Детеминированные модели

    Матричная модель  оценки влияния информационной системы на стратегию и конкурентоспособность экономического объекта [1]. Наивысшим уровнем влияния информационной системы на экономический объект являются стратегия и конкурентоспособность последнего.  Для успешного стратегического управления экономическим объектом его руководство использует информационную систему как средство для добычи, хранения и обработки информации.

    Так, в [2] утверждается, что наличие у экономического объекта информационной системы, построенной по стандартной структуре, и использующей широко распространенное программное обеспечение, в наше время не дает экономическому объекту конкурентных преимуществ. Но это утверждение верно лишь тогда, когда все конкурирующие стороны, во-первых, имеют одинаковые информационные системы, и, во-вторых, одинаково используют их. А если же это не так, то такой вывод некорректен. 

    При стратегическом управлении экономическим объектом, как правило, реализуются несколько конкретных стратегий [138]:

• предпринимательские: деятельности, удовлетворения нужд, роста, научно-технического развития, маркетинга, конкуренции, кооперации;

• организационная;

• трудовая и др.

    Для построения модели примем ряд допущений:

• во-первых, информационная система состоит из подсистем, решающих конкретные задачи;

• во-вторых,  влияние подсистем информационной системы на показатели конкурентоспособности является линейной функцией и все показатели можно выразить в числовой форме;

• в-третьих, первичными факторами, которые формируют конкурентоспособность экономического объекта, будем считать стратегии, вторичными – подсистемы информационной системы, выходными – показатели конкурентоспособности.

    Связь стратегий, показателей конкурентоспособности и под-систем информационной системы представим в виде системы линейных уравнений:

     (1)

    где N – количество стратегий, которые реализует экономический объект;

         M – количество подсистем в информационной системе; 

        K – количество контролируемых показателей конкурентоспособности; 

        Y = (y1, y2, ..., yK) – вектор показателей конкурентоспособности;

        – матрица коэффициентов участия информационных систем в реализации стратегий, обеспечивающих конкурентоспособность.

    Таким образом, S = (s1, s2, ..., sN)  – вектор стратегий экономического объекта, которые обеспечивают конкурентоспособность; а X = (x1, x2, ..., xM)  – вектор коэффициентов влияния подсистем информационной системы на конкурентоспособность при реализации N стратегий. 

    Элементы матрицы C будем рассчитывать по такой формуле:

     (2)

    где  − общее количество бизнес-процессов, которые реализуют i-ю стратегию;

     (3)

    После решения системы (1) с исходными данными (3) получим коэффициенты влияния четырех подсистем информационной системы на два показателя конкурентоспособности экономического объекта при реализации трех стратегий: 

.

    Из полученных результатов видно, что самое большое влияние  на реализацию всех трех стратегий осуществляет подсистема управления затратами, а наименьшее – подсистема планирования информационной системы экономического объекта.

    Так как элементы вектора X могут иметь значения в диапазоне от 0 (влияние отсутствует) до 1 (влияние 100%), то это условие следует учесть при решении системы уравнений (1).

    Для детализации влияния подсистем информационной системы на конкурентоспособность экономического объекта при реализации его стратегий нужно разбить систему (1) на K частей по вертикали. В результате получим K систем  недоопределенных уравнений (в рассматриваемом примере K=2), решив которые, получим коэффициенты влияния подсистем информационной системы на конкурентоспособность экономического объекта:

    Полученные результаты указывают на то, что наибольшее влияние на долю рынка, который занимает экономический объект, оказывает подсистема  бухгалтерского учета, а наименьшее – подсистема  управления сбытом. В свою очередь на конкурентоспособность продукции наибольшее влияние оказывает подсистема  управления затратами, а наименьшее – подсистема  планирования информационной системы.

    Задачей менеджмента экономического объекта будет построение системы стратегий и организация информационного обеспечения бизнес-процессов за счет информационной системы таким образом, чтобы обеспечивалось условие:

   (4)

    Таким образом, модель (1), (2) позволяет рассчитать коэффициенты влияния информационной системы на показатели конкурентоспособности экономического объекта при реализации конкретных стратегий, и дает возможность руководству экономического объекта принимать решения относительно дальнейшего развития соответствующих информационных подсистем и их интеграции в задачах стратегического управления и обеспечения конкурентоспособности. При развитии информационной системы руководство экономического объекта должно обеспечивать условие (4), то есть максимизировать влияние всех подсистем информационной системы, которые задействованы в реализации стратегических планов и формируют показатели конкурентоспособности.

    Недостатком рассмотренной матричной модели является использования экспертных оценок. Уменьшить субъективное влияние экспертов можно, используя в качестве коэффициентов важности vij  в (2) нечеткие числа или нечеткие интервалы. Полученные при этом коэффициенты влияния информационной системы на стратегию и конкурентоспособность экономического объекта будут иметь также нечеткую форму, которая даст возможность оценить указанное влияние в определенном диапазоне возможностей реализации тех или иных подсистем информационной системы.

    Факторная модель оценки экономической эффективности информационной системы [1]. Одним из распространенных методов анализа финансово-хозяйственной деятельности (ФХД) экономического объекта является факторный анализ, позволяющий оценить влияние различных факторов на результирующие показатели. Любой  экономический объект имеет собственную систему управления, которая также является сложным объектом, и имеет следующие признаки:

• состоит из множества элементов, расположенных иерархически;

• элементы системы (подсистемы) связаны с помощью прямых и обратных связей;

• представляет единое и неразрывное целое, как целостную систему для нижестоящих иерархических уровней и содержит фиксированные связи с внешней средой. 

    В связи с тем, что информационная система развивается поэтапно, по подсистемам, оценивать эффективность ее использования нужно также поэтапно, по мере поступления данных о результатах ее эксплуатации. При поэтапном внедрении (модернизации) информационной системы целесообразно использовать факторный анализ, который позволит отделить эффекты, полученные от влияния информационной системы, от эффектов, которые получены от других изменений на экономическом объекте.

    Сначала  рассмотрим показатели ФХД, на которые может влиять информационная система.

    Так, объем выпуска продукции VP можно увеличить за счет  улучшения:

• использования основных фондов;

• использования трудовых ресурсов;

• использования сырье и материалов;

• повышения качества продукции.

    Информационная система не может влиять непосредственно на использование основных фондов. Однако наличие подсистемы планирования в информационной системе экономического объекта содействует оптимизации нагрузки на основные фонды.

    Наличие в информационной системе подсистемы нормирования позволит повысить эффективность использования материальных и трудовых ресурсов. Подсистема нормирования информационной системы экономического объекта также обеспечивает снижение себестоимости продукции CP, что возможно за счет:

• увеличения объема выпуска продукции VP;

• сокращения затрат на производство за счет повышения ровня производительности работы;

• экономного использования сырье, материалов, электроэнергии и топлива (путем нормирования затрат);

• экономного использования оборудования;

• сокращения непроизводительных затрат и производственных потерь и т.п.

    Таким образом, информационная система экономического объекта  обеспечивает повышение эффективности использования ресурсов за счет внедрения новых технологий, а также за счет организационно-технических мероприятий, использования обоснованных норм затрат материальных ресурсов и рабочей силы. При этом уменьшение потерь в производстве возможно за счет уменьшения материалоемкости выпускаемой продукции, путем совершенствования организации производства и труда, повышения технического уровня производства и т.д.

    К тому же уменьшение материалоемкости выпускаемой продукции, сокращение продолжительности производственного цикла изготовления продукции, усовершенствование порядка планирования и формирования оборотных средств, усовершенствование системы материально-технического снабжения, усовершенствование системы сбыта продукции, внедрение оптимальных методов в расходах материалов  повышает эффективность использования оборотного капитала. Это обеспечивается за счет эффективного функционирования подсистем планирования, нормирования, управления запасами и продажами информационной системы экономического объекта.

    На проектном этапе (при создании, закупке новой или модернизации существующей информационной системы) сделать точную оценку влияния информационной системы на производственную систему экономического объекта сложно, поэтому сделаем предположения, базирующееся как на ожиданиях (субъективная составляющая), так и на известных фактах (объективная составляющая).

    Предположим, что себестоимость определяется по формуле, учитывающей отклонение затрат (влияние информационной системы состоит в уменьшении этих затрат):

     (5)

    где CM, ΔCM – затраты на сырье и материалы для производства и их отклонение; 

          CFE, ΔCFE – затраты на топливо и энергию и их отклонение;

          CL, ΔCL – затраты на оплату труда и их отклонение;

          FBE – отчисления на социальные нужды;

          A – амортизационные отчисления;

         CR, ΔCR – затраты на ремонты оборудования и их отклонение;

         CO, ΔCO – другие затраты и их отклонение.

    В табл. 1 приведены данные для факторного анализа влияния информационной системы на себестоимость продукции экономического объекта, в качестве которых приняты типовые значения затрат для экономических объектов металлургической отрасли Украины за 2011 год. Данные о снижении элементов затрат в производстве, как результат влияния информационной системы, взяты из  [69].

Таблица 1

Данные для факторного анализа влияния информационной системы на себестоимость продукции экономического объекта

    Примем порядок расчетов, который  отвечает поэтапному введению в эксплуатацию следующих подсистем информационной системы:

• нормирования затрат на сырье и материалы;

• нормирования затрат топливно-энергетических ресурсов;

• нормирования труда;

• управления ремонтами оборудования.

    При моделировании также примем, что каждый этап, который отвечает внедрению одной из указанных выше подсистем информационной системы, приводит к увеличению затрат на информационную систему экономического объекта на 25% от их начального значения, взятого из табл. 1.

    Результаты факторного анализа представлены в табл. 2.  

Таблица 2

Изменение факторов при поэтапном введении подсистем информационной системы

    На рис. 1 приведена зависимость снижения себестоимости продукции экономического объекта от прироста затрат на информационную систему, а на рис. 2 - график соотношения экономии от снижения себестоимости продукции к приросту затрат на информационную систему.

    Рис. 1. Снижение себестоимости продукции экономического объекта при увеличении затрат на его информационную систему

    Рис. 2. Отношение экономии от снижения себестоимости продукции экономического объекта к приросту затрат на его информационную систему

    Как можно видеть из рис. 1, наибольшее снижение себестоимости продукции экономического объекта достигается при внедрении подсистемы нормирования затрат на сырье и материалы информационной системы (5,56 %). Другие подсистемы обеспечивают снижение себестоимости менее 1%. Окончательно экономическую эффективность информационной системы оценим по формуле:

      (6)

    где ΔRCi – снижение затрат i-го ресурса, полученное за счет информационной системы;

          ΔVP – прирост выпуска продукции в стоимостном выражении, полученный за счет информационной системы;

         ΔCIS – прирост затрат на содержание и развитие информационной системы.

    Таким образом, результаты моделирования показывают, что наибольший эффект от информационной системы получен за счет внедрения подсистемы нормирования затрат на сырье и материалы. Это объясняется тем, что затраты на сырье и материалы составляют значительную долю себестоимости продукции экономического объекта. Наименьшее влияние оказывают подсистемы нормирования труда и управления ремонтами.

    Рассмотренная факторная модель (5), (6) позволяет оценить экономическую эффективность информационной системы экономического объекта с использованием данных, накопленных за определенный промежуток времени. Однако больший интерес будет представлять контроль затрат и выгод от информационной системы в динамике. Рассмотрим это на примере подсистемы информационной системы управления логистикой экономического объекта.

    Динамическая модель экономической эффективности подсистемы информационной системы управления логистикой экономического объекта [1]. Необходимость управления логистикой экономического объекта в современных условиях хозяйствования не вызывает нет у кого сомнений. На всех крупных экономических объектах есть или планируется создание или приобретение подсистемы информационной системы для управления логистическими процессами, поэтому при принятии решения о ее внедрении очень важным являются вопросы ее окупаемости.

    Концепции MRP II и ERP рассматривают работу логистических звеньев системы управления экономического объекта и требования к ним, но при этом не уделяют достаточного внимания оценке эффективности информационного обеспечения логистической системы. 

    Запишем выражение, отображающее динамику экономической эффективности подсистемы управления логистикой информационной системы экономического объекта:

 ,                          (7)

    где EE(t) – экономическая эффективность подсистемы управления логистикой информационной системы;

          N, M – количество статей затрат на подсистему управления логистикой и количество источников экономии, полученной от нее соответственно;

          – сумма экономии, полученной чем счет использования информационной системы, на текущий момент времени;

          – сумма затрат на содержание подсистемы управления логистикой в текущий момент времени; 

         t – момент времени, на который фиксируются показатели.

    Рассмотрим детально составляющие, входящие в формулу (7).

    Согласно метода совокупной стоимости владения, к затратам на эксплуатацию и развитие подсистемы информационной системы управления логистикой экономического объекта следует отнести: амортизационные отчисления на оборудование и программное обеспечение, заработную плату обслуживающего ИС персонала с отчислениями, затраты на ремонт оборудования, затраты на коммуникации, связанных с логистическими операциями, затраты из оплату лицензий на программное обеспечение, затраты на обеспечение информационной безопасности, затраты на обучение персонала, работающего с подсистемой управления логистикой информационной системы, стоимость электроэнергии, потребляемой оборудованием ИС, стоимость расходных материалов, другие затраты. При этом оплата труда работников, которые обслуживают подсистему информационной системы управления логистикой экономического объекта, состоит из заработной платы работников, заносящих данные в базы данных, заработной платы системных администраторов и заработной платы сотрудников службы технической поддержки.

    Все вышеперечисленные затраты  будут с временем изменяться.

    Так, амортизационные отчисления на оборудование и программное обеспечение подсистемы информационной системы управления логистикой экономического объекта со временем исчезнут или уменьшатся. Затраты времени на заполнение информационных баз также существенно уменьшатся, так как после занесения в них справочной информации в будущем потребуются незначительные коррекции: модификация справочников, добавление текущих сведений и т.п.

    Заработная плата, как правило, со временем будет возрастать, что обусловлено влиянием инфляционных процессов или улучшением состояния экономического объекта.

    Затраты на техническое обслуживание оборудования подсистемы управления логистикой возрастут с лагом в несколько лет в связи со старением оборудования информационной системы и его поломками. Также будут возрастать стоимость электроэнергии, потребляемой оборудованием и затраты на обучение персонала.

    Затраты на информационную безопасность и уплата за лицензии будут незначительно увеличиваться согласно росту цен на эти услуги.

    Таким образом, сумму затрат на эксплуатацию и развитие подсистемы управления логистикой информационной системы экономического объекта будем рассчитывать по формуле:

        (8)

    где t – момент времени, на который производится расчет затрат; 

         A(t) – амортизационные отчисления на оборудование и программное обеспечение подсистемы управления логистикой информационной системы;

        TF(t), NFE(t) – время на заполнение информационной базы данных подсистемы управления логистикой информационной системы и количество работников, занимающихся ее заполнением соответственно; 

        TA(t), NAE(t) – затраты времени на администрирование подсистемы управления логистикой информационной системы и количество работников, выполняющих функции администрирования соответственно;

        TTS(t), NTSE(t) - затраты времени на техническую поддержку подсистемы управления логистикой и количество работников, выполняющих функции технической поддержки соответственно;

        SAE(t) – средняя заработная плата одного работника экономического объекта;

        FBE(t) – коэффициент (процент) отчислений из заработной платы на социальные нужды;

        CCM(t) – затраты на коммуникации, связанные с логистическими операциями (оплата Интернета, компьютерных сетей и других коммуникационных средств); 

        CLC(t)  – затраты на оплату лицензий на программное обеспечение;

            CSC(t)  – затраты на обеспечение информационной безопасности;

        CSP(t) – затраты на запасные части для ремонтов аппаратных средств подсистемы управления логистикой;

        CEX(t) – дополнительные затраты на содержание подсистемы управления логистикой (оплата аренды помещения, отопления, охраны, транспорта, освещения и т.п.);

        CLE(t)– затраты на обучение персонала, работающего с подсистемой управления логистикой;

        CEN(t) – стоимость электроэнергии, которая потребляется оборудованием подсистемы управления логистикой информационной системы;         CEM(t) – стоимость расходных материалов: бумаги, носителей информации, заправка картриджей и т.д.;

        CO(t)– прочие затраты на содержание подсистемы управления логистикой информационной системы.

    Примем для упрощения, что заработная плата всех сотрудников, работающих с подсистемой управления логистикой информационной системы, одинаковая, и не зависит от квалификации и должности. В качестве такой величины можно принять среднюю зарплату на экономическом объекте. От этого упрощения можно при необходимости избавиться, подставив в соответствующие формулы реальные значения заработной платы.

    Источники экономии (прибыли) от использования подсистемы управления логистикой информационной системы экономического объекта могут быть такими: повышение оборачиваемости запасов, уменьшение уровня страхового запаса, уменьшение времени простоя транспорта, уменьшение затрат времени во выполнение заказов,  уменьшение затрат времени на согласование поставок; уменьшение количества неликвидов, увеличение количества товаров (материалов, сырье), которые покупаются со скидкой и процент скидки, уменьшение затрат времени на принятие решений и подготовку отчетов.

    Время простоя транспорта уменьшится за счет оптимального планирования графика работы соответствующих подразделений подсистемой управления логистикой информационной системы.

    Такие показатели, как время во выполнение заказов и время на согласование поставок, после внедрения подсистемы информационной системы управления логистикой экономического объекта будет уменьшаться за счет сокращения времени на ввод данных, уменьшения количества ошибок при вводе, а также постепенного самообучения персонала. Постепенно этот показатель достигнет своего постоянного значения и останется на этом уровне. Будущие незначительные колебания времени во выполнение заказов и времени на согласование поставок возможны лишь при условии замены персонала или модификации бизнес-процессов, связанных с логистикой. С усовершенствованием бизнес-процессов и наличием специализированного программного обеспечения и баз данных тесно связан и такой показатель, как время на принятие решений и подготовку отчетов, которое после внедрения подсистемы управления логистикой информационной системы будет существенно уменьшено.

    При оптимальном планировании запасов товарно-материальных ценностей (ТМЦ) за счет подсистемы информационной системы управления логистикой экономического объекта количество неликвидов также будет уменьшаться. Что касается количества товаров, которые закуплены со скидкой, эта величина также непосредственно связана с планированием запасов.

    Таким образом, сумму экономии, которую можно получить за счет эксплуатации подсистемы информационной системы управления логистикой, будем вычислять по формуле:

         .          (9)

    где ENS(t) – экономия от повышения оборачиваемости запасов;

          ERIL(t) – экономия от уменьшения уровня страхового запаса (за счет высвобождения оборотных средств и уменьшения платы за кредиты);

          TDT(t) – время простоя транспорта;

          TOE(t) – затраты времени на выполнение заказов;

          CDT1(t) – стоимость одного часа простоя транспорта;

          TCS(t) – затраты времени на согласование поставок;

          NUP(t), PUP(t) – соответственно количество и средняя цена неликвидов;

         NDG(t), PDG(t), D(t) – соответственно количество и средняя цена товара (материала, сырье), который покупается со скидкой и процент скидки;

         TDM(t) – затраты времени на принятие решений и подготовку отчетов.

    Если момент времени t=0 в (9) принять за начало проекта создания (внедрения, модернизации) подсистемы управления логистикой информационной системы, то экономия (прибыль) начнет появляться не сразу, а с лагом – по указанным выше причинам.

    Момент времени, когда эффект, полученный чем счет эксплуатации подсистемы информационной системы управления логистикой экономического объекта, равен затратам на нее, является точкой безубыточности, для которой EE(t) = 1. Как было показано выше, со временем затраты начнут возрастать при неизменных прибылях, и, начиная с некоторого момента времени экономическая эффективность подсистемы управления логистикой информационной системы начнет снижаться.

    Контролируя значение затрат и экономии, можно определить экономическую эффективность подсистемы информационной системы управления логистикой экономического объекта в нужный момент времени. Решив уравнение dEE(t)/dt = 0, можно аналитически определить точку максимума для экономической эффективности, а вычислив вторую производную экономической эффективности,– с упреждением спрогнозировать момент времени, отвечающий этому максимуму и принять меры относительно усовершенствования подсистемы управления логистикой информационной системы (модернизация, замена отдельных модулей и т.д.).

    Предложенная модель позволяет не только контролировать экономическую эффективность подсистемы информационной системы управления логистикой экономического объекта, но и делать прогноз относительно ее величины на будущие периоды. Для этого необходимо записать закон изменения показателей во времени и сделать расчеты на нужный период времени. Так, например, приняв, что заработная плата работников, обслуживающих и использующих подсистему информационной системы управления логистикой экономического объекта, возрастает с постоянным темпом, можем записать

,     (10)  

    где  – заработная плата указанных работников в момент времени  – коэффициент роста заработной платы. 

    Тоже самое целесообразно сделать и для других показателей. Задание отрицательного значения коэффициента λ дает возможность определить уменьшение (спад) показателя во времени. Точность прогноза будет зависеть от того, насколько точно исследователем установлен закон изменения того или иного показателя, но при вариации в заданном диапазоне коэффициентов роста (спада) для показателей в (8), (9) можно получить множество различных сценариев изменения эффективности подсистемы управления логистикой информационной системы экономического объекта.

    В условиях неопределенности, присущей большинству экономических процессов и объектов, использование моделей (1-9) усложняется. Для решения этой проблемы целесообразно использовать нечеткие логику и математику [4]. Так, представление составляющих в формулах (1-9) в виде нечетких треугольных чисел или нечетких интервалов позволит оценить влияние информационной системы при заданном уровне возможности, или просчитать возможные значения во всем диапазоне изменения возможности, от 0 до 1. При этом построение индивидуальных функций принадлежностей для каждой переменной не всегда необходимо. В большинстве случаев достаточно использовать типовые кусочно-линейные функции принадлежностей [4].

Литература к разделу:

    1. Бізянов Є.Є. Управління ефективним розвитком інформаційних систем економічних об’єктів : монографія / Є.Є. Бізянов ; [наук. ред. чл.-кор. НАН України, д-р екон. наук, проф. Ю.Г. Лисенко]. – Донецьк: Вид-во «Ноулідж» (донецьке відділення), 2013. – 319 c.

    2. Карр Н. Дж. Блеск и нищета информационных технологий: Почему ИТ не являются конкурентным преимуществом / Николас Дж. Карр :Пер. с англ. – М.: Издательский дом «Секрет фирмы», 2005.– 176 с.

    3. Карпенко С.В. Бизнес-стратегия и ИТ-стратегия: две стороны одной медали / http://www.itsmforum.ru/news/all_interest /2010_09_24.

    4. Нечеткие модели и нейронные сеты в анализе и управлении экономическими объектами : монография / [Ю. Г. Лысенко, Е. Е. Бизянов, А.Г. Хмелев и др.] ; под. ред. чл.-корр. НАН Украины, д-ра экон. наук, проф. Ю. Г. Лысенко. – Донецк : Юго-Восток, 2012. – 388 с.