Спецификация BPMN 2. Перевод официальной документации.

Ко мне часто обращаются с вопросами по BPMN, и ответы я обычно черпаю из официальной документации. Для тех кто не владеет английским я буду размещать перевод спецификации BPMN с сайта omg.org/spec/BPMN/2.0.1 Перевод неполный, буду добавлять по мере готовности.

7.1. Общая информация

Последние несколько лет велась активная работа по разработке языков исполнения XML для систем управления бизнес-процессами. Такие языки, как WSBPEL предоставляют формальный механизм для определения бизнес-процессов. Ключевым элементом таких языков является то, что они оптимизированы для работы и взаимодействия систем управления бизнес-процессами. Оптимизация таких языков для программных операций делает их менее пригодными для непосредственного проектирования, управления и мониторинга бизнес-процессов. WSBPEL имеет как структуру блока, так и структуру графа и использует принципы формальных математических моделей, таких как пи-исчисление (1).

Такая техническая опора обеспечивает основу для бизнес-процессов, способных справиться со сложной структурой внутренних взаимодействий и взаимодействий B2B, а также использует преимущества веб-сервисов. Учитывая природу WSBPEL, сложный бизнес-процесс может быть организован в потенциально сложном, несвязном и не интуитивном формате, который очень хорошо обрабатывается системой программного обеспечения (или программистом). но сложен для понимания аналитика деловой активности и менеджерам поручается разрабатывать, управлять и контролировать процесс. Таким образом, существует “человеческий уровень” “совместимости” или “переносимости”, который не рассматривается таким языками исполнения XML на основе веб-служб.

Люди, занимающиеся бизнесом, очень часто прибегают к помощи блок-схем для визуализации бизнес-процессов. Тысячи бизнес-аналитиков изучают функционирование бизнеса и определяют бизнес-процессы с помощью простых блок-схем. Здесь появляется технический разрыв между форматом изначального проектирования бизнес-процессов и форматом языков, таких как WSBPEL, которые будут выполнять эти бизнес-процессы. Необходимо закрыть этот разрыв с помощью формального механизма таким образом, чтобы визуализация бизнес-процесса (нотация) соответствовала подходящему формату выполнения таких бизнес-процессов (языку выполнения бизнес-процессов).

Функциональная совместимость бизнес-процессов на уровне человека, а не на уровне программного механизма, может быть решена с помощью стандартизации визуального моделирования бизнес-процессов (BPMN). Визуальное моделирование бизнес-процессов представляет собой несколько диаграмм, которые предназначены для использования людьми, управляющими бизнес-процессами. Таким образом, визуальное моделирование бизнес-процессов обеспечивает нахождение соответствия для языка выполнения систем бизнес-процессов (WSBPEL). Следовательно, визуальное моделирование бизнес-процессов обеспечивает стандартный механизм визуализации бизнес-процессов, определенных на языке бизнес-процессов, оптимизированном для выполнения.

Визуальное моделирование бизнес-процессов предоставляет возможность понять внутренние бизнес-процессы, представленные в графической форме, и дает возможность организациям обращаться с этими процедурами в стандартном порядке. В настоящее время существует множество инструментов и методологий моделирования процессов. Учитывая, что люди будут переходить из одной компании в другую, и что компании будут сливаться и разъединяться, аналитики деловой активности должны понимать различные представления бизнес-процессов: различные представления одного и того же процесса во время его жизненного цикла (развитие, внедрение, выполнение, мониторинг и анализ). Поэтому стандартная графическая нотация призвана облегчить понимание действия совместной работы и коммерческих сделок внутри и между организациями. Это гарантирует, лучшее понимание бизнеса и его участников и поможет организациям быстро поменяться в соответствии с новыми внутренними или В2В бизнес-обстоятельствами.

Для удобочитаемости и гибкости, визуальное моделирование бизнес-процессов использует традиционную запись в виде блок-схемы. Кроме того, семантика выполнения визуального моделирования бизнес-процессов полностью формализована. Группа управления объектами использует опыт нотации бизнес-процессов, накопленный до создания визуального моделирования бизнес-процессов, чтобы создать способ нотации нового поколения, который сочетает удобочитаемость, гибкость и расширяемость.

1. See Milner, 1999, “Communicating and Mobile Systems: the – Calculus,” Cambridge University Press. ISBN 0 521 64320 1 (hc.) ISBN 0 521 65869 1 (pbk.)

Таким образом, визуальное моделирование бизнес-процессов поможет расширить возможности традиционных нотаций бизнес-процессов путем обработки концепций бизнес-процессов B2B, таких как публичные и частные процессы и хореографию, а также передовых концепций моделирования, таких как обработка исключительных ситуаций, транзакции и компенсация.

7.2. Область действия BPMN

Данный международный стандарт содержит нотацию, модель бизнес-процессов и формат обмена, который может быть использован для обмена определениями процесса BPMN (как модель домена, так и схема диаграммы) между различными инструментами. Целью международного стандарта является обеспечение переносимости определений процессов, чтобы пользователи могли использовать определения процессов, созданные в среде одного поставщика услуг, в среде другого поставщика. Международный стандарт BPMN 2.0.1 расширяет сферу применения и возможности BPMN 1.2 в нескольких областях:

Формализует семантику выполнения всех элементов BPMN.
Определяет механизм расширения как расширений моделей процессов, так и графических расширений.
Детализирует состав и соотношение событий.
Расширяет определение взаимодействия с человеком.
Определяет модель хореографии.

Данный международный стандарт также устраняет некоторые противоречия и неясности BPMN 1.2. BPMN ограничивается поддержкой только тех концепций моделирования, которые могут применяться к бизнес-процессам. Это означает, что другие типы моделирования, используемые организациями для ведения бизнеса, выходят за рамки BPMN. Ниже перечислены аспекты, которые выходят за рамки настоящего международного стандарта:

Определение организационных моделей и ресурсов.
Моделирование функциональных помех.
Модели данных и информационные модели.
Моделирование стратегии.
Модели бизнес-правил.

Поскольку эти типы высокоуровневого моделирования прямо или косвенно влияют на бизнес-процессы, отношения между BPMN и другим высокоуровневым бизнес-моделированием могут быть определены более формально по мере усовершенствования BPMN и других спецификаций.

Несмотря на то, что BPMN отображает поток данных (сообщения) и связь артефактов с действиями, он не является языком потока данных. Кроме того, моделирование условий эксплуатации, мониторинг и развертывание бизнес-процессов, не входят в сферу использования данного международного стандарта.

BPMN 2.0.1 может быть сопоставлен с некоторыми зависимыми от платформы языками моделирования, например, WS-BPEL 2.0. Данный международный стандарт включает в себя отображение подмножества BPMN в WS-BPEL 2.0. Сопоставления с другими новыми стандартами рассматривается как отдельные усилия. Данный международный стандарт использует другие стандарты для определения типов данных, выражений и функционирования услуг. Такие стандарты - XML Schema, XPath и WSDL соответственно.

7.2. Использование BPMN

Моделирование бизнес-процессов используется для передачи различной информации широкому кругу людей. BPMN разработан для охвата многих типов моделирования и позволяет создавать сквозные бизнес-процессы. Структурные элементы BPMN позволяют легко различать секции диаграммы BPMN. Существует три основных типа подмоделей в рамках сквозной модели BPMN:

Процессы (механизмы управления)

Частные не исполняемые (внутренние) бизнес-процессы
Частные исполняемые (внутренние) бизнес-процессы
Открытые процессы

Хореография
Коллаборации, которые могут включать в себя процессы и / или хореографии

Просмотр диалогов

Частные (внутренние) бизнес-процессы

Частные бизнес-процессы - это внутренние процессы одной организации. Такие процессы обычно называются рабочим потоком или BPM процессами (см. Рисунок 10.4). Другое название, которое обычно используется в области веб-сервисов, - оркестровка сервисов. Существует два вида частных процессов: исполняемые и неисполняемые. Исполняемые процессы - процессы, которые были смоделированы с целью исполнения в соответствии с семантикой, определенной в разделе 14. Конечно, во время развития процесса возникнут стадии, когда процесс не может стать исполняемым, вследствие недостатка деталей. Неисполняемый процесс - это процесс, который был смоделирован с целью документирования поведения процесса на уровне детализации, определяемом средством моделирования. Таким образом, информация, необходимая для исполнения, такая как выражение формальных условий, обычно не включается в не исполняемый процесс.

Если используется нотация в виде дорожек (например, коллаборация, см. ниже), то частный бизнес-процесс будет содержаться в одном пуле. Поэтому последовательность процессов заключена в пуле и не может пересекать его границы. Поток сообщений может пересекать границы пула для отображения взаимодействий, существующих между отдельными частными бизнес-процессами.

Рисунок 7.1 - Пример частного бизнес-процесса

Открытые процессы

Открытый процесс представляет собой взаимодействие между частным бизнес-процессом и другим процессом или участником (см. Рисунок 7.2). В открытый процесс включаются только те действия, которые используются для взаимодействия с другими участниками. Остальные “внутренние” частные бизнес-процессы не отображаются в открытых процессах. Открытый процесс отображает поток сообщений и порядок таких потоков сообщений, которые необходимы для взаимодействия с процессом. Открытые процесс могут быть смоделированы отдельно или в рамках коллаборации, чтобы отобразить поток сообщений между действиями открытого процесса и другими участниками. Обратите внимание, что открытый процесс называется “абстрактом” в BPMN 1.2.

Коллаборации

Коллаборация отображает сотрудничество между двумя и более бизнес-объектами. Коллаборация обычно содержит два и более пула, представляющих участников коллаборации. Обмен сообщениями между участниками отображается с помощью потока сообщений, который соединяет два пула (или объекты внутри пулов). Сообщения, связанные с потоками сообщений, также могут отображаться. Коллаборация может отображаться как два или более открытых процесса, взаимодействующих друг с другом (см. Рисунок 7.3). В открытом процессе действия участников коллаборации могут быть рассмотрены как “точки соприкосновения” участников. Соответствующие внутренние (исполняемые) процессы будут содержать большее число действий и деталей, чем открытые процессы. Или же пул МОЖЕТ быть пустым (“черный ящик”). Хореографии МОГУТ отображаться “между” пулами, поскольку они делят потоки сообщений между пулами. В коллаборации разрешены все типы пулов, процессов и хореографий.

Рисунок 7.3 - Пример коллаборативного процесса

Хореографии

Независимая хореография (без пула или оркестровки) - определение ожидаемого поведения, процедурный контракт между взаимодействующими участниками. В пуле существует нормальный процесс, а между пулами (участниками) возникает хореография. Хореография схожа с частным бизнес-процессом, поскольку она состоит из сети действий, событий и шлюзов (см. Рисунок 7.4.). Однако хореография отличается тем, что действия являются взаимодействиями, которые представляют собой набор (1 или более) обменов сообщениями между двумя и более участниками. Кроме того, в отличие от нормального процесса, при хореографии отсутствует центральный контроллер, ответственное лицо или наблюдатель, следящий за процессом.

Разговор

Диаграмма разговора отображает конкретное использование и дает содержательное описание коллаборационной диаграммы. Однако пулы разговора обычно не содержат процесс, а хореография обычно не помещается между пулами диаграммы разговора. Разговор - это логическое отношение обмена сообщениями. На практике логическое отношение часто касается интересующего бизнес-объекта (объектов), например “Заказ”, “Отгрузка и доставка” или “Счет-фактура”. Обмены сообщениями связаны друг с другом и отражают различные бизнес-сценарии. Например, в логистике пополнение запасов включает следующие типы сценариев: создание заказа на продажу, назначение перевозчиков для отправлений, совмещая при этом несколько заказов на продажу, пересечение таможни / карантинное хранение, обработка платежей и изучение исключений. Таким образом, диаграмма разговора (см. Рисунок 7.5) отображает разговоры (в виде шестиугольников) между участниками (пулами). Такая диаграмма помогает взглянуть на различные разговоры, относящиеся к домену, “с высоты птичьего полета”.

Точка зрения на диаграмму

Поскольку диаграмма BPMN МОЖЕТ отображать процессы различных участников, для каждого участника диаграмма может быть разной. То есть, участники имеют различные точки зрения, относительно того, как процесс будет применяться ним. Некоторые действия будут внутренними для конкретных участников (то есть, выполняемые или подконтрольные участнику), а некоторые действия станут внешними. каждый участник будет иметь свою точку зрения относительно того, что является для него внутренним, а что внешним. Разделение внешнего и внутреннего важно для того, чтобы участник мог просматривать состояние действий или устранять неисправности. Однако сама диаграмма остается той же. На рисунке 7.3 показаны две точки зрения на бизнес-процессы. Одна точка зрения принадлежит пациенту, другая - врачу. На диаграмме отображаются действия обоих участников в процессе, но после завершения процесса каждый участник будет контролировать только свои действия. Несмотря на то, что точка зрения на диаграмму важна для понимания поведения процесса в отношении конкретного участника, BPMN не использует графические механизмы для выделения точки зрения. Разработчик или средство моделирования могут использовать визуальные подсказки, чтобы подчеркнуть эту характеристику диаграммы.

Трактовка поведения диаграммы

В данном международном стандарте мы описываем, как потоки последовательностей используются в процессе. Чтобы облегчить такое описание, мы используем понятие токена, который перемещается через потоки последовательностей и проходит через элементы процесса. Токен - это теоретическое понятие, которое используется для определения поведения выполняемого процесса. Поведение элементов процесса определяется путем описания их взаимодействия с токеном во время перемещения через процесс. Однако инструменты моделирования и исполнения, которые необходимы для BPMN, НЕ ТРЕБУЮТСЯ для реализации какой-либо формы токена. Стартовое событие генерирует токен, который ДОЛЖЕН в итоге завершиться конечным событием (конечное событие МОЖЕТ быть скрыто, если оно не отображается графически). Движение токена должно легко отслеживаться на сети потоков последовательности, шлюзов и действий процесса. ПРИМЕЧАНИЕ: токен не пересекает поток сообщений, так как через поток сообщений проходит само сообщение (как следует из названия).

7.3. Элементы BPMN

Необходимо заметить, что одной из причин создания BPMN явилась необходимость построения простого и легко понимаемого механизма для создания моделей бизнес-процессов, и в то же время, необходимость уметь справляться со сложностью, присущей бизнес-процессам. Чтобы решить две такие противоречивые задачи был использован подход систематизации графических элементов нотации по категориям. В результате появился небольшой перечень категорий нотаций, позволивший людям, работающим с диаграммами BPMN, без труда распознавать основные типы элементов и понимать диаграммы. В рамках основных категорий элементов могут быть добавлены дополнительные внутренние вариации, а также дополнительная информация для удовлетворения требований сложности без внесения значительных изменений в общую структуру диаграммы для легкости ее понимания.

Существуют пять основных категорий элементов:

1. Элементы потока;

2. Данные;

3. Соединяющие элементы;

4. Зоны ответственности;

5. Артефакты.

Элементы потока являются важнейшими графическими элементами, определяющими поведение бизнес-процесса. Элементы потока также делятся на:

1. События;

2. Действия;

3. Шлюзы.

Данные диаграммы могут быть представлены с помощью следующих четырех элементов:

1. Объект данных

2. Входные данные

3. Выходные данные

4. Хранилища данных

Существует четыре способа (четыре соединяющих элемента) соединения элементов потока между собой или с другой информацией:

1. Поток операций;

2. Поток сообщений;

3. Ассоциация;

4. Ассоциация данных.

Существуют два способа группировки основных элементов моделирования с помощью Зон ответственности:

1. Группировка с помощью пула;

2. Группировка с помощью дорожки.

Артефакты используются для внесения дополнительной информации о процессе.

Выделяют два типовых артефакта, но разработчики моделей бизнес-процессов или программы моделирования могут добавлять любое необходимое количество артефактов. Могут быть использованы дополнительные возможности BPMN, чтобы стандартизировать больший набор артефактов для общего использования или для вертикальных рынков. На данный момент список артефактов включает в себя следующие элементы:

1. Группа

2. Текстовая аннотация

7.3.1. Основные элементы моделирования BPMN

Таблица 7.1 содержит список основных элементов моделирования с нотацией.

Таблица 7.1 - Основные элементы моделирования

Описание

Нотация

Событие

Событие Элемент– это то, что происходит в течение процесса (см. стр.237) или его хореографии (см. стр.339). Событие оказывает влияние на ход бизнес-процесса и чаще всего имеет причину (триггер) или воздействие (результат). Изображается в виде круга с пустым центром, предназначенным для дифференцирования различных триггеров или их результатов с помощью внутренних маркеров. Согласно влиянию событий на ход бизнес-процесса, выделяют три типа событий: стартовое событие, промежуточное событие и конечное событие.

Действие

Действие – общий термин, обозначающий работу, выполняемую компанией (см. стр.149) во время Процесса. Действия могут быть либо элементарными, либо неэлементарными (составными). Выделяют следующие виды действий, являющихся частью модели процесса: подпроцесс и Задача. И задача, и подпроцесс изображаются в виде прямоугольников с закругленными углами. Действия используют как в стандартных процессах, так и в хореографиях.

Шлюз

Шлюзы используются для контроля расхождений и схождений потока последовательностей в процессе (см. стр.286) и в хореографии(см. стр.344). Таким образом, данный термин подразумевает ветвление, раздвоение, слияние и соединение путей. Внутренние маркеры указывают тип контроля поведения бизнес-процесса.

Поток последовательностей

Поток последовательностей служит для отображения порядка, в котором организованы действия процесса (см. стр.95) или условия хореографии (см. стр.320).

Поток сообщений

Поток сообщений служит для отображения обмена сообщениями между двумя участниками, готовыми отсылать и принимать такие сообщения (см. стр.119). На диаграмме коллаборации BPMN два отдельных пула представляют собой двух участников процесса (например, PartnerEntities и/или PartnerRoles).

Ассоциация

Ассоциация служит для установления связи между информацией и артефактами с графическими элементами BPMN (см. стр.65). Текстовые аннотации (см. стр.69) и другие артефакты (см. стр.64) могут соотноситься с графическими элементами. Стрелка, направленная на ассоциацию, указывает направление потока (например, потока данных).

Пул

Пул является графическим представлением участника коллаборации (см. стр.111). Пул также может выступать в качестве зоны ответственности или графического контейнера, отвечающего за разделение определенного набора действий из других пулов, что обычно встречается в ситуациях типа B2B. В пуле МОГУТ находиться внутренние детали в форме процесса, который будет выполняться. В случае, если такой информации в пуле не содержится, он МОЖЕТ представлять собой «черный ящик».

Дорожка

Дорожка является подразделом в рамках процесса или пула, расширяет длину процесса вертикально или горизонтально (см. стр.304). Служит для упорядочивания и категоризации действий.

Объект данных

Объект данных предоставляет информацию о том, какие действия необходимо выполнить и/или каков результат таких действий (см. стр.204). Объекты данных могут представлять отдельный объект или набор объектов. Входные и выходные данные объекта данных предоставляют одну и ту же информацию о процессе.

Сообщение

Сообщение используется для отображения содержания разговора между двумя участниками (участники определяются с помощью business PartnerRole или business PartnerEntity – см. стр.91).

Группа (блок, содержащий группу объектов одной категории)

Группа представляет собой группировку графических элементов одной категории (см. стр.68). Такой тип группировки не оказывает влияния на поток последовательностей в группе. Название категории указывается на диаграмме в качестве названия группы. Категории могут использоваться для составления документации или при проведении анализа. Группы - это один из способов визуального отображения категорий объектов на диаграмме.

Текстовая аннотация (связана с Ассоциацией)

Текстовые аннотации являются механизмом, позволяющим разработчику модели добавлять текстовую информацию для тех, кто работает с BPMN диаграммами.