Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Проектирование сложных бизнес-объектов на основе системного анализа. Монография
.pdf
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО СВЯЗИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего образования
«Поволжский государственный университет
телекоммуникаций и информатики»
Кафедра «Экономические и информационные системы»
Е.А. МАТВЕЕВА
А.Р. ДИЯЗИТДИНОВА
О.Н. ЧЕРНЫХ
А.А. ГАВРИЛОВА
ПРОЕКТИРОВАНИЕ СЛОЖНЫХ
БИЗНЕС-ОБЪЕКТОВ НА ОСНОВЕ
СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА
Самара
Поволжский государственный университет
телекоммуникаций и информатики
2016
1
УДК 004.9
ББК 32.988-5
П-791
Проектирование сложных бизнес-объектов на основе
системного анализа: монография / Е.А. Матвеева,
А.Р. Диязитдинова, О.Н. Черных, А.А. Гаврилова. – Самара: ПГУТИ,
2016 - 150 с.: ил
ISBN 978-5-904029-63-0
Рассмотрены вопросы системного анализа как методологии проектирования сложных бизнес-систем. Особое внимание уделено вопросам управления предприятием и методологии построения архитектуры предприятия. Проанализированы методы оценки экономической эффективности информационных систем.
Предназначено для студентов, магистрантов, аспирантов и преподавателей информационных профилей подготовки ВУЗов, а также
руководителей и специалистов предприятий и организаций.
Рецензенты: д.т.н., проф. Краснов С.В.,
д.т.н., проф. Салов А. Г.
© Е.А. Матвеева, А.Р. Диязитдинова,
О.Н. Черных, А.А. Гаврилова, 2016
© Поволжский государственный
университет телекоммуникаций и
информатики, 2016
2
Содержание
ВВЕДЕНИЕ ................................................................................................ 6
1 ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ
ПРЕДПРИЯТИЯ ....................................................................................... 9
1.1 С
ПРЕДПРИЯТИЯ
1.2 З
ПРЕДПРИЯТИЕМ
1.3 С
ТРАТЕГИИ РАЗВИТИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ
............................................................................................ 9
НАЧИМОСТЬ СИСТЕМНОГО ПОДХОДА В УПРАВЛЕНИИ
....................................................................................... 13
ОВРЕМЕННЫЕ КОНЦЕПЦИИ УПРАВЛЕНИЯ БИЗНЕС-СИСТЕМАМИ
17
2 СИСТЕМНЫЙ АНАЛИЗ КАК МЕТОДОЛОГИЯ
ПРОЕКТИРОВАНИЯ СЛОЖНЫХ БИЗНЕС-СИСТЕМ .............. 22
2.1 О
2.2 П
БИЗНЕС-СИСТЕМАМ
2.3 М
МОДЕЛИРОВАНИЯ СЛОЖНЫХ ДИНАМИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ
СНОВЫ СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА
РИНЦИПЫ И ЗАДАЧИ СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА ПРИМЕНИТЕЛЬНО К
.................................................. 22
................................................................................. 26
ЕТОДОЛОГИЯ СИСТЕМНОГО АНАЛИЗА И МАТЕМАТИЧЕСКОГО
................... 28
2.3.1 Системный подход в моделировании сложных динамических
объектов .............................................................................................. 28
2.3.2 Моделирование деятельности сложных динамических
объектов .............................................................................................. 30
2.3.3 Виды экономико-математических моделей ........................... 34
2.4 С
ДИНАМИЧЕСКИХ ОБЪЕКТОВ В ФОРМЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ФУНКЦИЙ
ИСТЕМНЫЕ, АГРЕГИРОВАННЫЕ МОДЕЛИ ПОВЕДЕНИЯ СЛОЖНЫХ
..
......................................................................................................... 38
2.5 И
ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ СИСТЕМ
ДЕНТИФИКАЦИЯ МАТЕМАТИЧЕСКИХ МОДЕЛЕЙ
............................................................... 42
3 УПРАВЛЕНИЕ СЛОЖНЫМ БИЗНЕС-ОБЪЕКТОМ .............. 48
3.1 О
3.2 М
3.3 АСУ
3.4 О
БИЗНЕС-ОБЪЕКТА
СНОВНЫЕ ФУНКЦИИ УПРАВЛЕНИЯ
ОДЕЛИРОВАНИЕ СЛОЖНЫХ БИЗНЕС-ОБЪЕКТОВ
КАК СПОСОБ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ УПРАВЛЕНИЯ
СОБЕННОСТИ И ЗАДАЧИ КОМПЛЕКСНОЙ АВТОМАТИЗАЦИИ
............................................. 48
......................... 55
.................................................................................... 62
58
3
4 СИСТЕМНЫЙ ПОДХОД К АРХИТЕКТУРЕ ПРЕДПРИЯТИЯ
64
4.1 В
4.2 П
4.3 М
4.4 П
ЗАИМОДЕЙСТВИЕ БИЗНЕСА И
ОНЯТИЕ АРХИТЕКТУРЫ ПРЕДПРИЯТИЯ
ЕТОДОЛОГИИ ПОСТРОЕНИЯ АРХИТЕКТУРЫ ПРЕДПРИЯТИЯ
РОЦЕСС ПОСТРОЕНИЯ АРХИТЕКТУРЫ ПРЕДПРИЯТИЯ
ИТ ................................................ 64
....................................... 67
................. 79
....... 71
5 ОСНОВНЫЕ МЕТОДОЛОГИИ МОДЕЛИРОВАНИЯ И
АНАЛИЗА БИЗНЕС-ПРОЦЕССОВ .................................................. 83
5.1 IDEF –
И ПРОЕКТИРОВАНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ
5.2 М
ЕТОДОЛОГИЯ
5.3 IDEF3 (I
5.4 С
D
IAGRAMS
ТРУКТУРНЫЙ АНАЛИЗ ПОТОКОВ ДАННЫХ
5.5 UML (U
5.6 ARIS (A
СЕМЕЙСТВО СТАНДАРТОВ ОБСЛЕДОВАНИЯ ОРГАНИЗАЦИЙ
.............................. 85
IDEF0 .................................................................... 88
NTEGRATION DEFINITION FOR FUNCTION MODELING
DFD (D
ATA FLOW
) .... 94
) .............................................................................................. 95
NIFIED MODELING LANGUAGE
RCHITECTURE OF INTEGRATED INFORMATION SYSTEMS
) ........................................ 97
)
103
5.7 С
ПРОЦЕССОВ
ТАНДАРТ «НОТАЦИЯ МОДЕЛИРОВАНИЯ БИЗНЕС
»BPMN (B
USINESS PROCESS MODELING NOTATION
-
) .... 110
6 ОЦЕНКА ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ИС ... 114
6.1 Ф
ЭФФЕКТА
6.2 В
РАБОТЫ ПРЕДПРИЯТИЯ
6.3 Р
ОБОБЩАЮЩИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ
6.4 Р
Ф
ЕЛИКСА-РИГГСА
ОРМУЛИРОВАНИЕ УСЛОВИЙ, НЕОБХОДИМЫХ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ
............................................................................................... 114
ЛИЯНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ
.......................................................................... 117
АСЧЁТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ НА ОСНОВЕ
............................................................. 118
АСЧЁТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ НА ОСНОВЕ МЕТОДА
................................................................................. 120
6.4.1 Этапы реализации метода Феликса-Риггса ......................... 120
6.4.2 Применение метода Феликса-Риггса ..................................... 121
6.4.3 Показатели эффективности управления и подходы к их
определению ....................................................................................... 123
4
6.5 Р
АСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ С ПРИМЕНЕНИЕМ
МЕТОДА СЕТЕВОЙ МОДЕЛИ
................................................................... 128
6.5.1 Расчет сетевого графика ....................................................... 128
6.5.2 Расчет стоимости системы .................................................. 137
5
Введение
Анализ мирового и российского опыта показывает, что новые экономические условия существенно изменили характер функционирования предприятий различных отраслей, сфера деятельности которых затрагивает как производственные, так и социально-экономические аспекты управления. Перспективы развития предприятий в современных условиях интеграции в мировую экономику при быстром изменении спроса обусловлены необходимостью выпуска
конкурентоспособной продукции и услуг как по техническим, так и по стоимостным характеристикам. Наиболее эффективные предприятия в условиях рыночной конъюнктуры должны обладать многообразием номенклатуры производимой продукции и услуг, гибкостью и мобильностью производства. Способность оперативно реагировать на факторы рыночной среды в значительной степени зависит от структуры организационного управления предприятием и его
информационного обеспечения.
Предприятия испытывают необходимость совершенствования системы
организационного управления и информационного обеспечения в новых условиях хозяйствования с целью обеспечения гибкости производственной и социально-экономической деятельности. Основным направлением решения проблемы является совершенствование информационной структуры организационного
управления путем комплексной автоматизации всего бизнес-пространства
предприятия: технологической подготовки, производственной, финансовой,
бухгалтерского учета, снабжения, сбыта, управления кадрами.
В настоящее время существует множество схожих аббревиатур, посвященных вопросам комплексной автоматизации деятельности предприятия, например:
− АСУП (автоматизированная система управления предприятием) – ор-
ганизационно-технический комплекс, обеспечивающий организацию
управления промышленным предприятием на базе использования
экономико-математических методов и ЭВМ, включающий в ограниченной степени выработку и принятие установленных человеком решений;
− ИСУП (информационная система управления предприятием) – про-
граммно-технический комплекс для организации процесса управления информацией, который помогает в необходимые сроки с максимальной точностью управлять процессами предприятия;
− ERP-система – информационная система управления ресурсами
предприятия, содержащая в себе функциональность, соответствующую концепции MRPII, и развитый инструментарий управления финансами с поддержкой множества бизнес-единиц;
− КИС (корпоративная информационная система) – информационная
система масштаба предприятия, главной задачей которой является
6
информационная поддержка производственных, административных и
управленческих процессов (бизнес-процессов), формирующих продукцию или услуги предприятия.
Независимо от того, какое определение использует проектировщик, оно
подразумевает автоматизацию бизнес-пространства в масштабе всего предприятия с учетом всей сложности протекающих процессов.
Эффект от использования КИС проявляется в следующем:
− создание общей базы данных предприятия, которая используется для
анализа, контроля, стратегического и тактического планирования
дальнейшей деятельности предприятия;
− упорядочивается управление процессами компании, как минимум,
устраняется дублирование информации;
− осуществляется стандартизация бизнес-процессов предприятия: сни-
жается зависимость деятельности предприятия от уникальности знаний конкретного работника;
− закрепление зон ответственности за каждым сотрудником, что, во-
первых, влияет на мотивацию работников, во-вторых, снижаются затраты на контроль деятельности сотрудников;
− оптимизация фонда оплаты труда;
− снижение себестоимости производимых предприятием товаров и ус-
луг и т.д.
В процессе проектирования КИС необходимо найти компромисс: с одной стороны, следует учесть индивидуальные особенности функционирования
конкретного предприятии (такие как специфика выпускаемой продукции, тип
производства, уровень организации и техническое оснащение производственных процессов, уровень квалификации сотрудников и пр.), а, с другой, – использовать общие принципы и подходы к автоматизации объекта исследования.
Кроме того, при создании автоматизированных систем управления необходимо
учитывать основные положения и требования международных стандартов к современным системам (MRPII и его развитие в системах ERP и CSRP класса),
отечественный и зарубежный опыт проектирования и внедрения автоматизированных систем управления предприятием.
Также следует понимать, что ни в одной отрасли решить все проблемы
путем внедрения даже очень мощной корпоративной системы нельзя, как в силу сложности и специфики конкретной компании, так и в силу сложившихся
исторических предпосылок. Поэтому довольно распространенной и привычной
практикой стало наличие нескольких программных продуктов от различных
поставщиков. Как следствие, появляется задача оптимального выбора нескольких компонент и организация их совместной работы. Данная задача отнюдь не
является тривиальной: весьма сложно найти специалиста, который бы смог
увидеть картину всего предприятия «целиком» и который бы мог построить
7
план развития корпоративной информационной системы с учетом дальнейшей
стратегии развития самого предприятия. Направление, занимающееся данными
вопросами, получило название «архитектура предприятия». Непосредственно
архитектура предприятия не описывает конкретные технические решения отдельных информационных систем, но позволяет получить существенную выгоду для бизнеса организации в целом. Основные аспекты связаны, прежде всего,
с повышением эффективности эксплуатации информационных систем, снижением рисков инвестиций в ИТ, а также с повышением гибкости или возможности относительно простой адаптации под изменяющиеся внешние условия и
требования бизнеса.
Методологической основой в процессе создания, эксплуатации и развития КИС, позволяющей выявить общие закономерности функционирования и
развития объектов и процессов с учетом отраслевых особенностей, должен выступать системный анализ. Системный анализ позволяет обеспечить интегрированное восприятие всего сложного комплекса возникающих вопросов и обеспечить единое представление для всех заинтересованных участников.
Структурный системный анализ как практический метод служит инструментом человеческого разума для анализа ситуаций тысячелетия (с момента
возникновения и разума, и ситуаций). Научный подход в этой области сложился сравнительно недавно. В настоящее время под этим термином понимается
«метод исследования системы, который начинается с ее общего обзора и затем
детализируется, приобретая иерархическую структуру со все большим числом
уровней».
В системном анализе используются как математический аппарат общей
теории систем, так и другие качественные и количественные методы из области
математической логики, теории принятия решений, теории эффективности,
теории информации, структурной лингвистики, теории нечетких множеств, методов искусственного интеллекта, методов моделирования. Применение системного анализа при построении ИС дает возможность выделить перечень и
указать целесообразную последовательность выполнения взаимосвязанных задач, позволяющих не упустить из рассмотрения важные стороны и связи изучаемого объекта автоматизации.
8
1 Тенденции развития информационных систем
предприятия
1.1 Стратегии развития информационных систем
предприятия
Основные проблемы, с которыми сегодня сталкиваются организации во
всем мире [61]:
1) фрагментированные ИТ-приложения и данные;
2) многоярусные и построенные на разных платформах системы;
3) отсутствие интеграции ИТ с бизнесом;
4) слабость управленческих ИТ-процессов.
Ввиду существенной разницы исторических условий развитие информационных систем (ИС) в России и за рубежом шло различными путями. Плановая система жестко регламентировала и распределяла человеческие, финансовые, материальные ресурсы, поэтому нерыночная экономика слабо стимулировала руководителей предприятий экономить ресурсы и оптимизировать потоки
материальных и финансовых средств. В тоже время для «западного хозяина»
проблема рационального управления ресурсами всегда стояла на первом месте.
В силу этих объективных обстоятельств компьютеризация управления на Западе начиналась с задач управления запасами. В нашей же стране инициаторами
внедрения ИС были бухгалтерские и кадровые подразделения предприятий.
Эволюция западных и отечественных ИС иллюстрирует этот тезис. Все
отечественные ИС развивались «от бухгалтерии». Так, наиболее востребованные на рынке продукты компании «1С»: Бухгалтерия, Зарплата, Кадры, Склад,
Торговля, Предприятие. Аналогичные этапы развития прошли и программные
продукты других отечественных фирм: «БЕСТ», «Парус», «Галактика».
В основе же западных ИС с самого начала их развития лежали идеи «ресурсосбережения», т.е. оптимизации материальных и финансовых потоков. Что
нашло отражение в их названиях: IC (Inventory Control – управление запасами),
MRP (Material Requirements Planning – планирование потребности в материалах), MRPII (Manufacturing Resource Planning – планирование производственных
ресурсов), ERP (Enterprise Resource Planning – планирование ресурсов корпорации). Это отнюдь не означает, что разработчики западных систем не уделяли
достаточного вниманию модулю бухгалтерского учета. Однако для последнего
характерна тесная увязка учетных и управленческих задач.
Нередко при создании информационных систем использовались программные продукты разных фирм, базирующиеся на различных программноаппаратных платформах. До сих пор на многих предприятиях, пытающихся автоматизировать управление своими бизнес-процессами, можно встретить целый
«зоопарк» программно-аппаратных средств: сосуществуют разнообразные информационные системы, внедренные на различных программно-аппаратных
платформах и автоматизирующие решение отдельных функций управления на
9
отдельных уровнях управления для разных подразделений, причем нередко
функции систем пересекаются. Независимая разработка систем приводит к разрозненности знаний о самих системах и сведениях об автоматизируемых бизнес-процессах, что осложняет задачу их поддержки. В результате подразделения предприятия работают автономно, иногда даже менее эффективно, чем вообще без автоматизации.
Закономерно возникает вопрос – как поступать руководству компаний,
чтобы удержать компанию «на плаву» и избежать краха? До последнего времени данная задача решалась (а зачастую, продолжает решаться) интуитивно, что
приводит к появлению множества дублирующих друг друга по составу и информационному наполнению различных справочников продуктов, товаров, услуг, поставщиков, клиентской базы и других типов данных в различных информационных системах. Объяснение такому решению найти довольно просто:
каждой группе сотрудников (инженерам, проектировщикам, конструкторам,
технологам, бухгалтерам, маркетологам и пр.) требуется «собственная» информация, которая «неинтересна» и не используется другими сотрудниками. Отсюда простое решение: пусть каждое подразделение ведет собственные, необходимые только ему справочники. Насколько это удобно и оправдано? Как показывает практика ведения бизнеса, подобный подход неизбежно приводит к
разрастанию справочников, ответственных за качество данных невозможно определить, а выверка данных между приложениями и системами превращается в
каторжный неоправданный труд.
Другой недостаток существования разрозненных данных в разных подразделениях компании выражен не так явно: сложность использования таких
данных для получения скрытых закономерностей1. Без продуктивной переработки потоки данных просто накапливаются в архивах и не приносят никакой
практической ценности.
Приведем в качестве иллюстрации отрывок из книги А.Азимова «Ловушка
для простаков», который, на наш взгляд, удачно иллюстрирует недостатки разрозненных данных с точки зрения получения новой информации.
«Существует Земля, где половина населения обслуживает правительство
и только и делает, что считает, а на всех других планетах есть вычислительные
центры. И все равно многие сведения теряются. Каждая планета знает что-то
такое, чего не знают другие. Даже почти каждый человек. Возьмите нашу маленькую группу. Вернадский не знает биологии, а я ничего не понимаю в химии.
Ни один из нас, кроме Фоукса, не мог бы пилотировать самый простой патрульный космолет. Поэтому мы и работаем вместе: каждый приносит те познания,
которых не хватает другим. Но тут есть одна зацепка. Ни один из нас не знает
точно, что именно из того, что он знает, важно для других при данных обстоя-
1
За этим направлением прочно закрепился термин добыча данных или Data Mining. Классическое определение этого термина дал в 1996 г. один из основателей этого направления Пятецкий-Шапиро. Data Mining – исследование и обнаружение "машиной" (алгоритмами, сред-
ствами искусственного интеллекта) в сырых данных скрытых знаний, которые ранее небыли известны, нетривиальны, практически полезны, доступны для интерпретации человеком.
10
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]