Проектирование бизнес систем

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Лекция 1. Задачи, предмет и методы предмета «Анализ и проектирование бизнес систем»

Анализ процессов следует понимать в широком смысле: в него включается не только работа с графическими схемами, но и анализ всей доступной информации по процессам, измерения их показателей, сравнительный анализ и т. д.

Классификация видов анализа процессов приводится на рис. 1.

Рис. 1. Классификация видов анализа бизнес-процессов

Можно выделить несколько методик субъективной оценки процессов. Во многом такие методики были разработаны в трудах основоположников и последователей методологии реинжиниринга бизнес-процессов, например у Хаммера и Чампи, Робсона и Уллаха и т. д. Кроме того, для качественного анализа процессов могут быть использованы общеизвестные методы анализа: SWOT-анализ, анализ при помощи Бостонской матрицы и другие.

Методы графического анализа процессов менее проработаны. В известной нам литературе их классификация не встречается. В связи с этим мы предлагаем и рассматриваем собственную простейшую классификацию методов графического анализа процессов.

Дополнительно к указанным методам мы предлагаем еще один метод количественной оценки процессов, основанный на анализе соответствия процесса типовым требованиям по его организации. Предлагаемая структура типовых требований к процессу основана на требованиях стандартов ИСО серии 9000. Кроме того, процесс может быть подвергнут анализу на соответствие законодательным и нормативным актам.

Методы количественного анализа процессов более подробно разработаны в мировой практике. Бульшая их часть основана на сборе, обработке и анализе статистической информации о процессах. Фактически методы статистического анализа процессов разрабатывались как инструменты, используемые при внедрении систем менеджмента качества.

В настоящее время широкое распространение получили такие методы количественного анализа, как имитационное моделирование процессов и АВС-анализ процессов (операционный анализ затрат). Они в рамках книги рассматриваться не будут, так как их использование на практике предполагает большие затраты и длительное время выполнения проектов в организациях. На наш взгляд, использование данных методов в организациях, не имеющих четкой регламентации процессов и средств измерения их показателей, является нецелесообразным. Поскольку большинство российских предприятий находится именно в таком состоянии, то применение имитационного моделирования и АВС-анализа для них преждевременно.

Дизайн-менеджмент

Дизайн-менеджмент не ограничен в рамках только лишь дизайн-дисциплины.

В своей книге «Классификация дизайна» (1976), Питер Горб разделил дизайн на три дисциплинарных направления. В каждом из них есть свое место для дизайн-менеджмента:

1. Дизайн продукта (например, промышленный, или дизайн упаковки)

2. Дизайн информации (например, графический дизайн, брендинг, медиа-дизайн, веб-дизайн)

3. Дизайн окружающей среды (например, дизайн интерьера, выставочный дизайн)

Дизайн-менеджмент зависит от организационных процессов и особенностей продукта, в связи с чем, выполняет три ключевых функции в качестве интерфейса между дизайном, организацией и рынком:

1. Согласовывает дизайн-стратегию со стратегией бизнеса и бренд-стратегией

2. Управляет качеством и согласованностью результатов дизайна всех дисциплинарных направлений

3. Повышает потребительские качества (user experience) и усиливает конкурентоспособность

Дизайн-менеджмент -- это такой инструмент бизнеса, ориентированный на рынок и конечного потребителя, который помогает организациям принимать решения по вопросам дизайна, как вовне, так и внутри бизнес-процесса.

Это осознанная деятельность на всех уровнях создания конкурентного преимущества, с момента полной неопределенности перед стартом проекта вплоть до исполнения конкретных дизайнерских решений.

Дизайн-менеджмент выступает в качестве интерфейса между менеджментом и дизайном, и выполняет роль связующего звена между дизайн-мышлением, дизайном, технологией, корпоративным управлением, бренд-менеджментом и управлением маркетингом на внутреннем и внешнем уровне деятельности компании.

Дизайн-менеджмент обеспечивает поддержку управления дизайном с точки зрения его структуры и дизайн-процесса («делать вещи правильно»), а также с точки зрения эффективности дизайн-результата («делать правильные вещи»).

Рис. 2. Проект «Качели»

В зависимости от множества факторов (таких как отрасль, размер компании, конъюнктура рынка и роль дизайна в компании) дизайн-менеджер имеет широкий спектр обязанностей и корпоративных титулов, а также ролей, обязанностей и ответственности.

Рис 3. Место дизайнера в анализе и проектировании систем

Термин «дизайн менеджмент» содержит семантическое противоречие и может интерпретироваться двумя различными способами:

1. управляющий дизайном

2. управление дизайном.

Это понимание исходит из позиционирования дизайн-менеджмента на операционном уровне, а также из относительно нового подхода внедрения дизайн-мышления в бизнес-среду (например, внедрение дизайн-мышления на уровне совета директоров или управления инновациями).



Лекция 2. Место информационных систем в бизнесе

Системный анализ в структуре современных системных исследований

В настоящее время в развитии наук наблюдаются 2 противоположные тенденции:

1. Дифференциации, когда при увеличении знаний и появлении новых проблем из более общих наук выделяются частные науки.

2. 2. Интеграция, когда более общие науки возникают в результате обобщения и развития тех или иных разделов смежных наук и их методов.

В основе процессов дифференциации и интеграции лежат 2 фундаментальных принципа материалистической диалектики:

1. принцип качественного своеобразия различных форм движения материи, опр. необходимость изучать отдельные аспекты материального мира;

2. принцип материального единства мира, опр. необходимость получать целостное представление о каких-либо объектах материального мира.

В результате проявления интегративной тенденции появилась новая область научной деятельности: системные исследования, которые направлены на решение комплексных крупномасштабных проблем большой сложности.

В рамках системных исследований развиваются такие интеграционные науки, как: кибернетика, исследование операций, системотехника, системный анализ, искуственный интеллект и другие. Т.е. речь идет о создании ЭВМ 5 поколения (чтобы убрать всех посредников между ЭВМ и машиной. Пользователь неквалифицированный.), используется интеллектуальный интерфейс.

Системный анализ разрабатывает системную методологию решения сложных прикладных проблем, опираясь на принципы системного подхода и общей теории систем, развития и методологически обобщая концептуальный (идейный) и математический аппарат кибернетики, исследования операций и системотехники.

Системный анализ представляет собой новое научное направление интеграционного типа, которое разрабатывает системную методологию принятия решений и занимает определенное место в структуре современных системных исследований.

Роль системного анализа в проектировании информационных систем

Системный анализ как метод

Системный анализ представляет собой совокупность методов и средств, позволяющих исследовать свойства, структуру и функции объектов, явлений или процессов в целом, представив их в качестве систем со всеми сложными межэлементными связями. Нетрудно увидеть, что приведенное определение является, по существу, кругом: системный анализ = анализ систем.

Исследователями приложены значительные усилия (и затрачено ещё большее количество бумаги) в попытках дать ясные конструктивные определения понятиям системного подхода, системного анализа, большой системы, системы, но содержательных определений, понятных инженеру, найдено не было.

Не вдаваясь в философские основания такой ситуации, ограничимся имеющимися «рабочими» определениями. Недаром в классификации специальностей, по которым присваиваются ученые степени, Высшая Аттестационная Комиссия не включила в классификатор чистый «Системный анализ», а сопроводила этот термин указанием, в какой области исследований проводился системный анализ. Поэтому системный анализ следует рассматривать как деятельность по исследованию систем в некоторой определенной области, подчиняющейся ряду принципов:

1. Выделение некоторого объекта/явления как системы: целостность представления объекта/явления; определение целенаправленности/назначения объекта; определение интегративных свойств объекта; выявление структуры и функций объекта.

2. Формирование модели системы.

3. Исследование модели системы с целью оценки ее свойств и прогнозирования ее поведения в будущем.

Обычно системный анализ применяется к объекту/явлению, выделенному аналитиком из окружающего мира как система.

Особенность применения методов системного анализа к объекту «Информационная система» (ИС) заключается в том, что информационная система при этом может выступать как реально существующий объект или проектируемый объект

В первом случае методы и средства системного анализа обычно применяются при решении задач аудита информационных систем. Во втором случае методы и средства системного анализа применяются как основные принципы процесса проектирования, определяющие его содержание.

Информационная система как «система» с точки зрения системного анализа

Целостность представления ИС

Анализ неудач проектов разработки и внедрения информационных систем показывает, что эти неудачи часто связаны с отсутствием целостного понимания информационных систем и процесса их разработки и внедрения. Обычно инженеры - участники процесса проектирования бывают удивлены, когда услышат, что их представление об информационной системе не соответствует целостному представлению о ней. Эта ситуация связана с тем, что в проектирование и внедрение ИС вовлечены специалисты разных специальностей. Даже обладая высокой квалификацией в своей области (программное обеспечение, информационное обеспечение, технические средства и сети передачи данных), они уделяют недостаточно внимания целостному представлению об ИС. Что часто приводит к появлению системных ошибок, которые проявляются только на этапе опытной эксплуатации ИС. Целостное представление об ИС может быть сформировано только там, где специалисты по продажам, проектировщики и разработчики работают как одна команда и регулярно обмениваются информацией о ходе проекта. Такие команды формируются только в тех организациях, в которых процессы продаж, проектирования и внедрения управляются наличием и неукоснительным исполнением Порядков/Регламентов этих процессов.

Определение целенаправленности/назначения проектирования информационной системы

С определением целей в проектировании информационных систем вообще дело обстоит неважно. Часто при анализе технических заданий можно обнаружить утверждения, что целью создания информационной системы является «создание информационной системы».

Как правило, понятие цели используется для указания результата развития системы за определенный промежуток времени. Определение цели ИС связано с назначением ИС. В настоящее время принято считать, что назначение ИС заключается в информационно-функциональной поддержке деятельности, для которой разрабатывается ИС. Цели ИС фиксируют количественные и качественные характеристики ИС, ориентированные на требования поддерживаемого вида деятельности. Эти требования фиксируются в Техническом задании (ТЗ) на разработку и внедрение ИС.

Следует отметить, что не всегда в ТЗ ясно и недвусмысленно определяются цели разработки и внедрения ИС. Часто они замещаются указанием назначения или формулируются общими словами. В этом случае Исполнитель, чтобы не испытывать трудности со сдачей ИС Заказчику, либо самостоятельно принимает решение о значении параметров ИС, либо пользуется неясностью формулировок ТЗ для разработки по принципу «как придется». И в первом и во втором случае трудности, возникающие при сдаче ИС (по ТЗ) являются следствием системной ошибки, допущенной при определении целенаправленности/назначения ИС.

Определение интегративных свойств информационной системы

Под интегративными свойствами в системном анализе понимаются свойства, присущие системе в целом, но не присущие ее элементам в отдельности. Обычно функциональные требования, содержащиеся в ТЗ (Раздел «Общие требования к системе») определяют интегративные свойства информационной системы.

Выявление структуры и функций информационной системы

Поверхностное понимание структуры объекта/явления сводит понятие структуры к совокупности элементов объекта/явления и указанию связей между ними. Такое понимание структуры информационной системы в целом правильно, но не исчерпывает содержания структуры ИС (в рамках системного анализа), знание которой необходимо для проектирования ИС.

Проблема заключается в нахождении компромисса между простотой описания, что является одной из предпосылок понимания, и необходимостью учета разнообразных характеристик системы. В этих целях в рамках системного анализа используется концептуализация описания структуры системы, позволяющая выделить некоторые уровни описания (страты). Страта представляет собой некоторый абстрактный уровень описания, использующий определенные принципы и понятия, свойственные данной страте. Обычно страты организуются в иерархию.

Требования, предъявляемые к функционированию системы на любой страте, выступают как условия или ограничения функционирования системы на нижестоящих стратах. Ход реального процесса определяется требованиями к поведению системы на верхней страте. Для надлежащего функционирования системы на данной страте все нижние страты должны работать правильно. Это также определяет наличие обратной связи между нижестоящими стратами и вышестоящей стратой. Стратифицированное описание системы задается семейством моделей, каждая из которых описывает поведение системы на определенной страте. Стратифицированное представление информационной системы представлено на рис. 1.

Экономическая страта включает описание ИС с точки зрения роли и влияния ИС на экономические характеристики организации, деятельность которой предполагается поддерживать. Основными показателями на этой страте являются Совокупная стоимость владения (ССВ) ИС (за отчетный период) и общий функционал системы. Требования со стороны экономической страты включают общие требования к обеспечению функционирования ИС в рамках бизнес-процессов организации.

К сожалению, в настоящее время в практике проектирования часто в ТЗ Заказчик указывает требования к функционирования ИС в слишком общей форме. Тем более, не принято указывать в ТЗ требования к ССВ, а в Техническом/рабочем проекте -- оценки ССВ. Хотя с увеличением степени информатизации коммерческих и государственных структур наблюдается повышение интереса Заказчиков к Совокупной стоимости владения, как функционирующих ИС, так и проектируемых ИС.



Рис. 4. Стратифицированное представление ИС

Функциональная страта включает описание функциональных требований к ИС. Основным показателем на этой страте является степень покрытия множества процессов деятельности организации Заказчика ИТ-сервисами и эффективность процессов деятельности (в сравнении с эффективностью этих процессов при отсутствии поддержки ИС). Эта страта также включает принятую в настоящее время процедуру выделения функциональных подсистем ИС. Требования со стороны функциональной страты включают содержательные (с указанием значений показателей) требования к ИТ-сервисам.

Страта обработки информации и управления включает принятые в практике проектирования виды обеспечения ИС и их структуру и характеристики: информационное обеспечение; лингвистическое обеспечение; программное обеспечение; организационное обеспечение; обеспечение информационной безопасности.

Требования со стороны Страты обработки информации и управления включают требования к техническому обеспечению ИС.

Техническая страта включает техническое обеспечение, средства передачи данных, а также средства и организацию технического сопровождения. Основными показателями, формируемыми на этой страте, являются показатели, характеризующие качество ИС: время реакции системы; объемы хранимой информации; коэффициент готовности системы; отказоустойчивость.

Требования со стороны экономической страты предъявляются в форме требований к ИТ-сервисам, которые должны поддерживать различные функции бизнес-процессов.

Как следует из изложенного, ИС является системой с точки зрения системного анализа. Критически настроенный читатель скажет, что в приведённом обосновании системности ИС для него нет ничего нового. Следует заметить, что для систем, относительно которых накоплен значительный опыт создания и эксплуатации системный анализ редко дает что-либо новое.

Однако выполнение требований системного анализа в процессе проектирования гарантирует от системных ошибок, устранение которых дорого обходится на этапе промышленной эксплуатации системы. Опасность системных ошибок заключается в том, что часто обнаруживается, что система не подлежит исправлению и единственным методом модернизации системы является полный ее снос.

Процесс проектирования ИС (как и других технических систем) систем можно рассматривать во времени как управление «движением» проекта по некоторой «траектории». В зарубежной технической литературе моден термин «road map», который описывает такую траекторию для проектирования и внедрения ИС. Процесс проектирования ИС есть управление «объектом» ИС на этой траектории. При этом ИС как объект управления проходит стадии «материализации» от идеи (на стадии постановки задачи через стадии проектирования и внедрения) до полной материализации на этапе сдачи в промышленную эксплуатацию. С точки зрения теории управления в описании объекта всегда выделяются «управляемые параметры» (параметры, которые изменяются в целях управления) и «наблюдаемые параметры» (параметры, которые получаются в результате управляющих воздействий на объект).

Если в процессе проектирования не учитывается некоторая страта или её составляющая, то ее показатели неявно переходят из множества управляемых показателей в множество наблюдаемых показателей, значения которых могут быть оценены только после создания ИС. Так пренебрежение экономической стратой часто приводит к созданию ИС с недопустимо высокой для Заказчика общей стоимостью владения.

Следует заметить, что применение методов системного анализа позволило получить существенные количественные результаты, только в тех случаях, когда использование этих методов основано на выборе соответствующей математической модели. К сожалению, попытки применения методов системного анализа в областях, в которых отсутствуют разработанные математические модели, приводят только к призывам: «Ребята, надо думать системно!».

Последнее утверждение не означает, что в настоящее время найдены адекватные математические модели ИС. Хотя и получены количественные результаты для ИС на основе применения теории очередей, в области описания моделей данных, однако трудно себе представить, возможность написания единой математической модели ИС.

Модели, применяемые для систем, которые не описываются математическими моделями

В соответствии с положениями системного анализа необходимы модели, позволяющие описывать: структуру системы; механизмы функционирования системы; поведение системы (проявление механизмов функционирования в изменяющихся окружающих условиях).

При разработке таких моделей пришлось согласиться с рядом ограничений:

1. В настоящее время не представляется возможным описать ИС единой математической моделью.

2. В отличие от математических моделей моделирование ИС должно использовать некоторые элементы описания ИС на естественном языке. Такие модели принято называть семантическими моделями, в связи с тем, что смысл элементов модели определяется их именами.

3. Если и возможно моделирование ИС, то только совокупностью связанных моделей.

В связи приведенными ограничениями возникла необходимость общего определения понятия модели. Выяснилось, что под моделью M целесообразно понимать непустую совокупность некоторого множества элементов S (базовое множество модели) и заданных на этих элементах свойств A (множество атрибутов) и заданных на этих объектах отношений R (множество отношений). Здесь Aij -некоторое i-ое свойство элемента sj. Значения свойства Aij элемента sj задаются на множествах, именуемых доменами (Dij)

В соответствии с поставленной задачей моделирования были разработаны среды моделирования, обеспечивающие разработку и поддержку взаимосвязанных моделей (Integration Definition -- IDEF, BPWIN, Oracle BPA, ARIS Sheer). Наиболее современными средами являются BPA, ARIS. Далее приводятся примеры моделей, выполненные в средах Oracle BPA, или ARIS Sheer.

В качестве основной формы представления модели приняты помеченные графы (графы, элементы которых помечены их именами). В случаях, когда необходимо представить только структуру объекта, нет необходимости указывать атрибуты элементов. И на элементы базового множества не накладываются никаких дополнительных ограничений.В этом случае модель имеет простой вид, например:

Рис 5. Пример некой структуры

Связь 1-2, связь 1-3, связь 1-4

Здесь:

S={Элемент 1, Элемент 2, Элемент 3, Элемент 4}

R={Связь 1-2, Связь 1-3, Связь 3-4}

В зависимости от содержания моделируемой области используются конкретные имена элементов и имена связей.

Смысл элементов, задание их свойств и фиксация отношений между элементами определяется конкретной предметной областью и целями моделирования. Элементы базового множества являются типами и задаются уникальными именами и указанием семантики (смысла). Также определяются множества экземпляров типов (домены). Элементы представляются некоторыми графическими примитивами, форма которых указывает на принадлежность к некоторому классу типов.

Связи между элементами представляются соединяющими элементы линиями и также задаются именами, фиксирующими их роли и семантикой (эти имена связей могут быть не уникальными). Простейший пример такой модели приведен на рисунке. Все элементы представлены одним графическим примитивом.Несмотря на простоту, подобные модели полезны в процессе проектирования ИС для обсуждения с Заказчиком границ проекта.

С усложнением содержания предмета моделирования потребовалось отражать в модели: большое количество элементов; атрибуты элементов; отношения иерархии и агрегации; указывать ограничения целостности.

Поэтому использование таких простых моделей становилось неудобным вследствие их необозримости, особенно при моделировании структуры информации, обрабатываемой ИС. Например, известно, что пытки разобраться в структурах сложных баз данных, представленных системой классов, требуют значительных затрат труда. Преодоление приведенных трудностей привело к разработке более сложных типов информационных моделей: модели Entity-Relationship Model (ERM); реляционной модели.

Моделирование механизма функционирования системы потребовало более глубокого анализа понятия деятельности. Для однозначного изложения материала примем следующую иерархию элементов деятельности, представленную на рис. 2.

Далее рассматриваются дискретные системы, т.е. системы, функционирование которых может быть представлено дискретными процессами. В общем случае деятельность разбивается на некоторые области деятельности, характеризующиеся исполнителями, продуктами/услугами, потребляемыми ресурсами.

Функционирование дискретных систем представляет собой совокупность взаимосвязанных процессов. Основой любого процесса являются элементы деятельности, выполняемые в определенном прядке. При этом в зависимости от событий, возникающих в процесс деятельности, развитие процесса может включать ветвления, управляемые операторами ИЛИ или И.



Рис. 6. Вариант Иерархии деятельности

Использование приведенной иерархии элементов деятельности означает последовательную детализацию деятельности по уровням.

Интерес представляет анализ деятельности в целом (без указания элементов деятельности). Для этого введем понятие «агрегат», основой которого может быть любой элемент деятельности. Схема агрегата для анализа деятельности организации приведена на рис. 3.

Предусловие активности - условие, которое инициализирует активность.

Постусловие активности - фиксация окончания активности или некоторые условия, выполнение которых определяет ветвление процесса.

Кроме элемента деятельности, агрегат объединяет все необходимые составляющие деятельности. Схема агрегата показывает тип агрегата. Экземпляры агрегата, объединяемые связями, образуют процесс. Связь между постусловием и предусловием показывает механизм функционирования. Постусловие предыдущего экземпляра агрегата является предусловием следующего экземпляра агрегата.

Процесс порождается рекурсивным применением представленного на рис. 3 правила. Порожденная таким образом модель называется процессной моделью деятельности. Для бизнес-деятельности - это модель бизнес-процесса.

Рис. 7. Схема агрегата деятельности

Процесс - это устойчивая целенаправленная совокупность взаимосвязанных видов деятельности (понимаемых как агрегаты), которая по определенной технологии преобразует входы в выходы, представляющие ценность для потребителя.



Лекция 3. Классификация информационных систем в бизнесе

Система управления

Существование производственных и экономических объектов определяется их назначением удовлетворять те или иные потребности общества. Каждый такой объект вступает в определенные отношения с изменяющейся средой (с государственными органами управления, с другими объектами и т.п.) и состоит из множества различных элементов, взаимодействие которых и обеспечивает его существование и выполнение своих функций.

В дальнейшем будем называть любой такой объект вне зависимости от его размеров, формы собственности, организационно-правового статуса организацией.

Организация - это стабильная формальная социальная структура, которая получает ресурсы из окружающего мира и перерабатывает их в продукты своей деятельности. Всем организациям присущи как индивидуальные, так и общие черты.

Любая Организация имеет 6 функций:

1. Функция продаж и маркетинга

2. Функция производства и переработки

3. Функция финансирования

4. Функция учёта

5. Функция управления человеческими ресурсами

6. Функция развития и исследований

Результатом взаимодействия организации со средой являются происходящие в ней изменения различного рода, которые вызывают необходимость управления - такого целенаправленного воздействия на организацию, которое обеспечит достижение поставленных целей. Управление позволяет в зависимости от особенностей конкретных организаций и целей управления стабилизировать их, сохранить их качественную определенность, поддержать динамическое равновесие со средой, обеспечить совершенствование организации и достижение того или иного полезного эффекта.

Осуществление управления - особая функция. В связи с этим в рамках организации можно выделить управляемый процесс (объект управления) и управляющую часть (орган управления). Их совокупность определяется как система управления.

Система управления предприятием функционирует на базе информации о состоянии объекта, его входов и выходов в соответствии с поставленной целью. Управление осуществляется выдачей управленческих воздействий с учетом обратной связи и внешней среды, рынка и вышестоящих органов управления. Назначение управляющей системы - формировать такие воздействия на управляемую систему, которые побуждали бы её принять состояние, определяемое целью управления.

Цели управления: выживание в конкурентной борьбе, получение максимальной прибыли, выход на определенные рынки. Применительно к промышленному предприятию с некоторой долей условности можно считать, что целью является выполнение производственной программы в рамках технико-экономических ограничений; управляющие воздействия - это планы работ подразделений; обратная связь - данные о ходе производства (выпуске и перемещении изделий, состоянии оборудования, запасах на складе и т.д.).

Планы и содержание обратной связи не что иное, как информация. Поэтому процессы формирования управляющих воздействий являются процессами преобразования экономической информации.

Реализация этих процессов и составляет основное содержание работы управленческих служб, в том числе экономических.

Информационный контур. Управляющая часть оказывает на управляемый процесс определенное воздействие. Чтобы управляющая часть могла осуществлять управление, ей требуется сопоставлять фактическое состояние управляемого процесса с целью управления, в связи с чем управляемый процесс воздействует на управляющую часть. Воздействие обеих частей друг на друга осуществляется в виде передачи информации. Таким образом, в системе управления всегда присутствует замкнутый информационный контур.

Рис. 8. Информационный контур системы управления

Информационная система организации. В рамках информационного контура имеется и передается информация о целях управления, о состоянии управляемого процесса, об управляющих воздействиях. Информационный контур вместе со средствами сбора, передачи, обработки и хранения информации, а также с персоналом, осуществляющим эти действия с информацией, образует информационную систему данной организации.

Как правило, любая организация является сложным комплексом, состоящим из нескольких объектов, имеющих собственные управляемые процессы и управляющие части. Поэтому для согласованного функционирования комплекса вводится дополнительная управляющая часть, координирующая действия остальных управляющих частей и управляемых процессов (своего рода локальных систем управления), ориентируя их деятельность на выполнение общей цели комплекса. При более сложном строении управляемого процесса управляющая часть может иметь многоуровневую структуру, что является характерным для большинства систем управления.

Иерархичность систем управления. Обычно различают три уровня управления в управляющей части объекта: высший, средний и низший. Каждый из них характеризуется собственным набором функций, уровнем компетенции и нуждается в соответствующей информации. На высшем уровне управления реализуется стратегическое управление, определяется миссия организации, цели управления, долгосрочные планы, стратегия их реализации и т.п. Средний уровень управления - уровень тактического управления. Здесь составляются тактические планы, осуществляется контроль за их выполнением, отслеживаются ресурсы и т.п. На низшем уровне управления осуществляется оперативное управление, реализуются объемно-календарные планы, осуществляется оперативный контроль и учет и т.п.

Рис. 9. Управленческая пирамида

Определенное разделение труда на каждом из уровней управления приводит к закреплению за отдельными элементами управляющей части организаций отдельных функций управления: планирования, организации, учета и контроля, мотивации, анализа и регулирования. Эти функции реализуются в разном объеме на разных уровнях управления.

Наличие функциональных элементов в управляющей части организаций приводит к появлению соответствующих подсистем в их информационных системах.

Выделение планирования или контроля как функций управления порождает соответствующие структурные элементы в организационной структуре организации, а в рамках ее информационной системы - подсистему планирования или контроля. Первая обеспечивает формирование бизнес-планов, планов производства, планов маркетинговых исследований, финансовых планов и т.п. Вторая - информационную поддержку контроля.

В зависимости от отрасли экономики, где функционирует организация, и уровня управляющей части в иерархии органов управления информация об изменениях в объекте управления поступает в данную управляющую часть с разной частотой. Соответственно и необходимость воздействия на управляемый процесс со стороны органа управления организации в разных отраслях экономики возникает соразмерно с частотой получения информации.

Принятие решений и процесс принятия решений. Акт целенаправленного воздействия на управляемый процесс, основанный на информации о нем, определенной ранее цели и разработанной программе достижения этой цели, называется принятием решения, а процесс формирования решения - процессом принятия решений. В соответствии с разделением труда в рамках управления организацией принимаемые решения относятся к той или иной функции управления.

Задача информационной системы. Обеспечение процесса принятия решений (предоставление нужной информации в нужное время и нужном месте) - одна из основных задач информационной системы организации. В этой связи характер решений, процесс их принятия, дискретность принятия решений оказывают существенное влияние на функционирование информационной системы организации, применяемые там технологии даже вызвали необходимость формирования целого класса информационных систем - систем поддержки решений.

Разумеется, рассмотренная выше система управления организации была определена с позиций кибернетического взгляда на нее. Если говорить о системе управления без некоторой абстракции, то на информационную систему организации, кроме указанного выше, оказывает влияние ее организационная структура, персонал, принятые процедуры выполнения заданий, внутренняя культура организации и многое другое.

Все это предопределяет, какая информация и как хранится в информационной системе, как она обрабатывается, как работает эта система и т.д.

Информационные ресурсы организации

Ресурс - запас, источник чего-либо. Рассматривая народное хозяйство страны, любую отрасль, предприятие, т.е. организацию любого масштаба, мы можем выделить материальные, природные, трудовые, финансовые, энергетические ресурсы. Эти понятия являются экономическими категориями. В настоящее некоторые исследователи считают, что для нормального функционирования организации любого масштаба недостаточно только этих ресурсов. Существенным ресурсом стала информация. Недостаточно иметь для производства только необходимые материальные, финансовые и людские ресурсы, необходимо знать, что с этим всем делать, иметь информацию о технологиях. Поэтому именно информация, информационные ресурсы в настоящее время рассматриваются как отдельная экономическая категория.

Информационные ресурсы. Если вспомнить определение информации, которое было дано выше, то информационные ресурсы можно определить как весь имеющийся объем информации в информационной системе. Для страны - это будут информационные ресурсы страны, для организации одного из уровней - информационные ресурсы организации. Иначе говоря, информационные ресурсы - это весь объем знаний, отчужденных от их создателей, зафиксированный на материальных носителях и предназначенный для общественного использования.

Рис. 10. ИС в Управленческой пирамиде

Информация, информационные ресурсы существовали всегда, но из-за своей специфичности они не рассматривались как экономическая категория, хотя информация всегда использовалась людьми для управления. Когда в результате развития общества, усложнения технологий и т.п. объем информации становился настолько большим, что его нельзя было переработать для управления, человечество находило какое-либо решение. Появление иерархии управления, возникновение товарно-денежных отношений, создание вычислительных машин с этой точки зрения позволило преодолеть трудности в переработке огромных объемов информации для управления (информационных барьеров -- по В.М. Глушкову).

В настоящее время общество достигло такого уровня развития, когда объемы информации и уровень ее сложности потребовали создания информационной индустрии. Наличие информации предопределяет развитие стран, отраслей, организаций. Информация стала одним из важнейших стратегических ресурсов.

Источники формирования информационных ресурсов организации. Любая организация существует в некоторой внешней среде. Эта же организация порождает свою внутреннюю среду. Внутренняя среда формируется совокупностью структурных подразделений предприятия и работающих там людей технологическими, социальными, экономическими и другими отношениями между ними.

В зависимости от источника возникновения в рамках организации имеется внутренняя и внешняя информация, составляющая ее информационные ресурсы.

Информация внутренней среды, как правило, точная, полно отражает финансово-хозяйственное состояние. Ее обработка часто может осуществляться с помощью стандартных формализованных процедур.

Внутренняя информация: о людях, продуктах, затратах, жалобах, услугах, технологических процессах, сферах применения продукта, методах сбыта и технике продаж, поставках, каналах сбыта.

Внешняя среда - экономические и политические субъекты, действующие за пределами предприятия, и отношения с ними. Это экономические, социальные, технологические, политические и другие отношения предприятия с клиентами, поставщиками, посредниками, конкурентами, государственными органами и т.п.

Информация из внешней среды часто приблизительна, неточна, неполна и противоречива. В таком случае она требует нестандартных процедур обработки.

Внешняя информация: о рынке, конкурентах, тенденциях изменений в деловой среде страны и состоянии международных рынков, покупателях, спросе, требованиях клиентов и конкурентов, изменении законодательства.

Приведем ряд источников внешней информации организации в зависимости от характера информации:

1. Общая информация о состоянии экономики. Источник: информационно-аналитические материалы, специализированные журналы, газеты, ресурсы Интернета. Примером является сервер «Росбизнесконсалтинга» (www.rbc.ru), предоставляющий следующую информацию:

· оперативные экономические новости (несколько десятков новостей в день);

· оперативная информация с СЭЛТ/FОRЕХ;

· биржевые индексы (АК&М, NIKKEY и пр.);

· информация по валютному, фондовому, вексельному, кредитному рынкам;

· аналитическая информация.

2. Специализированная экономическая информация. Например, на сервере Центробанка (www.crb.ru) можно найти всю информацию по финансовому рынку (межбанковский кредитный рынок, ставки привлечения рублевых депозитов, рынок облигаций Банка России, рынок государственных ценных бумаг, валютный рынок, курсы валют на заданную дату, динамика курса заданной валюты, кросс-курсы валют).

3. Информация по ценам на товары. Источник: специализированные журналы и бюллетени, каталоги, базы данных в Интернете. В российской части Интернет - в основном по компьютерной технике. Одним из серверов, предоставляющих подобную информацию, является Dzik! Computer Database. На нем собрана информация по ценам на московском рынке по следующим разделам (в каждом из разделов может осуществляться поиск): компьютеры; компоненты; аксессуары; программное обеспечение, игры, книги, видеопродукция, услуги.

4. Тематическая информация. Различные источники, в том числе и Интернет. При поиске такой тематической информации, по которой сложно найти специализированные серверы, используются поисковые системы. Одной из самых больших (по количеству известных ей документов) российских поисковых систем является Rambler (www. rambler. ru). Выполняется поиск документов в Интернете по ключевым словам с учетом морфологии русского языка. Кроме того, любой крупный поисковый сервер содержит информацию о серверах по определенным тематическим группам. Например, тот же Rambler содержит такие разделы: бизнес-финансы, работа, законы, реклама, компании, товары/услуги, недвижимость, образование, экспертиза.

5. Информация из государственных органов и органов управления (законы, постановления, сообщения налоговых органов и т.п.).

Информационными ресурсами, как любыми другими, можно управлять. Хотя еще не разработана методология количественной и качественной оценки информационных ресурсов, а также прогнозирования потребности в них. И, тем не менее, на уровне организации можно и нужно изучать информационные потребности, планировать и управлять информационными ресурсами.

Суть управления информационными ресурсами составляет:

· оценка информационных потребностей на каждом уровне и в рамках каждой функции управления;

· изучение и рационализация документооборота организации; стандартизация и унификация типов и форм документов; типизация информации и данных;

· преодоление проблемы несовместимости типов данных;

· создание системы управления данными и т.п.



Лекция 4. Свойства информационных систем в бизнесе

Язык UML

Унифицированный язык моделирования (UML) является стандартным инструментом для создания «чертежей» программного обеспечения. С помощью UML можно визуализировать, специфицировать, конструировать и документировать артефакты программных систем.

UML пригоден для моделирования любых систем: от информационных систем масштаба предприятия до распределенных Web-приложений и даже встроенных систем реального времени. UML - это язык для визуализации, специфицирования, конструирования и документирования артефактов программных систем. Язык моделирования, подобный UML, является стандартным средством для составления «чертежей» программного обеспечения.

Для понимания любой нетривиальной системы приходится разрабатывать большое количество взаимосвязанных моделей. В применении к программным системам это означает, что необходим язык, с помощью которого можно с различных точек зрения описать представления архитектуры системы на протяжении цикла ее разработки.

UML - это графический язык специфицирования, что означает построение точных и полных графических моделей, касающиеся анализа, проектирования и реализации, которые должны приниматься в процессе разработки и развертывания системы программного обеспечения.

UML - это язык конструирования, и модели, созданные с его помощью, могут быть непосредственно переведены на различные языки программирования. Иными словами, UML-модель можно отобразить на такие языки, как Java, C++, Visual Basic, и даже на таблицы реляционной базы данных.

Такое отображение модели на язык программирования позволяет осуществлять прямое проектирование: генерацию кода из модели UML в какой- то конкретный язык. Можно решить и обратную задачу: реконструировать модель по имеющейся реализации.

UML позволяет решить проблему документирования системной архитектуры и всех ее деталей, предлагает язык для формулирования требований к системе и определения тестов и, наконец, предоставляет средства для моделирования работ на этапе планирования проекта и управления версиями.

Использование UML эффективно в:

• информационных системах масштаба предприятия;

• банковских и финансовых услугах;

• телекоммуникациях;

• на транспорте;

• оборонной промышленности, авиации и космонавтике;

• розничной торговле;

• медицинской электронике;

• науке;

• распределенных Web-системах.

Сфера применения UML не ограничивается моделированием ПО. Он позволяет моделировать, скажем, документооборот в юридических системах, структуру и функционирование системы обслуживания пациентов в больницах, осуществлять проектирование аппаратных средств.

Структура и компоненты языка UML

Общие принципы

Конструктивное использование языка UML основывается на понимании общих принципов моделирования сложных систем и особенностей процесса объектно-ориентированного анализа и проектирования (ООАП). Выбор выразительных средств для построения моделей сложных систем основывается на нескольких принципах.

Первым является принцип абстрагирования, который предписывает включать в модель только те аспекты проектируемой системы, которые имеют непосредственное отношение к выполнению системой своих функций или своего целевого предназначения. При этом все второстепенные детали опускаются, чтобы чрезмерно не усложнять процесс анализа и исследования полученной модели.

Вторым принципом построения моделей сложных систем является принцип многомо дельности. Это значит, что никакое единственное представление сложной системы не является достаточным для адекватного выражения всех ее особенностей.

Еще одним принципом прикладного системного анализа является принцип иерархического построения моделей сложных систем. Этот принцип предписывает рассматривать процесс построения модели на разных уровнях абстрагирования или детализации в рамках фиксированных представлений.

Таким образом, процесс ООАП можно представить как поуровневый спуск от наиболее общих моделей и представлений концептуального уровня к более частным и детальным представлениям логического и физического уровня. При этом на каждом из этапов ООАП данные модели последовательно дополняются все большим количеством деталей, что позволяет им более адекватно отражать различные аспекты конкретной реализации сложной системы.

Объектно-ориентированный анализ и проектирование системы предусматривает использование словаря языка UML, включающего три вида строительных блоков: сущности, отношения, диаграммы.



Типы диаграмм UML

· Структурные диаграммы:

o диаграммы классов (class diagrams) предназначены для моделирования структуры объектно-ориентированных приложений - классов, их атрибутов и заголовков методов, наследования, а также связей классов друг с другом;

o диаграммы компонент (component diagrams) используются при моделировании компонентной структуры распределенных приложений; внутри каждая компонента может быть реализована с помощью множества классов;

o диаграммы объектов (object diagrams) применяются для моделирования фрагментов работающей системы, отображая реально существующие в runtime экземпляры классов и значения их атрибутов;

o диаграммы композитных структур (composite structure diagrams) используются для моделирования составных структурных элементов моделей - коопераций, композитных компонент и т.д.;

o диаграммы развертывания (deployment diagrams) предназначены для моделирования аппаратной части системы, с которой ПО непосредственно связано (размещено или взаимодействует);

o диаграммы пакетов (package diagrams) служат для разбиения объемных моделей на составные части, а также (традиционно) для группировки классов моделируемого ПО, когда их слишком много.

· Поведенческие диаграммы:

o диаграммы активностей (activity diagrams) используются для спецификации бизнес-процессов, которые должно автоматизировать разрабатываемое ПО, а также для задания сложных алгоритмов;

o диаграммы случаев использования(use case diagrams) предназначены для "вытягивания" требований из пользователей, заказчика и экспертов предметной области;

o диаграммы конечных автоматов (state machine diagrams) применяются для задания поведения реактивных систем;

o диаграммы взаимодействий (interaction diagrams):

§ диаграммы последовательностей (sequence diagrams) используются для моделирования временных аспектов внутренних и внешних протоколов ПО;

§ диаграммы схем взаимодействия (interaction overview diagrams) служат для организации иерархии диаграмм последовательностей;

§ диаграммы коммуникаций (communication diagrams) являются аналогом диаграмм последовательностей, но по-другому изображаются (в привычной, графовой, манере);

§ временные диаграммы (timing diagrams) являются разновидностью диаграмм последовательностей и позволяют в наглядной форме показывать внутреннюю динамику взаимодействия некоторого набора компонент системы.

Рис. 11. Типы диаграмм UML 2.0

Описание нотации UML структурировано по разным типам диаграмм, хотя они и не являются строго обязательными. Различные конструкции языка можно вставлять в разнотипные диаграммы. Например, экземпляры классов можно изображать на одной диаграмме с самими классами, и пакеты также могут показываться на диаграммах классов. Таким образом, границы между различными типами диаграмм размываются. Создание диаграмм того или другого типа - всего лишь наиболее устоявшийся, традиционный способ использования UML, не исключающий, однако, и других вариантов.

Сущности

Основными объектно-ориентированными блоками являются сущности. В языке UML имеется четыре вида сущностей: структурные, поведенческие, группирующие, аннотационные.

Структурные сущности - это имена существительные в моделях на языке UML. Они представляют собой статические части модели, соответствующие концептуальным или физическим элементам системы. Существует пять разновидностей концептуальных и логических сущностей.

Класс (Class) - это описание совокупности объектов с общими атрибутами, операциями, отношениями и семантикой (рис. 12). Класс реализует один или несколько интерфейсов.

Рис. 12, Классы

Интерфейс (Interface) - это совокупность операций, которые определяют набор услуг, предоставляемый классом или компонентом. Интерфейс описывает видимое извне поведение элемента (рис. 13). Интерфейс редко существует сам по себе - обычно он присоединяется к реализующему его классу или компоненту.

Рис. 13. Интерфейс

Кооперация (Collaboration) определяет взаимодействие, и представляет совокупность ролей, работающих совместно, производят некоторый кооперативный эффект. Кооперация имеет как структурный, так и поведенческий аспект, - один и тот же класс может принимать участие в нескольких кооперациях (рис. 14).

Рис. 14 Кооперация

Прецедент (Use case) - это описание последовательности выполняемых системой действий, которая производит наблюдаемый результат, значимый для какого-то определенного актера (Actor). Прецедент применяется для структурирования поведенческих сущностей модели, и реализуются посредством кооперации (рис. 15).

Рис. 15 Прецедент

Активным классом (Active class) называется класс, объекты которого вовлечены в один или несколько процессов (Threads), и могут инициировать управляющее воздействие. Активный класс отличается от обычного класса тем, что деятельность его объектов осуществляется одновременно с деятельностью других элементов. Графически активный класс изображается так же, как простой класс, но ограничивающий прямоугольник рисуется жирной линией и обычно включает имя, атрибуты и операции (рис. 16)

...