Лабораторна робота № 8. Дослідження структури та умов використання методології BPMN

 

Мета роботи:

Розглянути визначення бізнес-процесу та спосіб його опису за допомогою методології BPMN. Навчитися розробляти задачі у вигляді бізнес-процесу, описаного за методологією BPMN.

Результати навчання:

Досліджувати, розробляти і супроводжувати системи та засоби інформаційної безпеки та/або кібербезпеки на об’єктах інформаційної діяльності та критичної інфраструктури. Забезпечувати безперервність бізнес/операційних процесів, а також виявляти уразливості інформаційних систем та ресурсів, аналізувати та оцінювати ризики для інформаційної безпеки та/або кібербезпеки організації.

Обирати, аналізувати і розробляти придатні типові аналітичні, розрахункові та експериментальні методи кіберзахисту, розробляти, реалізовувати та супроводжувати проекти з захисту інформації у кіберпросторі, інноваційної діяльності та захисту інтелектуальної власності.

 

1.     Теоретичний матеріал

BPMN (Business Process Management Notation) – це мова моделювання бізнеспроцесів, який є проміжною ланкою між формалізацією / візуалізацією і втіленням бізнеспроцесу.

Нотація BPMN є опис графічних елементів, які використовуються для побудови схеми протікання бізнес-процесу. Моделювання BPMN дозволяє згодом провести автоматизацію бізнес-процесів відповідно до наявної схеми.

BPMN-процес – це будь-який бізнес-процес, відбитий за допомогою нотації. Процеси складаються з елементів, кожен з яких позначається на схемі спеціальним значком.

Нотація спирається на наступні базові графічні елементи:

– Ролі або зони відповідальності (Swimlanes): пул та доріжки.

– Об'єкти потоку управління (Flow Objects): події, дії та логічні оператори.

– З'єднуючі об'єкти (Connecting Objects): потік управління, потік повідомлень та асоціації.

– Артефакти (Artifacts): дані, групи та текстові анотації.

Весь бізнес-процес складається з Пулів (Pool) – це сукупності операцій та осіб, які ці операції виконують.

Пул являє собою:

– учасника взаємодії.

– може виступати в якості Зони відповідальності або графічного контейнера, що відповідає за розподіл певного набору дій, що відносяться до інших Пулів

Також пул використовується для позначення меж бізнес-процесу. Позначається пул наступним чином:

Згорнутий пул – елемент, що позначає зовнішній (по відношенню до поточної діаграмі) процес або зовнішнє посилання. Усередині блоку поміщається найменування зовнішнього процесу або зовнішнього посилання.

Згорнутий пул використовується для вказівки взаємозв'язків процесу:

– позначає процес або зовнішнє посилання, звідки надійшов або куди передається потік повідомлень;

– позначає попередній або наступний процес по відношенню до діаграми даного процесу.

Доріжка (Lane) використовується для відображення розподілу ролей і може бути як вертикальної, так і горизонтальної (також може використовуватися для розділення внутрішнього простору Пула). Служить для упорядкування та категоризації Дій.

Позначається:

У кожній доріжці розташовуються дії, що виконуються одним виконавцем.

Під Дією розуміється одиниця роботи, що виконується в ході виконання бізнеспроцесу. Дії можуть бути як елементарними (завдання / task), так і складовими (підпроцес / sub-process).

BPMN передбачає наступні графічні відображення для основних типів дій: Абстрактна задача – використовується для позначення простого дії або операції, яка не має подальшої декомпозиції в рамках поточного бізнес-процесу.

Підпроцес – використовується для відображення декомпозированого процесу, включеного до складу даного процесу. Діаграма не відображує деталі підпроцесу.

Згорнутий                      Розгорнутий

 

Процес-посилання – використовується для позначення посилання на один з найбільш часто повторюваних процесів.  

Користувацьке завдання – використовується для відображення завдання, яку виконує людина

Завдання на виконання сценарію – використовується для відображення кроку процесу, після досягнення якого автоматично виконується скрипт.

Завдання на виклик сервісу – використовується для ілюстрації кроку процесу, на якому викликається веб-служба або скрипт С#.

Вбудований кейс – використовується для представлення нестандартної задачі, яку курує відповідальна особа або група осіб. Кейси використовуються, коли потрібно швидко організувати в рамках процесу неструктуровану або слабоструктуровану активність.

Подія є одним з головних елементів BPMN і служить для опису того, що має статися (на відміну від завдання, коли щось має бути зроблено). Подією може бути, наприклад, підписання договору, або розмова з клієнтом.

Графічні елементи подій в BPMN класифікують двома способами:

– Залежно від положення події на схемі процесу;

– За типом події.

Залежно від положення події на схемі процесу :

– Початкова подія (ініціює бізнес-процес)

– Проміжна подія

– Кінцеве подія (що закінчує бізнес-процес)

Прості події (plain events) це нетипізовані події, які використовуються, найчастіше, для того, щоб показати початок або закінчення процесу.

Події-повідомлення (message events) показують отримання і відправку повідомлень в ході виконання процесу.

Події-таймери (timer events) моделюють події, регулярно відбуваються у часі. Також дозволяють моделювати моменти часу, періоди і тайм-аути.

 Події-помилки (error events) дозволяють змоделювати генерацію і обробку помилок в процесі. Помилки можуть мати різні типи.

Події-скасування (cancel events) ініціюють або реагують на скасування транзакції.

Події-компенсації (compensation events) ініціюють компенсацію або виконують дії по компенсації.

Події-умови (conditional events) дозволяють інтегрувати бізнес правила у процес.

Події-сигнали (signal events) розсилають і приймають сигнали між декількома процесами. Один сигнал може оброблятися декількома одержувачами. Таким чином, подіїсигнали дозволяють реалізувати трансляцію розсилання повідомлень.

Події нижчого рівня (multiple events) моделює генерацію і моделювання однієї події з безлічі.

Події-посилання (link events) використовуються як міжсторінкових з'єднання. Пара відповідних посилань еквівалентна потоку управління.

Події-останови (terminate events) призводять до негайного завершення всього бізнес процесу (у всій діаграмі).

Наприклад, продаж та відвантаження обладнання:

 

Під шлюзами розуміються елементи, що визначають розгалуження та злиття потоків робіт. Шлюз можна уявити як пропускний пристрій, який або пропускає потік, або ні.

Шлюз виключне «або» – використовується для створення альтернативних потоків процесу або що сходяться потоків управління. Оцінює стан бізнес-процесу і, в залежності від умови, розбиває потік на одне або кілька взаємовиключних напрямів.

Наприклад:

Паралельний шлюз – використовується для створення паралельних шляхів без оцінки якої б то не було умови або для потоків, що сходяться та синхронізації паралельних гілок виконання процесу.

Наприклад:

 

Двох розвилок, описаних вище досить для побудови бізнес-процесів будь-якої складності. Решта типів розвилок, описаних в BPMN, дозволяють будувати більш компактні схеми процесів.

Приклад:

 

Залежність від події – розвилка з залежністю від події схожа на розвилку «виключення». Однак в разі залежності від події напрямок диктується тим, яка була вчинена подія, а не тим, яка була виконана умова.

Припустимо, перш ніж відправити електронний лист, ви вирішили дочекатися приходу гендиректора в офіс. Якщо ж він не з'явиться, лист не буде відправлено.

Наприклад, якщо першим виникла Подія 1, то виконається тільки Процес 2; якщо першим виникла Подія 2, то виконається тільки Процес 3.

Включення – розбиває потік процесу на одне або кілька напрямків. Наприклад, розвилка «включення» може вказувати на дії, вжиті компанією в результаті отриманих результатів опитування.

Скажімо, якщо покупцеві сподобався товар А, це спровокує один процес. Якщо покупець віддав перевагу товару Б, в силу вступить інший процес. А якщо покупець залишився незадоволений товаром А, – третій.

Наприклад, якщо Умова 1 вірно, то виконається Процес 3; якщо Умова 2 вірно, то виконається Процес 4; якщо ні Умова 1, ні Умови 2 неправильні, то виконається тільки

Процес 2.

Паралельна розвилка з залежністю від події – схожа на паралельну розвилку, як видно з назви. Дозволяє декільком процесам розгортатися одночасно, тільки на відміну від паралельної розвилки, процеси залежать від конкретних подій.

Приклад позначення:

Потік – це послідовність дій, яка позначається стрілкою. Елемент «потік» показує яку дію після якого необхідно здійснити.

Потік управління – на стандартний потік керування не впливають умови і він не проходить через шлюзи, тобто є неконтрольованим.

Потік управління за замовчуванням – використовується тоді, коли необхідно показати, що подальше виконання процесу буде відбуватися за певним потоком тільки якщо не виконується жодна з заданих умов.

Умовний потік управління – використовується для того, щоб показати, що подальше виконання процесу буде відбуватися за певним потоком тільки в тому випадку, якщо буде виконано задану умову.

Приклад позначення:

Ромбик біля основи стрілки додається, якщо умовний потік управління є вихідним від процесу. Ромбик не додають, якщо умовний потік управління є вихідним від шлюзу.

Потік повідомлень – використовується для відображення взаємодії між процесами - відображає передачу повідомлень або об'єктів з одного процесу в інший процес або зовнішнє посилання.

Асоціація – застосовується для візуалізації зв'язку між елементами потоку і об'єктами, які не є елементами потоку (артефактами).

Цикли можуть з'являтися завдяки приєднанню Потоку операцій до «протилежного» об'єкту.

Під артефактами в BPMN розуміють об'єкти, які не впливають на виконання бізнеспроцесу безпосередньо. Це можуть бути документи, дані, інформація.

Існує три різновиди артефактів – анотації, групи і дані. Всі три доповнюють або описують BPMN-процес.

Анотації дозволяють модератору описати додаткові ділянки потоку моделі або нотації.

Групи допомагають об'єднувати завдання або процеси, які важливі в контексті загального процесу.

Дані – інформація, вміщена в процес, що виникла в результаті процесу або вимагає збору або зберігання

Введення даних – потреба в певній інформації, від якої залежить виконання завдань в бізнес-процесі.

Виведення даних – інформація, отримана в результати виконання бізнес-процесу.

Збір даних – інформація, зібрана в межах бізнес-процесу.

Сховище даних – можливість зберігати інформацію або отримати доступ до даних, пов'язаних з бізнес-процесом.

 

1.2   Завдання до лабораторної роботи №8

Оберіть задачу з області кібербезпеки, захисту інформації або іншої діяльності. Сформулювати обрану задачу. Описати пули, ролі та доріжки. Сформулювати перелік дій, подій, потоків та шлюзів і артефактів при потребі для обраної задачі. Оформити описану задачу у вигляді діаграми методології BPMN.