Цели и задачи ИС

Информационные технологии в ИС. Так как ИС есть часть цепи управления предприятием, то необходимо представлять, какие функции управления она может поддерживать. А так как управление непосредственно связано с информационными процессам, то тем самым мы непосредственно приходим к необходимости исследования информационных технологий (ИТ), представляющих функциональный базис каждой ИС.

Обычно под ИТ понимается широкий класс дисциплин и областей деятельности, относящихся к технологиям создания, хранения, управления и обработки данных, в том числе с применением вычислительной техники. В последнее время под информационными технологиями чаще всего понимают компьютерные технологии.

Рис. 1.1. Информационные технологии породили информационное общество

Согласно определению ЮНЕСКО, ИТ — это комплекс взаимосвязанных научных, технологических, инженерных дисциплин, изучающих методы эффективной организации обработки и хранения информации; вычислительную технику и методы организации взаимодействия с людьми и производственным оборудованием, их практические приложения, а также связанные со всем этим социальные, экономические и культурные проблемы.

К основным характеристикам современных ИТ относятся:

- структурированность стандартов цифрового обмена данными;

- широкое использование компьютерного хранения и представления информации в адекватном виде;

- передача информации на большие расстояния.

Немного поясним сформулированные характеристики.

Рис. 1.2а. Вначале информационные технологии позволили создание локальных сетей, объединяющих ограниченное число компьютеров

Рис. 1.2б. Сейчас информационные технологии подразумевают объединение всех компьютеров в единое информационное пространство

1. Для обмена информацией между подсистемами любой относительно сложной компьютерной системы сейчас используются специальные формы представления передаваемой информации (т.н. протоколы). Это позволяет связывать в единую сеть независимые компьютерные системы, обрабатывающие разнородную информацию. Например, для осуществления бухгалтерского учета необходимы данные хозяйственных операций, осуществляемых на производстве. Так как бухгалтерская автоматизированная подсистема общается с другими в рамках стандартных форм передачи данных, то она без труда воспринимает всю необходимую информацию. Более наглядный, но несколько фантастичный, пример выглядит так: в одной комнате собрались разноязычные люди, причем каждый говорит на своем языке, но все понимают друг друга. И это происходит, потому что в этой комнате имеется универсальный переводчик, который воспринимает фразы на одном языке и переводит их на все другие, которые требуются в данном обществе.

Рис. 1.3. Сейчас все компьютеры понимают друг друга т.к. обмен данными происходит на основании стандартных протоколов

2. Компьютеры позволяют не только производить вычисления по заложенным в них алгоритмах, но и осуществляют поиск необходимой информации в соответствии с определенными критериями. Причем делают это весьма эффективно, что позволяет хранить в банках данных большие объемы первичной информации, из которой по мере необходимости можно получать обобщенные сведения, необходимые для принятия производственных решений. Поэтому хранение информации в базах данных есть неотъемлемая часть современных ИТ. В результате исчезли очереди к окошкам справочного бюро, вместо которых появились терминалы, на которых можно узнать, например, когда и куда прибывает поезд Жмеринка-Москва, на котором должна приехать бабушка.

3. Передача информации на большие расстояния – это отличительная черта современного общества, информатизация которого есть его основная характеристика. Почти все пользуются Интернетом и находят это одновременно полезным и приятным. Например, можно читать книги, которые хранятся в библиотеке, не посещая эту библиотеку, обмениваться сообщениями с людьми, расположенными в других регионах, устраивать телеконференции с большим числом заинтересованных лиц и пр.

Сейчас нас интересует использование ИТ для управления предприятиями, поэтому необходимо сделать несколько попутных замечаний. Давно установлено, что адекватное взаимодействие ИТ и бизнеса практически всегда повышают эффективность и конкурентоспособность последнего. Но, с другой стороны, ИТ как инструмент повышения эффективности бизнеса необходимо использовать грамотно. Положительный эффект достигается лишь, если у руководства предприятия существует ясное представление о собственных целях. Поясним эту мысль.

Понятно, что если появляется инструмент, способный приносить пользу бизнесу, то необходимо предвидеть, как будет развиваться сам бизнес и как использовать ИТ для успешной реализации бизнес-стратегии. Иначе, этот инструмент, достаточно сложный в использовании, не принесет ожидаемого результата. Следовательно, чтобы понять, какие функции по управлению производством можно возложить на ИС, а какие нет – необходимо провести анализ предметной области. В связи с этим возникает вопрос, чем характеризуется в этом случае и как описывается предметная область. Так как нас интересует управление предприятиями, то под предметной областью будем понимать все то, что относится к реальному производству: технологии, документооборот, маркетинг, снабжение комплектующими, сбыт готовой продукции, и пр.

Оказалось, что наиболее удобно описание предметной области произвести в терминах бизнес-процессов. Если коротко, то бизнес-процесс – это последовательность технологических действий, которая имеет определенный вход и выход. Например, подготовка отчета по нескольким первичным документам, имеет на входе первичные документы, а на выходе – искомый отчет.

И тут мы вынуждены заимствовать термин – реинжиниринг бизнес-процессов (РБП), обозначающий определенную методику, без которой компьютеры остаются обычными арифмометрами, не принося управлению никакой существенной пользы. На самом деле заимствованный термин реинжиниринг вполне можно было бы заменить словами: трансформация, преобразование, модификация, видоизменение и пр. Однако, не будем нарушать сложившуюся традицию и будем использовать именно термин реинжиниринг, как обобщение приведенных выше терминов. Итак, после выделения основных бизнес-процессов, которые имеют отношение к сфере управления производством, происходит их анализ на предмет выявления их пригодности для построения ИС. Под пригодностью можно понимать очень различные аспекты, первый из которых, четкость описания. И после того, как все бизнес-процессы выделены и описаны, начинается реинжиниринг, т.к. оптимизации бизнес-процессов, когда из одного можно сделать два или более, а из нескольких вполне успешно создается один. Реинжиниринг очень напоминает оптимизацию компьютерных программ, когда, например, несколько функций объединяются в одну, или наоборот, одна разбивается на несколько. Эту деятельность по оптимизации бизнес-процессов более подробно рассмотрим далее, сейчас нам хотелось лишь упомянуть ее основные задачи.

Но прежде рассмотрим еще один этап, без которого невозможно запустить процесс создания ИС. Это этап предпроектного исследования.

Рис. 1.4. Описание бизнес-процессов сложный этап создания ИС, в котором участвуют большое число специалистов

Предпроектное исследование. Предпроектные обследования – обязательный этап для оценки реальности поставленных перед автоматизацией задач. Необходимость анализа предметной области до начала создания ИС была осознана давно. Действительно, всегда требуется проработка информационной схемы предприятия, которая отражала бы общие взаимосвязи предметной области и особенности организации соответствующей информации.

Обобщая, можно сказать, что в нашем случае знания о предметной области – это совокупность сведений о той части реального мира, которая имеет непосредственное отношение к функционированию ИС. Сюда входят факты и закономерности, относящиеся к производственной деятельности, допущения о возможных связях между явлениями, процессами и фактами, процедуры для решения типовых задач, целевые функции объектов управления, описания объектов управления и управляющих воздействий и много еще чего, что определяется тем, какую ИС планируется создать.

Любой проект по автоматизации должен начинаться с задачи согласования планируемых результатов с миссией и стратегическими целями предприятия. Решение о целесообразности проекта должно приниматься, исходя из того, насколько он соответствует стратегии, целям предприятия и путям их достижения. И тут зачастую кроется первая и наиболее существенная проблема – не всегда на предприятии имеется четкое представление о его миссии и стратегии ее реализации.

Большую часть предпроектного исследования занимает анализ бизнес-процессов предприятия, когда описываются и по возможности формализуются все наблюдаемые на предприятии бизнес-процессы, механизмы принятия решений и подходы к оценке эффективности деятельности. Наибольшее внимание необходимо уделить той области деятельности предприятия, которая будет автоматизироваться, но только в контексте общей системы. Попытка начать автоматизацию с отдельной задачи без исследования всей системы обязательно приведет к неудаче. Более того, автоматизация разрозненных функциональных фрагментов всего предприятия без осуществления системного подхода, тоже не дает никакого результата. Это правило уже стало фольклором, т.к. возникло, исходя из опыта создания АИС, в том числе и в нашей стране.

Как показывает практика, в подавляющем большинстве случаев в результате выделения, описания и формализации бизнес-процессов выявляются наиболее напряженные места в работе предприятия и неэффективные повторяющиеся операции. Действительно, такая работа требует осмысления всей технологии управления, что в конечном итоге приводит к целостному взгляду на всю деятельность предприятия.

Результатом предпроектного обследования обычно служит официальный документ, подписанный как руководством предприятия, так и руководством внедренческой компании. В нем отражена текущая структура предприятия, взаимосвязи отделов, документооборот внутри отделов, документооборот между отделами, приведен список документов и отчетов которые существуют на предприятии. Этот документ важен не только для специалистов внедренческого центра, которые будут реализовывать проект ИС, но и для руководства предприятия. Им он позволяет четко увидеть недостатки управленческой структуры, её возможную избыточность или "узкие" места. Кроме того, результатом предпроектного исследования служат, в некоторых случаях, предложения по частичной реорганизации отделов, переноса отдельных функций с одних подразделений на другие, ещё до начала составления технического задания (ТЗ) на создание ИС. Это позволяет избежать частой переработки технического задания во время реализации проекта, и тем самым, избежать затягивания реализации проекта.

Рис. 1.5.Фредерик Уинслоу Тейлор (Frederick Winslow Taylor; 1856 – 1915)

Реинжиниринг бизнес-процессов. Научный подход к управлению (Scientific Management) был разработан Фредериком Уинслоу Тейлором (Frederick Winslow Taylor; 1856 – 1915) — американским инженером, который считается основоположником научной организации труда и менеджмента. Основную его идею можно выразить следующим образом. Работа может быть выполнена наиболее производительно, если разбить ее на простые элементы и если люди распределяются управляющими и специализируются на конкретной простой части работы. Только через полную стандартизацию методов, ускоренное внедрение лучших достижений и условий труда, а также усиление кооперации можно обеспечить более быстрое выполнение работы. При этом обязанность по соблюдению стандартов и увеличению кооперации лежит только на руководителях. Таким образом, следствием взгляда Тейлора на управление производством состоит в изучении элементарных действий (бизнес-процессов), которые можно выделить из производственного процесса. В первую очередь это относится к управленческим решениям. Правильность идей Тейлора подтверждает печальный опыт, который имела наша страна после того, как всем предприятиям была предоставлена почти абсолютная свобода в выпуске продукции. Тотчас же разрушились кооперативные связи, и хотя предприятия остались теми же самыми, а их работники никуда не делись, промышленность на всем постсоветском пространстве пережила глубочайший кризис. Так что идея Тейлора, что кооперация определяет эффективность производства, в очередной раз подтвердилась.

В итоге мы приходим к необходимости вводить на производстве функциональную организационную структуру, каждая производственная ячейка, должна четко представлять свою цель и располагать средствами ее достижения. Это не значит, что подобная структура всегда есть нечто, функционирующее без определенных проблем, и лишена недостатков. Различные функциональные структуры часто имеют очень узкий кругозор и не заинтересованы в том, что прямо их не касается. Так бухгалтерия заинтересована в получении информации о хозяйственных операциях и ее совершенно не волнуют факторы, которые делают ситуацию на предприятии такой, какая она есть. Поэтому на предприятии, особенно большом, часто возникает впечатление, что люди ведут себя так, как будто между ними на самом деле нет ничего общего.

Другой общей чертой функциональной организации предприятий является конкуренция между функциональными структурами, что иногда отнимает больше энергии, чем борьба с внешними конкурентами. Классическим примером этого является конфликт между сотрудниками отдела маркетинга и сбыта, с одной стороны, и производственниками, с другой. Таким образом, функциональное управление порождает много проблем, которые существенно снижают эффективность производства.

Именно для преодоления подобных проблем, и для повышения эффективности всего предприятия возникла концепция бизнес-процесса и идея управления ими.

Бизнес-процесс — это совокупность взаимосвязанных мероприятий или задач, направленных на создание определенного продукта или услуги для потребителей. Для наглядности бизнес-процессы часто изображают при помощи блок-схем. В данном случае блок-схема ничем не отличается от блок-схем, используемых для представления алгоритмов.

В любой организации существуют основные и вспомогательные бизнес-процессы. Основные процессы — это процессы текущей деятельности компании, результатом которых является производство выходов, требуемых внешним клиентом. Вспомогательные процессы обеспечивают существование основных бизнес-процессов. Примером может служить ресторан, где основным процессом является поставка качественной пищи на стол клиента. Вспомогательные процессы могут включать протирание стола и мытье посуды, выписку счета, прием денег и т.д.

В точности также можно увидеть основной бизнес-процесс в учебном заведении – это процесс непосредственного обучения. А вспомогательные процессы – это составление различных ведомостей и отчетов, без которых невозможно осуществить качественного управления учебным заведением, а следовательно, и обучения. Например, нельзя осуществить качественного обучения без ведения журналов успеваемости.

Существуют три вида бизнес-процессов:

1. Управляющие — бизнес-процессы, которые управляют функционированием системы. Примером управляющего процесса может служить Корпоративное управление и Стратегический менеджмент.

2. Операционные — бизнес-процессы, которые составляют основной бизнес предприятия и создают основной поток доходов. Примерами операционных бизнес-процессов являются Снабжение, Производство, Маркетинг и Продажи.

3. Поддерживающие — бизнес-процессы, которые обслуживают основной бизнес. Например, Бухгалтерский учет, Подбор персонала, Техническая поддержка, АХО.

Бизнес-процессы начинаются со спроса потребителя и заканчивается удовлетворением его потребностей. При внимательном взгляде и на все бизнес-процессы, всегда можно заметить их взаимосвязь и направленность на решение единой глобальной задачи, которая стоит перед предприятием. Поэтому в процессно-ориентированных организациях стараются устранять барьеры и задержки на стыке двух различных подразделений организации при выполнении одного бизнес-процесса.

Рис. 1.6. Управление вовлекает большое количество специалистов, каждый из которых принимает решения на своем уровне компетентности

С другой стороны, всякий бизнес-процесс может быть разложен на несколько подпроцессов, которые имеют собственные атрибуты, хотя также направлены на достижение цели основного бизнес-процесса. Такой анализ бизнес-процессов обычно включает в себя составление карты бизнес-процесса и его подпроцессов, разнесенных между определенными уровнями активности.

Бизнес-процессы должны быть построены так, чтобы создавать ценность для потребителей и исключать любые необязательную или вовсе лишнюю активность. На выходе правильно построенных бизнес-процессов увеличиваются ценность для потребителя и рентабельность (меньшая себестоимость производства товара или услуги).

Рис. 1.7. Все бизнес-процессы должны взаимодействовать так, чтобы решать одну задачу – достижения наибольшей эффективности производства

Бизнес-процессы могут подвергаться моделированию различными методами. Одним из способов является составление модели бизнес-процесса «как есть» (англ. as is). После этого модель бизнес-процесса подвергается критическому анализу или обрабатывается специальной программой. В результате строится модель бизнес-процесса «как должно быть» (англ. to be).

Существует множество методик, используемых для моделирования бизнес-процессов. Так английская нотация BPMN предполагает представление бизнес-процессов в виде потока работ (англ. workflow).

Функциональность управленческой структуры предприятия. Следует понимать, что функциональность управленческой структуры предприятия – это совсем иное, нежели совокупность бизнес-процессов, которые можно увидеть на этом предприятии. Наиболее простой ответ на вопрос что такое бизнес-процесс такой: это поток работы, переходящий от одного человека к другому, а для больших процессов – от одного отдела к другому. Процессы можно описать по-разному, но они всегда имеют начало, определенное количество шагов и четко очерченный конец. Не существует стандартного перечня процессов на все случаи жизни. Поэтому организации должны разрабатывать свои собственные, так как это помогает более глубокому пониманию сложившейся ситуации, когда ее описывают в терминах процессов. Описание бизнес-процессов даже на макроуровне часто позволяет глубже проникнуть внутрь явлений, т.к. взаимоотношения, которые игнорировались или не осознавались, неожиданно оказываются ключевыми для эффективного функционирования всей организации.

На типичные процессы макроуровня – это материально-техническое снабжение, сбыт, оплата дебиторской задолженности и пр. Процесс сбыта, как правило, начинается с заполнения формы заказа сотрудником отдела сбыта, затем он продолжается планированием производства, подтверждением доставки от дистрибьюторов, формированием счета-фактуры в бухгалтерии, контролем за предоставленным товарным кредитом и зачислением денег на счет. Завершается он передачей информации в бухгалтерию. Как видно, один бизнес-процесс включает множество функций, что является ключевой характеристикой бизнес-процессов.

Макропроцесс можно разбить на субпроцессы, например, на получение заказа, доставку продукции, контроль за оплатой счетов дебиторами, которые можно описать более детально, но принцип будет везде один: мы описываем поток работы от одного исполнителя к другому. Не существует жестких правил относительно того, насколько широко или узко следует описывать процессы, поэтому организации получают различные описания, даже когда описываемые процессы схожи.

Если говорить в самых общих терминах, то процессы — это потоки работы, и у них есть свои границы, другими словами, начало и конец. Для любого отдельно взятого процесса эти границы установлены начальными, или первичными, входами, с которого он начинается. Эти входы открываются первичными поставщиками процесса. Процесс заканчивается выходом, который выдает результат первичным клиентам процесса. Например, первичным входом в процесс сбыта может быть получение отделом сбыта подтвержденных заказов. Первичным выходом процесса сбыта может быть предъявление чеков в банке к оплате. В общем случае первичным выходом процесса может быть нечто материальное, например покупка нового оборудования, или нематериальное, например оказание определенной услуги.

После начала процесса у него может появиться значительное количество вторичных входов. Например, управленческая информация, которую предоставляет отдел информационных систем, может понадобиться на различных стадиях. Производя реинжиниринг процесса, мы не заботимся о том, откуда появляются эти вторичные входы, и они не анализируются. Если над ними все же требуется поработать, то это будет уже в рамках другой деятельности по реинжинирингу и использованию альтернативных методов.

Точно также как существуют и вторичные входы, существуют вторичные выходы. Они получаются как побочные продукты процесса и не являются его главной целью. Примером здесь может служить отчет о количестве сверхурочного времени, проработанного персоналом как части производственного процесса. Вторичные выходы обычно инициируют другие процессы. В нашем примере сверхурочное время может быть началом процесса начисления дополнительной заработной платы. Различные типы входов и выходов представлены на рис. 1.1.

Рис. 1.7. Входы и выходы процессов

Единственной целью процесса является удовлетворение требований клиентов, которых можно разбить на пять разных типов:

первый тип — это первичные клиенты, те которые получают первичный выход;

второй тип составляют вторичные клиенты, которые находятся вне процесса и получают вторичные выходы;

третий тип — косвенные клиенты, которые не получают первичный выход, но являются следующими в цепочке, поэтому поздний по времени или некондиционный выход отразится на них;

четвертый тип клиентов — внешние клиенты, вне компании, которые получают выход процесса, сюда входят дистрибьюторы, агенты, розничные продавцы, другие организации и т.д.

Наконец, существуют внешние косвенные клиенты, обычные потребители – т.е. люди (пятый тип). Эти категории необязательно присутствуют все по отдельности, могут быть случаи, когда они пересекаются, например, в ресторане, где первичный клиент является и внешним клиентом, а также потребителем.

На рисунке 1.8 подробно описан бизнес-процесс, который можно назвать ремонт. При этом бизнес-процесс почти (в разумных пределах) не зависит от того, что предстоит отремонтировать: это может быть и велосипед и компьютер.

Рис. 1.8. Алгоритм бизнес-процесса «ремонт»

Бизнес-логика — в разработке информационных систем — совокупность правил, принципов, зависимостей поведения объектов предметной области (области человеческой деятельности, которую система поддерживает). Таким образом, можно сказать, что бизнес-логика — это реализация правил и ограничений автоматизируемых операций. Является синонимом термина «логика предметной области» (англ. domain logic).

Проще говоря, бизнес-логика — это реализация предметной области в информационной системе. К ней относятся, например, формулы расчёта ежемесячных выплат (в финансовой индустрии), автоматизированная отправка сообщений электронной почты руководителю проекта по окончании выполнения этапов задания исполнителями (в системах управления проектами), отказ от отеля при отмене рейса авиакомпанией (в туристическом бизнесе) и т. д.

В фазе бизнес-моделирования и разработки требований бизнес-логика может описываться в виде:

• слабоформализованного текста;
• концептуальных аналитических моделей предметной области (онтологии);
• бизнес-правил;
• разнообразных алгоритмов;
• диаграмм деятельности;
• графов и диаграмм перехода состояний;
• моделей бизнес-процессов.

В фазе анализа и проектирования системы бизнес-логика воплощается в различных диаграммах языка UML или ему подобных. В фазе объектно-ориентированного программирования бизнес-логика воплощается в виде классов и их методов, или процедур и функций, в случае применения процедурных языков.

При бизнес-моделировании часто используются следующие термины, которые необходимо знать, чтобы представлять, о чем идет речь.

Рис. 1.9. BPM - Business Process Management, управление бизнес-процессами —

BPM (англ. Business Process Management, управление бизнес-процессами) — концепция процессного управления организацией. В рамках ее, бизнес-процессы рассматриваются как особые ресурсы предприятия, непрерывно адаптируемые к изменениям, которые происходят на предприятии. Концепция BPM базируется на следующих принципах управления:

– выделяемость и очевидность бизнес-процессов,

– моделирования бизнес-процессов с использованием формальных обозначений,

– использования компьютерного моделирования, мониторинга и анализа бизнес-процессов,

– возможность перестроения моделей бизнес-процессов программными средствами.

BPMS/BPMT (англ. Business Process Management System/Tool, система управления бизнес-процессами) — программное обеспечение для поддержки концепции BPM. Среди обозначений моделирования бизнес-процессов в различных решениях используются языки BPMN, EPC (англ. Event-driven Process Chain), IDEF0 и другие. Среди известных обозначений выполнения бизнес-процессов, применяемых в программных системах — BPEL и её диалекты, YAWL.

Критерии оценки решений. Очевидно, чтобы иметь объективное представление о том, насколько ИС позволяет улучшить управляемость предприятием, следует выделить какие-то критерии, позволяющие это сделать. Аналитики, длительное время работающие в этой области, выделяют как основные следующие критерии оценки BPM -решений:

• поддержка задач «человек-человек» и удобство интерфейса пользователя;
• поддержка организационной структуры и ролевых групп;
• возможность переназначения заданий, оперативного вмешательства в процесс и обработки исключительных ситуаций;
• возможность управления логикой процесса с рабочего места пользователя;
• удобство использования и администрирования;
• наличие графических средств разработки моделей бизнес-процесса;
• поддержка общепринятых архитектур и стандартов;
• производительность и масштабируемость;
• способность обслуживать многочисленные, продолжительные и распределённые процессы;
• понятный интерфейс настройки и возможность минимального участия ИТ-специалистов во внедрении и поддержке;
• возможность информирования в реальном времени по отклонениям показателей процесса;
• поддержка сервис-ориентированной архитектуры;
• присутствие шаблонов бизнес-процессов, референтных моделей бизнес-процессов на основании которых могут быть разработаны новые процессы;
• низкая совокупная стоимость владения.

Понятно, что перечисленные критерии возникли в результате обобщения большого опыта создания ИС, т.е. они практически значимы. Поэтому их необходимо учитывать при реинжиниринге бизнес-процессов и создании ИС. Как это делается, мы рассмотрим в оставшейся части учебного пособия.

Цели внедрения BPM. Кроме критериев оценки BPM -решений имеются и цели внедрения BPM. В частности, управление бизнес-процессами предполагает внедрение BPM -решения для достижения следующих целей:

• Скорость — сокращение времени выполнения процессов за счёт регламентации и автоматизации их этапов, введения временных ограничений для исполнения каждого этапа;
• Качество — соблюдение всех предусмотренных технологических правил. Эта цель является следствием того, что имеется прозрачность бизнес-процессов, регламентация этапов, а также наличие средств мониторинга;
• Управление на основе показателей — выполнение процессов должно контролироваться через наборы показателей которые отражают затраты на процесс, время выполнения и загрузку ресурсов. В итоге, облегчается анализ и оптимизация процесса на основании реальных значений показателей;
• Гибкость — возможность достижения организационной гибкости предприятия путем привлечение участников процессов к их моделированию и перестройке.