Экономическая кибернетика

Однако создание адекватных моделей сложных управляемых объектов возможно только комбинацией методов системной динамики с современными методами идентификации, применяемыми в теории регулирования, а также методами эконометрии и теории принятия решений.

Общая задача синтеза управляющей системы

Очевидно, существует множество альтернатив для решения проблемы у. Рассмотрим теоретические аспекты синтеза управляющей системы, которая обеспечит выработку таких управляющих воздействий Zm, которые обеспечили бы достижение цели, стоящей перед системой управления. В решении таких проблем обычно используется понятие решающей системы, или системы принятия решений.

По определению, любая система вида может быть представлена как система принятия решений. Это условие определяет принципиальную возможность синтеза управляющей системы. В процессе синтеза, который основывается на результатах анализа и реализуется как итеративная процедура, используются стандартные модельные конструкции: декомпозиция, координация, агрегирование -- те же, что и в аналитическом методе. Таким образом, при определенной противоположности целей анализа и синтеза эти два аспекта исследования связывает определенное функциональное единство.

Определяющей проблемой синтеза управляющей системы является синтез закона управления при котором ответ на внешнее воздействие на систему управления x(t), управляющая система формирует вектор управляющих сигналов Zm(t), обеспечивающий минимизацию у при за данном ку.

Сложность синтеза закона управления состоит в том что множество X содержит лишь переменные, позволяющие решать проблемы, возникающие в текущий момет времени, а относительно будущего возможно прогнозировать только такие ситуации, которые имели прецеденты в прошлом.

Если в результате решения задачи синтеза объекта управления и решения задач наблюдения и идентификации состояний управляемой системы удалось сформулировать закон управления, то следующей задачей синтетического метода становится структурный синтез: получение такой структуры управляющей системы, которая могла бы эффективно реализовывать определенный закон управления .

Рассмотрим задачу структурного синтеза управляющей системы. Управляющая система Sy является системой принятия решений, или решающей системой, которая реализует задачу управления по выработке управляющих воздействий Zm(t), в соответствии с законом управления, обеспечивающим соответствие цели управления и глобальной цели, стоящей перед системой в целом. При композиция управляющей системы различают следующие виды структуры системы: функциональную, организационную, информационную, другие, взаимодействующие между собой в процессе управления.

Если известен закон управления, то синтез структуры состоит в определении: 1) совокупности реализуемых принципов управления Wk, 2) макрофункции управления Ф, устанавливающей взаимосвязь функций управления с Функциями объекта S0, 3) множества взаимосвязанных функций управления F, выполняемых системой управления и реализующих принципы Wk, 4) структуры G управляющей системы Sy, образованной множеством структурных элементов и множеством их связей. Если определены принципы Wk и закон управления, то задача синтеза функциональной структуры состоит в решении задач 2)-4), если заданы принципы организации управления и функции системы, задача структурного синтеза сводится к распределению множества выполняемых функций между элементами G.

Определение совокупности реализуемых принципов управления

При определении совокупности Wk предполагается, что выбор осуществляется из некоторого континуума принципов W. В основе формирования континуума W лежит определенная закономерность, например, зависимость структурных и функциональных свойств системы от разнообразия возмущающих воздействий. Применительно к управляющим системам простейший континуум Wk, объединяющий всевозможные способы управления, может быть составлен в зависимости от разнообразия {Zm}, то есть по признаку использования управляющих воздействий {Zm}.

Организованная система управления предполагает определенный порядок в построении и целеустремленность функционирования. Принцип организованности можно интерпретировать в функциональном аспекте и структурном (рис. 4.3).

Принцип совместимости: совместимость -- это такая общность объектов, которая обеспечивает возможность их взаимодействия. Взаимодействие совместимых элементов системы служит сохранению системы.

Принцип актуализации функций: формирование системы функций и их динамика (приобретение системой новых функций) происходит при условии сохранения целостности системы.

Принцип лабилизации функций отражает содержание процесса совершенствования системы в направлении роста полифункциональности (связь с законом необходимого разнообразия).

Регуляционность системы выражается принципом Ле-Шателье: вструктуре системы возникают процессы, направленные на противодействие внешним возмущающим воздействиям и сохранение устойчивого состояния.

Принцип эпиморфизма определяет устойчивость типа поведения структурных единиц системы.

С целью выработки подходов к моделированию системы полезно рассмотреть разнообразие принципов организации процессов управления (рис.4.3). Чтобы объединить и согласовать разнообразные качества управляющей системы, необходимо дать определенный приоритет одной из сторон организации управляющей системы, в частности, -- функциональной.

Рис. 4.3. Принципы организованности и их связь с принципами организации управления

Построение макрофункции управляющей системы

Синтез эффективной структуры управляющей системы носит многовариантный характер, одним из источников многовариантности является разнообразие подходов к определению макрофункции системы, которая выступает критерием оптимальности разрабатываемой структуры. Построение функции Ф зависит от имеющейся априорной информации относительно требуемых управляющих воздействий Zm, степени их влияния на конечные результаты работы объекта управления Y, избранных принципов континуума Wk, прогнозируемых возмущений. Цель синтеза должна отражать назначение проектируемой системы, ее характеристики, определяемые принципами Wk, и допускать количественную оценку. Система управления сложным объектом в своем функционировании многоаспектна, и выбор аспекта, который представляет наибольший интерес с точки зрения оценки эффективности структуры проектируемой системы, как раз и должен задаваться целью исследования. При традиционном эвристическом подходе макрофункция системы выбирается исследователем на основе интуиции и опыта, и разными исследователями этот выбор будет осуществляться поразному, с большей или меньшей степенью адекватности.

4.2 Моделирование бизнес-процессов

Сегодня система управления практически всех предприятий имеет ярко выраженную функциональную направленность. Во главе организации имеется руководитель, ему подчиняются заместители по направлениям, а каждому заместителю -- подразделения, выполняющие определенные функции.

В основе подобной организации управления лежит принцип разделения и специализации труда Адама Смита, описанный в его работе «Достояние народа», опубликованной еще в конце XVIII века. Однако в нынешних условиях этот подход управления оказывается неэффективным по следующим причинам:

- функционально-ориентированная организация не стимулирует заинтересованность работающих в конечном результате, поскольку системы оценки их деятельности оторваны от результативности работы предприятия в целом. Их видение происходящего чаще всего не выходит за рамки подразделений, в которых они работают, они не ориентированы на целевые задачи предприятия. Монопольное положение каждой службы внутри предприятия, приводящее к тому, что работники этих служб считают себя незаменимыми в организации, приводит к неоправданной и часто разрушительной конкуренции между функциональными отделами и подразделениями организации;

- при функциональном подходе главным потребителем результатов труда работника является его вышестоящий начальник. Это означает, что каждый сотрудник сознательно или подсознательно старается добиться высокой оценки начальника, а не коллеги из соседнего подразделения, а тем более клиента. При современных тенденциях клиентной ориентации, когда клиент -- «царь и бог», такой подход сразу отбрасывает предприятие на последние роли в конкурентной борьбе за доли рынка. Уместно отметить, что начинать разговор о клиентной ориентации предприятия, не пройдя путь процессной ориентации, в принципе можно, но стоимость подобного подхода оказывается слишком высокой;

- большая часть реальных рабочих процессов предприятия состоит из множества функций, т.е. выходит за рамки отдельных подразделений. Однако в функционально ориентированных структурах чрезмерно усложнен обмен информацией между различными подразделениями, что приводит к большим накладным расходам, неоправданно длительным срокам выработки управленческих решений, и как следствие -- потере клиентов. По подсчетам аналитиков, время взаимодействия между подразделениями разделяется следующим образом: 20% -- время работы, 80% -- передача результатов следующему исполнителю. Попытки внедрения автоматизации в функционально ориентированных организациях (программа внедрения АСУ 70-х годов) привели к увеличению накладных расходов на обеспечение деятельности без повышения эффективности, а в ряде случаев при снижении эффективности в несколько раз.

Иерархическая функциональная структура неизбежно обладает еще одним серьезным пороком -- проявлением фундаментального закона искажения информации при ее передаче или закона информационной энтропии. Управляющая информация передается в основном с помощью естественного языка, а любой естественный язык обладает информационной избыточностью. Русский язык обладает 32%-ной информационной избыточностью, что больше, чем многие другие европейские языки. В свою очередь информационная избыточность является источником искажения сути сообщения, т.е. при передаче через четыре уровня управления информации мы имеем высокую вероятность получения около 100% искажений от исходного сообщения. По этой причине погибли и распались все великие иерархические империи от древнейших времен до сегодняшних дней.

Сама по себе функциональная ориентация управления не содержит в себе ни видимого конфликта, ни противоречий и вполне укладывается в большинство форм организационного анализа, восходящих к ньютоновским воззрениям на способы достижения результатов в работе, т.е. выполнению линейной последовательности заданий. Например, для военных организаций такая четко определенная иерархическая функциональная структура управления оправдана обязательными (уставными) отношениями подчиненности и теми конкретными целями, которые перед ними ставятся.

Вместе с тем, реальная деятельность (т.е. деятельность, приносящая дополнительное качество) не осуществляется вдоль линейно-функциональной иерархии, т.к. здесь имеют место только разрешения и приказы. Она пронизывает предприятие в виде набора бизнес-процессов, которые в большинстве своем никем не управляются и никто за них не отвечает, потому что бизнес-процессы не описаны и не документированы.

Введем несколько определений из области «процессной» терминологии.

Коммерческие и некоммерческие организации производят продукты или предоставляют услуги, поэтому они могут рассматриваться как производственные системы. В свою очередь, производственные системы состоят из групп взаимонезависимых компонент, работающих вместе для достижения конечной цели. Эти компоненты определяются как процессы. Таким образом, производственная система состоит из группы взаимосвязанных процессов, которые обеспечивают достижение целей организации.

Процессы -- это связанный набор повторяемых действий (функций), которые преобразуют исходный материал и/или информацию в конечный продукт (услугу) в соответствии с предварительно установленными правилами.

Различают основные и вспомогательные процессы. Основные процессы -- это те, которые добавляют качество, вспомогательные процессы формируют инфраструктуру организации. Примерами процессов могут быть процессы сбыта и снабжения, процесс разработки нового изделия и вывода его на рынок, процесс обслуживания клиентов. Лозунг нефтяных компаний «от скважины до бензозаправки» означает не что иное, как бинес-процесс макро-уровня, охватывающий весь технологический цикл.

Идея представления организации в виде набора бизнес-процессов, а управления ее деятельностью -- как управление бизнес-процессами стала распространяться в конце 80-х годов. Лучшие компании мира начали решать для себя эти задачи и на практике доказали важность, эффективность, экономичность и прогрессивность перехода на клиентно-ориентированное производство и процессно-ориентированную структуру управления производством.

Выделение бизнес-процессов, их анализ и последующее совершенствование -- колоссальный резерв для повышения конкурентоспособности компании и эффективности ее работы. Среди основных преимуществ такого подхода можно выделить простоту проведения оптимизации как самих процессов, с точки зрения их организации, синхронизации, взаимосогласованности, так и ресурсов, потребляемых процессами, особенно это касается человеческих ресурсов. Кроме того, становится очевидность управления, нацеленного на конечный результат, который оценивается потребителем -- клиентом процесса.

Пятьдесят лет назад и ранее, когда компьютерные средства поддержки информационной деятельности не были Доступны, существование функционально-ориентированного подхода к управлению было не только оправданным, но и единственно возможным решением в управлении сложными объектами. Подобный подход позволяет декомпозировать деятельность по функциональному принципу и, обеспечив согласование между функциями соответствующими стандартами, осуществлять осознанное управление. Проблемой, не всегда видимой, здесь является наличие в исполнительных механизмах человека, скрытого иерархией структуры и «спинами начальников». Далее начинают всегда и без исключения работать так называемые законы Паркинсона.

Эффективное существование функционально-ориентированного управления требует непрерывного, жесткого и циничного управления персоналом. В современном обществе подобный подход неприемлем (и хотелось бы в это верить). С другой стороны, при использовании средств поддержки информационной деятельности возникает возможность охватить всю систему целиком, рассмотрев составляющие ее процессы как единое целое и введя контур исполнительного управления на передний план. В этом случае человек как исполнительный ресурс системы оказывается непосредственно вовлечен в процесс, подчиняясь его законам и логике и отчитываясь не конкретному человеку со своими слабостями и проблемами, а процессу, наполненному равнозначными и равноответственными элементами -- людьми исполнения.

В результате система выравнивает требования ко всем участникам процесса, требуя от них равного качества на всех участках, во всех процедурах, становясь саморегулирующейся с точки зрения качества структурой. В данном случае, ключевым фактором успешного существования подобной системы является использование совершенной системы управления предприятием (СУ), обеспечивающей оперативной информацией участников процесса, собственно процесс с технологической точки зрения и руководителей предприятия. Количество уровней управления сокращается до двух, численность управленческого состава уменьшается по мере стабилизации процесса, резко возрастает эффективность процесса и его управляемость, образуется гибкость и настраиваемость управления.

Однако еще раз следует подчеркнуть, что внедрение самой совершенной системы управления предприятием (СУ) в функционально-ориентиро-ванную структуру не только не принесет ожидаемого эффекта, а наоборот -- увеличит накладные расходы и, как правило, снизит общую эффективность деятельности.

Из всего сказанного следует вывод о том, что переход на процессную ориентацию -- та неизбежность, с которой придется столкнуться практически каждому среднему и крупному отечественному предприятию, если оно хочет не только выжить, но и успешно развиваться.

Сегодня, когда связь информационных технологий с бизнес-процессами стала еще теснее, роль моделирования бизнес-процессов существенно возросла. Модели бизнес-процессов находят применение даже в таких классических областях ведения бизнеса, как пооперационное исчисление стоимости, организация и реорганизация технологических процессов, управление качеством. Это ведет к тому, что моделирование бизнес-процессов все чаще рассматривается как еще один аспект управления бизнесом.

Поясним ключевые моменты описания бизнес-процессов на простом примере обработки заказов. Для начала изложим общий сценарий этого процесса.

Допустим, потребитель хочет заказать изготовителю несколько изделий. На основе информации о клиенте и изделиях изучается вопрос о технической возможности и экономической целесообразности изготовления данных изделий. После поступления заказа у поставщика приобретаются необходимые материалы. После получения материалов и последующего планирования заказа предприятие изготавливает изделия в соответствии с графиком работ и отправляет их клиенту вместе с надлежащей документацией.

На рис. 4.4 представлены субъекты ответственности (организационные единицы), участвующие в рассматриваемом бизнес-процессе, причем для каждого из них показан выход, а также взаимосвязи (отношения) в виде контекстных диаграмм или диаграмм взаимодействия.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 4.4. Диаграмма взаимодействия в бизнес-процессе «обработка заказа»

Последовательность выполнения процессов здесь не отражена, тем не менее можно получить исходное представление о структуре бизнес-процесса. В сложных процессах несметное множество обменов между различными деловыми партнерами подчас может привести в замешательство. Помимо различных взаимодействий, сюда можно ввести функции субъектов ответственности. На диаграмме это сделано лишь в нескольких узлах.

Диаграммы взаимодействия широко применяются в теории бизнеса. Представленная на рис. 4.4 диаграмма по сути является организационным потоком рассматриваемого бизнес-процесса. Организационный поток отражает взаимодействие организационных единиц, обеспечивающих осуществление данного бизнес-процесса.

Кроме организационного потока, бизнес-процесс сопровождают функциональный, выходной и информационный потоки.

Функциональный поток описывает тот же бизнес-процесс при помощи подлежащих выполнению функций с указанием их последовательности. Главная роль здесь отводится не субъектам ответственности, как это было на диаграмме взаимодействия организационных единиц, а динамичной последовательности функций. Функциональные потоки представляют собой последовательности выполнения функций для создания выхода и, таким образом, они могут характеризовать бизнес-процесс.

Потоки выходов определяют главное содержание бизнес-процесса. Цель любого бизнес-процесса состоит в создании выхода для получения вознаграждения в виде другого выхода. В нашем примере выходом производителя является выполнение заказа клиента, а вознаграждением -- получение денежных средств, хотя в процессе производства создается также промежуточный выход, возникающий в результате выполнения функций.

Понятие «выход» весьма неоднозначно. В наиболее общем смысле выход в бизнесе есть результат производственного процесса. Выход может быть физическим (материальный выход) и нефизическим (услуги). В то время как материальный выход легко поддается определению (например, доставка материала, изготовленные детали или даже готовый продукт), с понятием «услуги» дело обстоит сложнее, поскольку оно охватывает услуги самого разнообразного характера. Вот лишь некоторые примеры:

театральные представления (драматические спектакли, концерты), где выходом является исполнение на сцене; потребление этого выхода происходит одновременно с его созданием;

банковские услуги в виде займов или кредитов; в этом случае услуга состоит в предоставлении необходимых денежных средств и сама по себе является результатом других банковских услуг (проверка кредитоспособности, услуги по депозиту и т. д.);

услуги по страхованию;

услуги государственного сектора (выдача водительских
удостоверений, удостоверений личности и т. д.).

Немаловажная характеристика выхода -- его востребованность стороной, не являющейся его производителем. Иными словами, на данный выход должен быть спрос. Необходимыми предпосылками служат поступление заявки от клиента и наличие договоренности о цене. На каком уровне существует здесь отношение клиент-поставщик -- между внешними деловыми партнерами или между внутренними организационными единицами -- значения не имеет. Цена может быть рыночной, либо речь может идти лишь о внутрифирменных расчетах. Кроме того, несущественно, имеем ли мы дело с запрашиваемой ценой или фактически уплачиваемой. Если сторона, приобретающая услугу, осознает ее денежную стоимость -- этого достаточно. Внутрифирменные услуги, так же, как и некоторые внешние услуги государственного сектора, иногда предоставляются бесплатно.

Для повышения прозрачности выхода существует тенденция к описанию внутрифирменного выхода и начислению соответствующей стоимости. Так же обстоит дело и в государственном секторе. На рис.3.6 под символом каждого выхода указана создающая его функция. В данном случае выходом являются информационные услуги, например, «проверенный заказ», «производственный план», «заказ», «документация на заказ», «заказ на отправку». Изделия же, представляющие собой непосредственный результат процесса производства, рассматриваются как материальный выход. Доставленные изделия -- результат услуги «транспортировка».

На рис. 4.5 показан результат процесса «изготовление изделия», т.е. материальный выход в виде изготовленного изделия. Аналогичным образом в процессе изготовления выполняется и документируется проверка качества. Все данные, относящиеся к заказчику, фиксируются в «документации на заказ», которая сама по себе является услугой по предоставлению информации. После завершения каждой внутрифирменной функции описывается поставляемый ею выход, который, в свою очередь, поступает в следующий процесс уже в качестве входа. Чтобы не перегружать диаграмму, организационные единицы на рисунке опущены. Приведенная иллюстрация выходного потока не позволяет однозначно описать последовательность выполнения функций.

Информационный поток. Помимо информационных услуг, компонентами процесса являются и другие данные, используемые для описания инфраструктуры бизнес-процессов.

На рис. 4.6 представлены информационные объекты бизнес-процесса и данные, которыми они обмениваются. Объекты, отнесенные к разряду информационных услуг,обведены двойной рамкой. Показаны также информационные объекты, описывающие контекстную среду бизнес-процесса, например, данные, касающиеся поставщиков, изделий или графиков работы. Эти данные необходимы для создания информационных услуг. Например, при проверке заказов проверяется кредитоспособность заказчика и наличие материально-производственных запасов.

Каждый информационный объект имеет свое имя. Ему можно присвоить и другие атрибуты, но для экономии места они здесь опущены. Функции процесса, работающие с информационными объектами, являются частью объектов, предоставляющих информационные услуги. Можно соотнести функции и с другими информационными объектами, однако это будут уже подфункции по отношению к функциям процесса, рассматривавшимся до сих пор, поэтому на рис. 4.6 они не показаны. Например, детальную функцию «проверка кредитоспособности» можно соотнести с информационным объектом «клиент» в рамках функции процесса «проверка заказа».

Поскольку поток данных активизируется функциями, связанными с информационными объектами, функциональный поток на рис. 4.6 более или менее просматривается. Однако если один информационный объект обрабатывается несколькими функциями или если одна функция требует нескольких потоков данных, то однозначно проследить функциональный процесс невозможно.

Ни один из представленных здесь потоков (организационный, функциональный, выходной и информационный) не позволяет смоделировать бизнес-процесс полностью. Следовательно, необходимо собрать все описания воедино. Для этого можно взять за основу одно из описаний, а затем интегрировать его с остальными. Поскольку к определению бизнес-процесса ближе всего подходит поток функций, обычно его берут за отправную точку. В принципе, в этой роли можно использовать информационные потоки.



Модели бизнес-процессов можно проектировать на разных уровнях абстрагирования. Рассмотренная выше модель бизнес-процесса относилась к обработке заказов. В этом примере описывалась не столько реальная процедура обработки заказов клиентов, сколько некоторый обобщенный процесс обработки заказов, представляющий собой абстракцию реально осуществляемого процесса. Такой вид описания называется типом бизнес-процесса.

Если рассмотреть какой-нибудь фрагмент производственного процесса обработки отдельного заказа, то здесь каждый объект, фигурирующий в бизнес-процессе, конкретизируется присвоением ему определенного имени или набора имен. Для управления конкретными процессами используются конкретные модели бизнес-процессов.

В производственном секторе это обычно составление графиков работ, которые служат описанием производственного процесса для изготовления отдельных деталей или выполнения производственных заказов.

В административном секторе конкретные модели бизнес-процессов реализуются с помощью систем управления, которые автоматизируют управление потоками документов и работ. Следовательно, они должны иметь доступ к информации, касающейся управляющей структуры и ответственных субъектов, а также технических средств применительно к каждому бизнес-событию.

Конкретные бизнес-процессы называются экземплярами. Между типом бизнес-процесса и экземпляром этого процесса существует отношение класс -- экземпляр.

Совокупность конкретных процессов обработки заказа составляет класс, или тип, называемый «бизнес-процесс обработки заказа». Конкретные процессы являются экземплярами (элементами) этого класса. Классы «перенимают» характеристики своих элементов, хотя каждый из классов -- это абстракция отдельных его экземпляров. Уровни типа занимают важнейшее место в моделировании бизнес-процессов. Для поддержки организационных и реорганизационных мер необходимо не только «ноу-хау» по каждому бизнес-процессу, но и «ноу-хау» относительно всей структуры процессов в организации. В конце концов, целью организационных изменений является усовершенствование всего процесса. Таким образом, экземпляры «выстраиваются» в соответствии с новой, усовершенствованной схемой. Благодаря обработке исключений, возникающих в ходе выполнения процесса и «выпадающих» из его структуры, можно учитывать конкретные отклонения отдельных экземпляров. Представление экземпляров называется 1-м уровнем описания; уровни типа называются 2-м уровнем описания.

Таким образом, 1-й и 2-й уровни находятся в таком же отношении, как классы и экземпляры. Каждый класс характеризуется именем и перечнем атрибутов, описывающих соответствующий экземпляр. Например, класс КЛИЕНТ характеризуется атрибутами «номер клиента», «имя клиента» и «платежный период». Экземпляры, имеющие эти характеристики, являются предметом описания на 1-м уровне.

Для дальнейшей характеристики классов можно перечислить прилагаемые к ним функции. Группировка классов всегда вызывает некоторые затруднения. Поэтому при описании понятия «заказ» мы будем абстрагироваться только от специфических свойств конкретного заказа. В результате получаем классы «оформленный заказ» и «готовый заказ». На 2-м уровне мы абстрагируемся от свойств «оформленный» и «готовый» и создадим из этого подмножества родительский класс «заказ». Такая операция называется обобщением и на структурных схемах обозначается символом «треугольник» (рис. 4.7).

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 4.7. Примеры обобщения величин в родительские классы

При обобщении величины группируются в родительские классы. При этом экземпляры заказа 1-го уровня становятся и экземплярами класса «заказ». Классу «заказ» приписывается в качестве свойства «состояние заказа», что позволяет соотнести с каждым экземпляром класса состояние процесса, описав заказ как «оформленный» или «готовый». Станок и пресс, обобщаясь, становятся «ресурсом».

Таким образом, 2-й уровень содержит связанные с предметной областью классы описаний бизнес-процесса. Что касается новых классов, формируемых из аналогичных (похожих) классов 2-го уровня путем абстрагирования от их отношений с конкретной областью, то они присваиваются 3-му уровню, который является метауровнем. При этом классы 2-го уровня становятся экземплярами этих метаклассов. Например, класс «материальный выход» включает экземпляры «материал» и «изделие», а также обобщенное понятие «деталь». Класс «информационные услуги» охватывает понятие «заказ» вместе с двумя его дочерними классами, а также понятие «сертификат». Формирование этого класса зависит и от его назначения. В роли элементов метаклассов могут выступать либо обобщенные классы 2-го уровня, либо их подклассы.

Таким образом, классы на 3-м уровне моделирования определяют каждый объект, необходимый для описания фактов на 2-м уровне. Эти объекты служат стандартными блоками, или «кирпичиками» для описания приложений на 2-м уровне. С другой стороны, поскольку классы 2-го уровня используют терминологию 1-го уровня, то объекты 3-го уровня образуют также инфраструктуру для описания конкретных бизнес-процессов.

Этот процесс абстрагирования можно продолжить, группируя теперь уже классы 3-го уровня и относя полученные группировки к мета2-уровню. Затем выполняется абстрагирование от содержания модели. Такой подход к структурному моделированию позволяет создавать обобщенные модели, инвариантные к содержанию конкретного бизнес-процесса.

4.3 Модели синтеза структуры управления

Разработка моделей и методов синтеза структуры управления предполагает создание формализованных процедур выбора оптимальных вариантов организации системы управления: функциональной, организационной, информационной, производственной, структуры входов и выходов, финансово-экономической структуры и др. Естественным при этом является стремление организовать систему и представить ее в таком виде, что набор целей ее функционирования будет достигнут. Это является непростой задачей -- задачей синтеза функциональной структуры.

Определение функции Ф как отражения глобальной цели управления предполагает задание такого целевого состояния W*, достижение которого возможно путем применения различных стратегий Ф1, Ф2, ... Фр. Каждой стратегии может быть поставлено в соответствие дерево целей, определяющее некоторую область в пространстве целевых состояний. Дерево целей, соответствующее определенной ситуации, однозначно определяет структуру функций, имеющих, как правило, иерархическую конструкцию.

Для количественной оценки приоритета различных стратегий и направлений развития вершины дерева целей ранжируются путем введения коэффициентов относительной важности целей и способов их достижения. Для однородности результатов вводится нормализующее условие: .

Если Фр выступает как автономная функция, она проектируется в полном объеме. Когда же Ф проектируется в связи с другими, то она проектируется как часть комплекса. Эффект координации, в частности, может выражаться в уменьшении объема работы. Таким образом, синтез системы функций состоит в задании: 1) дерева или деревьев функций и 2) системы координации целевых состояний этого же дерева. Основным средством моделирования дерева являются сетевые модели. Условия координации определяются, прежде всего, расположением зависимых работ на временной оси (координация во времени), а также выполнением других условий координируемое™ (по способу реализации функций и др.). Другой аспект эффекта координации -- возникновение синергетического эффекта, который присущ иерархическим структурам. В реальных условиях разработка системы функций, как правило, требует иерархической ее организации и определенной децентрализации, то есть, обеспечения автономности в разработке ее фрагментов. Действительно, глобальная функция и локальные целевые функции могут выражать цели различной природы, которые, в свою очередь, отражают разнообразие «интересов» подсистем и элементов управляющей системы. Это определяет необходимость включения в процесс синтеза функции координации как интегрирующего условия достижения цели управления.

Описанная процедура синтеза укладывается в схему метода сценариев, сущность которого состоит в описании перехода системы из существующего состояния в некоторое заранее определенное (рис. 4.8). Можно сказать, что синтез экономической системы также развивается по сценарию, путем совершенствования некоторой существующей системы.

Инвариантные аспекты функционирования системы S: объект, предметная область, функциональное назначение, среда, определяющие принципы, параметры оптимизации, тенденции и факторы развития

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис.4.8. Содержание метода сценариев

Как показано на рис.4.8, в процессе структурного синтеза широко используются эвристические методы, основанные на аналогиях и ассоциациях субъекта исследования и применяемые тогда, когда формальные правила для наилучших в некотором смысле действий неизвестны. Эвристические методы синтеза структуры включают определение и анализ целей системы управления, функционально-структурный анализ, метод аналогий, экспертные оценки, организационное моделирование. Эвристические методы могут привести к быстрому и успешному решению проблемы, если имеется опыт решения сходных проблем. В подобных случаях решение можно найти без больших затрат усилий и времени на изучение закономерностей, специфичных для данной конкретной проблемы. Решение находят на основе аналогий и не вполне осознанных ассоциаций с решениями похожих проблем. Основным недостатком эвристического моделирования является отсутствие гарантии наиболее рационального решения задачи. Часто эффективными оказываются комбинированные методы, основанные на одновременном использовании двух критериев выбора решений: формального и эвристического. Например, если экспериментальных данных недостаточно, а математическая: модель сложна, только доопределение задачи по эвристическому критерию позволяет получить продуктивные решения. Так, с использованием эвристического подхода в разработке проекта структуры управления крупным промышленным объединением КамАЗ анализировались цели производственного объединения и строилась система целей системы управления, доведенная до уровня конкретных задач управления. При этом комплекс задач, выполнение которых, по мнению специалистов, обеспечивал достижение целей управления, был представлен более чем 3 тысячами управленческих задач.

Теорией и практикой системного проектирования накоплен определенный опыт применения формальных методов и моделей для целей синтеза сложной функциональной экономической системы. Такие системы характеризуются комплексным взаимодействием элементов и многоконтурностью. Число управляющих контуров определяется множеством задач управления в исследуемой системе, а связи между контурами отражают взаимосвязи процессов управления. Каждый контур представляется набором взаимосвязанных элементов, функционирование которого связано с реализацией алгоритма решения задачи управления одним из аспектов функционирования управляемой системы.

Задача синтеза структуры многоконтурной системы состоит в выборе алгоритмов решения задач управления для выполнения функций контуров управления, функциональных подсистем для реализации функций контуров управления и информационных связей между ними.

Процедура синтеза организационной структуры системы управления носит еще менее формальный и неоднозначный характер. Сильное влияние на процесс синтеза оказывают субъективные факторы: определяющие принципы управления в организации, тип организации (административная система, корпоративная система, самоорганизующаяся система), стиль управления, принципы принятия решений и другие.

Организация -- целенаправленная система, являющаяся частью другой целенаправленной системы, часть которой -- люди, принимающие решения, имеют собственные цели.

Большинство исследований, посвященных оптимизации организационной структуры, рассматривают преимущественно качественные аспекты этой проблемы. В них применяется в основном метод качественных аналогий, который стал традиционным, аналитические методы использования количественных аналогий применяются для исследования организационных структур в значительно меньшем масштабе.

В теории организации различаются три «идеально типичные» организационные структуры, ставшие классическими: линейная, линейно-штабная и матричная. Реальные организации чаще всего используют структуры, являющиеся синтезом этих трех.

В линейной организации каждое звено связано с вышестоящими единственной связью. В организационной системе обеспечивается жесткая централизация и единоначалие. Принятие решений и контроль исполнения -- прерогатива центра.

Преимущества: четкое разграничение полномочий, устойчивость связей, однозначность и непротиворечивость принимаемых решений, сильная мотивация лиц, принимающих решения (ЛПР) -- уверенность в будущем.

Недостатки: перегрузка высшего звена управления, значительная протяженность каналов коммуникации, жесткий авторитарный стиль управления, крайне слабое взаимодействие ЛПР одного уровня -- отсутствие координации, наличие всех предпосылок для волюнтаризма и бюрократизма, сильное сопротивление неформальной организации изменениям в системе, неспособность к самоорганизации .

Оценка пригодности: линейные структуры могут оказаться эффективными в критические периоды функционирования системы, когда взаимодействием подсистем можно пренебречь, а вся полнота ответственности возлагается на лидера, наделенного максимальной властью.

В линейно-штабных организациях линейная структура дополняется так называемыми штабными звеньями, подготавливающими решения, осуществляющими контроль и целевые консультации системы.

Преимущества: наличие системы подготовки решений, Разделение функциональных полномочий и частичное делегирование их по вертикалям вниз, возникновение условий для координации, расширение области мотивации, снижение сопротивления неформальной организации центру.

Недостатки: тенденция к разрастанию штабной структуры, запутанность процессов принятия решений, рост и выживание превалируют над эффективностью функций, создание помех оценке эффективности структуры.

Оценка пригодности. Линейно-штабная структура относится к числу традиционных, применима в тех случаях, когда организационные подразделения специализированы функционально, отличаются относительной автономностью, а тип применяемой координации -- прогнозирование взаимодействий.

Матричная организация создается для осуществления проектов без выделения специальных параллельных служб. Преимущества: разгрузка высшего звена управления, организация коммуникаций по вертикали и горизонтали, интенсивное взаимодействие подсистем, специализация управления, децентрализованный контроль, коллегиальное руководство и управление, неформальная организация идентична формальной, значительная гибкость и наиболее благоприятные условия самоорганизации.

Недостатки: многочисленность управленческого персонала, высокие требования к коммуникациям, изменение роли и функций руководителей, сложность принятия решений, отсутствие единоначалия, решение конфликтов путем компромиссов, возможность значительных издержек в ходе определения наилучшего решения.

Оценка пригодности. Матричная структура применяется для организаций, подсистемы которых сильно связаны между собой и в которых интенсивно возникают новые задачи.

Под сложной понимается многопараметрическая матричная организация, отдельные звенья которой упорядочены по принципу иерархии. Система сочетает достоинства как линейной, так и матричной организации.

Преимущества: разгрузка высшего звена управления; прямые каналы коммуникации и координации, координируемость по различным принципам на разных уровнях агрегирования, сохранение централизованного управления и сочетание его с коллегиальным управлением на всех уровнях, специализация по функциям управления в зависимости от масштаба проблем на разных уровнях руководства, легкость расширения при охвате новых областей управления, поскольку потребности областей пересекаются -- облегчается процесс проектирования, высокие способности к обучению и адаптации, полная интегрированность системы управления.

Недостатки: очень высокие требования к коммуникациям, необходимость динамичной модификации полномочий, возможность слишком большого числа компромиссов, опасность значительных потерь времени при выработке общего решения, незащищенность от внешнего и от внутреннего контроля, двойное подчинение, которое, по мнению Р.Акоффа, приводит к «организационной шизофрении».

Оценка пригодности. Сложные организационные структуры присущи сложным системам, в которых подсистемы сильно связаны, неоднородны, многофункциональны и задействованы в решении разнообразных задач.

Обобщение исследований по теории организации позволяет выделить ряд аксиом оптимальной организации:

Расширение прав и делегирование полномочий повышает производительность и потенциал системы принятия решений.

Предоставление полной свободы принятия решений в системе приводит к потере ею работоспособности.

Структуризация подпроцессов способствует повышению эффективности работы сложной системы по сравнению с линейно организованной.

Максимальное делегирование полномочий на нижние уровни повышает вероятность успеха в достижении цели с высокой степенью оперативности.

Децентрализация принятия решений и предоставление автономии улучшает процесс достижения целей в сложной организации.

Информационные лаги в каналах прямой и обратной связи снижают вероятность достижения организацией ее целей.

Оперативность получения информации по каналам обратной связи повышает вероятность достижения целей.

Полная координируемость, управляемость и оптимальность частных организационных структур не гарантирует наличия этих качеств у генеральной структуры, полученной путем непосредственного объединения структур.

Анализ описанных аксиом показывает, что оптимизация структур управления лежит, прежде всего, в области информатизации всех управленческих процессов, в построении информационных систем управления. Это успешно осуществляется на основе новой парадигмы организации -- представлении ее в виде совокупности бизнес-процессов. Здесь важным представляется стратегический анализ бизнес-процессов.

Если в основе тейлоризма лежал принцип структурирования функций в соответствии с объемом необходимых усилий, что, в свою очередь, вело к узкой специализации работников, то при организации бизнес-процессов объектом внимания является синергетический эффект, т.е. повышение эффективности процесса за счет взаимовлияния участвующих в нем функций. Идея заключается в том, чтобы обеспечить стабильность процесса в результате достижения высочайшего уровня квалификации персонала. Эти основополагающие изменения в принципах корпоративной организации носят стратегический характер, оказывая влияние на конкурентоспособность предприятия. С наибольшей очевидностью это проявляется в философии «подчинения структуры процессу, а процесса -- стратегии». Иными словами, при инжиниринге основных процессов используются концепции стратегического планирования. Таким образом, стратегический анализ бизнес-процессов и определение стратегической концептуальной схемы позволяют идентифицировать ключевые цели и секторы бизнеса, предварительно наметить новые бизнес-процессы (которые предстоит разработать) и даже выявить слабые места.

Кроме того, стратегический анализ бизнес-процессов дает возможность определить, какие новые информационные технологии целесообразно внедрять. Стратегический анализ как активизирующее начало играет основополагающую роль и в организации бизнес-процессов.

Организационная модель не является самоцелью. Она должна отражать требования, выполнение которых необходимо для обеспечения эффективности, в частности, эффективности ресурсов, эффективности процессов и рыночной эффективности. В рыночном отношении предприятие считается эффективным, если оно в полной мере реализует потенциальные возможности рынка, а различные организационные единицы, взаимодействующие с клиентом, не являются зависимыми друг от друга, что уменьшает потребность в координации. Под эффективностью ресурсов предприятия понимается их эффективное использование. Особенно это относится к таким потенциальным факторам, как человеческие и производственные ресурсы. Эффективность процессов предполагает фокусирование их на корпоративных целях.

Параметры эффективности, как правило, вступают в противоречие друг с другом. Так, например, дилемма возникает при одновременном стремлении к минимальной продолжительности производственного цикла, т.е. к эффективности процесса, и максимальному использованию мощностей, т.е. к эффективности ресурсов.

На рис. 4.9 представлена схема предприятия, ориентированного на функции. Речь идет о предприятии, где для выполнения каждой функции создана соответствующая организационная единица. Теоретически такая организационная структура должна способствовать повышению эффективности ресурсов. Однако из-за необходимости координации функций бизнес-процессы, направленные на создание продукта/услуги, оказываются малоэффективными.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис.4.9. Предприятие, ориентированное на функции

На рис. 4.10 представлена организация, ориентированная исключительно на процессы. Иными словами, организационные единицы группируются по процессам. Здесь эффективность процессов доминирует в ущерб эффективности ресурсов.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис. 4.10. Предприятие, ориентированное на процессы

Рис. 4.11 иллюстрирует схему смешанного предприятия, стремящегося удовлетворить всем трем критериям с целью обеспечить рыночную эффективность за счет централизованной организации продаж («одно лицо для клиента»). Здесь процессы материально-технического обеспечения по разным группам продуктов являются кроссфункциональными и, следовательно, эффективными. При этом в производстве, использующем ресурсы, учитываются все потенциальные факторы эффективности.

Несмотря на то, что параметры эффективности иногда вступают в конфликт друг с другом, ориентация на процессы мощно вторгается на сегодняшние предприятия. Одна из причин этого заключается в том, что эффективность корпоративных процессов (скажем, в области материально-технического обеспечения или разработки продуктов) представляет несомненную ценность для клиентов, а также в том, что руководство получает возможность управлять корпоративными процессами, изменяя масштаб задачи, например, сокращая процессы путем исключения того или иного фактора.

Предприятия пытаются достичь рыночной эффективности, делая акцент на конкурентоспособности (и, таким образом, на рыночных критериях) при создании стратегически важных (основных) процессов. Эффективность ресурсов достигается за счет предельной гибкости потенциальных факторов, например, за счет способности легко перераспределять функции и включать их в другие процессы при нехватке корпоративных мощностей.

Основные процессы влияют на конкурентоспособность предприятия, они являются кросс-функциональными и взаимодействуют как с клиентами, так и с поставщиками. Выделяют две ключевые категории основных процессов, вокруг которых группируются информационные и координационные процессы -- логистика (материально-техническое обеспечение) заказов и разработка нового изделия.

4.4 CASE-технологии в моделировании бизнес-процессов

За последнее десятилетие сформировалось новое направление в системотехнике -- CASE (Computer-Aided Software/ System Engineering). В настоящее время не существует общепринятого определения CASE. Содержание этого понятия обычно определяется перечнем задач, решаемых с помощью CASE, а также совокупностью применяемых методов и средств. Не детализируя, к CASE--технологиям можно отнести совокупность методологий анализа, проектирования, разработки и сопровождения сложных информационных систем, поддержанную комплексом взаимоувязанных средств автоматизации. CASE -- это инструментарий для системных аналитиков, разработчиков и программистов, заменяющий им бумагу и карандаш на компьютер для автоматизации процесса проектирования и разработки информационных систем.

К настоящему моменту CASE как дисциплина оформилась в самостоятельное наукоемкое направление в системотехнике, повлекшее за собой образование мощной CASE-индустрии, объединившей сотни фирм и компаний различной ориентации. Среди них выделяются компании-разработчики средств анализа и проектирования информационных систем с широкой сетью дистрибьютерских и дилерских фирм, фирмы-разработчики специальных средств с ориентацией на узкие предметные области или на отдельные этапы жизненного цикла программного обеспечения; обучающие фирмы, которые организуют семинары и курсы подготовки специалистов; консультационные фирмы, оказывающие практическую помощь при использовании CASE-пакетов для разработки конкретных приложений; фирмы, специализирующиеся на выпуске периодических журналов и бюллетеней по CASE. Основными покупателями CASE-пакетов за рубежом являются военные организации, центры обработки данных и коммерческие фирмы по разработке информационных систем.

Практически ни один серьезный зарубежный программный проект не осуществляется без использования CASE-средств. Известная методология структурного системного анализа SADT (точнее, ее подмножество IDEFO) принята в качестве стандарта на разработку программного обеспечения (ПО) Министерством обороны США. Более того, среди менеджеров и руководителей компьютерных фирм считается чуть ли не правилом хорошего тона знать основы SADT и при обсуждении каких-либо вопросов нарисовать простейшую диаграмму, поясняющую суть дела.

CASE позволяет не только создавать «правильные» продукты, но и обеспечить «правильный» процесс их создания. Основная цель CASE состоит в том, чтобы отделить проектирование программного обеспечения информационных систем от его кодирования и последующих этапов разработки, а также скрыть от разработчиков информационных систем все детали среды разработки и функционирования ПО. Чем больше деятельности будет вынесено в проектирование из кодирования, тем лучше.

Считается, что при использовании CASE-технологий изменяются все этапы жизненного цикла программной системы, при этом наибольшие изменения касаются этапов анализа и проектирования. В большинстве современных CASE-систем применяются методологии структурного анализа и проектирования, основанные на наглядных диаграммных техниках, при этом для описания модели проектируемой системы используются графы, диаграммы, таблицы и схемы. Такие методологии обеспечивают строгое и наглядное описание проектируемой системы, которое начинается с ее общего обзора и затем детализируется, приобретая иерархическую структуру со все большим числом уровней.