Реинжиниринг ИС

    Процессы изменений в информационных системах экономических объектов, характеризующие их развитие, происходят постоянно, что обусловлено как развитием информационных технологий, так и трансформацией потребностей бизнеса, как главного потребителя услуг информационных систем. Но есть изменения такого характера, которые нуждаются в существенной перестройке существующей информационной системы экономического объекта – реинжиниринга.

    При проведении реинжиниринга информационной системы необходима четкая синхронизация работы всех подразделений экономического объекта для минимизации затрат денежных средств и времени. 

    При расхождениях и несогласованности динамических и статических показателей в системе могут возникнуть дополнительные затраты и увеличение времени на реинжиниринг, актуальным является согласование параметров звеньев системы для обеспечения оптимальной динамики процессов реинжиниринга.

    Большинство моделей, использующихся в реинжиниринге систем управления, оценивают или статику работы системы, или оценивают динамические показатели работы в стационарном режиме. При  реинжиниринге информационной системы важно не только уменьшить время на его выполнение при высокой эффективности, но и обеспечить устойчивую (уравновешенную) работу всех звеньев, задействованных в реинжиниринге.

    Модель оптимизации динамики реинжиниринга информационной системы экономического объекта [1].                

    Представим систему обслуживания процессов реинжиниринга в виде структуры, приведенной на рис.1.

    Рис.1. Модель процесса реинжиниринга в информационной системе экономического объекта

    На рис. 1 как BR1–BRN обозначены подразделения экономического объекта, которые инициируют запросы на изменения в его информационной системе, а как 

  – лаги, возникающие при анализе запросов, при принятии решений, при реализации изменений, и при их внедрении соответственно. Запросы подразделений могут быть как плановыми, так и неплановыми. Как видно из рис. 1, система реинжиниринга состоит из четверых звеньев: анализа, принятия решений, реализации и внедрения.

    Динамика процессов реинжиниринга в информационной системе приведена на рис. 2. 

    Рис. 2. Динамика процессов реинжиниринга в информационной системе экономического объекта

    Запросы на изменения поступают в информационную службу экономического объекта в произвольные моменты времени (рис. 2, a). Сначала они  анализируются, причем  результаты  анализа  возникают  не мгновенно, а с лагом ΔtA (рис. 2, b).

После того, как проблема проанализирована, принимаются решения относительно ее разрешения: выделяются необходимые ресурсы, выдаются соответствующие распоряжения и т.д. Решение также отделено во времени от результатов анализа лагом ΔtD (рис. 2, c). Далее эти решения подлежат реализации – в зависимости от вида запроса: производится закупка аппаратного обеспечения или его ремонт, модернизируются модули программного обеспечения, создаются новые программы и т.д. На реализацию затрачивается некоторое время ΔtIM (рис. 2, d). После реализации начинается этап внедрения, который также нуждается в  определенном времени ΔtIN (рис. 2, e). Таким образом, результаты реинжиниринга появятся только в момент времени:

     (1)

    На рис.2, b приведены три графика: результаты анализа (столбики), накопленные результаты анализа (ступеньки), и усредненные результаты анализа (непрерывная линия).

    Для построения модели оптимизации динамики реинжиниринга информационной системы экономического объекта примем следующие предположения.

1. Потребности в изменениях инициируются подразделениями экономического объекта (пользователями информационной системы) или его ІТ-службой. Процесс возникновения нужд случайный и распределен во времени (рис. 4.2, a). Все потребности собираются ІТ-службой, систематизируются и анализируются. На проведение анализа требуется некоторое время DtА (рис. 4.2, b).

2. Решения, которые принимаются, возникают не сразу, а с некоторым лагом ΔtD (рис. 4.2, c). Решения касаются следующих аспектов:

• проводить изменения или нет (принятие или отклонение изменений);

• выделения ресурсов для проведения изменений (трудовых, финансовых, материальных и т.п.), выраженных в денежной форме.

3. Лаг полагаем распределенным:

        (2)

    где XOUT, XIN - соответственно величина на выходе и входе звена системы;

          k - показатель роста;

          τ - величина лага.

    С учетом принятых предположений и особенностей динамики процессов (рис. 2) модель реинжиниринга информационной системы, схема которого представлена на рис. 1, можно представить в виде динамической системы (рис. 3). 

    Рис. 3. Представление модели реинжиниринга информационной системы в виде динамической системы

    На рис.4.3 приняты следующие обозначения:

    KA, KD, KIM, KIN – статические положительные коэффициенты результативности  подсистем анализа, принятие решений, реализации и внедрение соответственно;

    τA, τD, τIM, τIN - постоянные времени, которые отображают лаги, которые возникают при анализе, принятии решений, реализации и внедрении соответственно;

    XCH – запросы на изменения, которые поступают от подразделений экономического объекта;

    XA – результаты анализа;

    XD – принятые решения относительно реализации изменений;

    XIM– реализованные решения относительно изменений;

    XIN– результаты реализации (внедрение);

    e  - ошибка, которая рассчитывается как различие между запросами, которые поступили к IT-службы экономического объекта, и результатами внедрения (реализованными изменениями), причем e ≥ 0 .

    Критериями качества динамической системы являются ее устойчивость (отсутствие колебаний), минимум ошибки e и минимум времени реакции на входной сигнал.

    Характеристическое уравнение системы рис. 3 имеет вид:

  (3)

    где коэффициенты  τ1 - τ4 - (так называемые постоянные времени [2]) согласно рис. 3 рассчитываются по формулам:

  где   (мнимая единица), получим действительную X(w) и мнимую Y(w) части характеристического уравнения (3):

   (5)

        (6)

    Из уравнения (5) получаем частоту автоколебаний в системе:    

     (7)

    а  из уравнений (5) и (7) – формулу для коэффициента передачи разомкнутой системы:

  (10)

    Цифра 3, на которую в (10) разделены лаги, отображает переход от дискретного лага к распределенному [2].

    Запишем постоянные времени  τD, τIM, τIN относительно τA таким образом:

  (11)

    где CD, CIM, CIN – положительные константы.

    Учитывая формулу (11), из выражения (8) получим условие устойчивости процесса реинжиниринга по Гурвицу [2]:

  (12)

    На рис. 4 приведен график правой части условия (4.12), который построен при изменении коэффициентов CD, CIM, CIN в диапазоне от 0,5 до 10. По оси абсцисс отложен коэффициент CIN. Тогда для зафиксированных значений CD, CIM, CIN условие (12) выглядит так:

  (13)

Минимизация времени реакции системы достигается при условиях уменьшения лагов во всех звеньях реинжиниринга информационной системы:

  (14)

    Рис. 4. Правая часть условия (12) при изменении коэффициентов CD, CIM, CIN

    Условие уменьшения ошибки e в динамической системе рис. 3 с обратной связью следующее:

   (15)

    Таким образом, наилучшие статические и динамические показатели имеет система, которая согласно условию (4.12) является устойчивой, и в которой, согласно (14), (15) минимизированы временные показатели выполнения операций и максимизирована их результативность.

    На рис. 5 приведены графики ошибки e в шкале от 0 до 1 (100%) отвечают устойчивой и неустойчивой системам реинжиниринга информационной системы экономического объекта, которые получено в результате моделирования в подсистеме Simulink программы Matlab. 

Рис.5. График ошибки в устойчивой (а) и в неустойчивой (b) системе реинжиниринга информационной системы

    По оси абсцисс на рис. 4.5 отложено время. Период моделирования – один год (365 дней). Частота колебаний на рис. 5, a отвечает частоте поступления запросов на изменения. В неустойчивой системе рис. 5, b частота колебаний превышает  частоту поступления запросов в несколько раз. Кроме того, в неустойчивой системе в некоторые промежутки времени количество обработанных запросов равно нулю (система реинжиниринга не выполняет свои функции).

    Таким образом, для обеспечения оптимального процесса реинжиниринга  информационной системы экономического объекта необходимо выполнить несколько условий:  обеспечить максимальную результативность всех звеньев, минимизировать лаги (время выполнения операций)  и обеспечить устойчивость за счет соотношения между статическими и динамическими параметрами. Выполнение этих условий обеспечивает решение поставленных задач при реализации изменений в информационной системе, однако это не гарантирует эффективное управление всем процессом ее развития. Для обеспечения устойчивого процесса реинжиниринга необходимо установить обратную связь, то есть контролировать результаты выполнения поставленных задач. Это возможно при условии реинжиниринга структуры управления информационной службой экономического объекта [1].  

    Реинжиниринг организационной структуры информационной службы экономического объекта До настоящего времени информационные службы (IT-службы) большинства экономических объектов строились и функционировали исходя из необходимости решения текущих краткосрочных задач, которые к тому же чаще всего не имели четкой формулировки, то есть не были определены со стороны потребителей информации и решений, предоставляемых ІТ-службами. Сегодня процесс хаотичного и нецеленаправленного формирования ІТ-служб можно считать завершенным. Именно поэтому актуальным является вопрос эффективного управления ІТ-службой, который позволил бы не только решать текущие задачи, но содействовать реализации стратегии экономического объекта.

    Анализ публикаций, проведенный в [1], показывает, что на настоящий момент экономические объекты ориентированы с одной стороны на традиционные организационные структуры управления, а с другой стороны – на автоматизацию процессов оперативного управления программно-аппаратными комплексами, которое не обеспечивает возможностей для гибкого управления организационной структурой информационной службы экономического объекта. Таким образом, на современных экономических объектах действуют в основном традиционные, организованные по иерархическому принципу оргструктуры управления ІТ-службой, которые не отвечают требованиям гибкости и адаптируемости. Кроме того, для оргструктур ІТ-служб экономических объектов характерна обремененность лишними звеньями и размытость ответственности. Так, некоторые должности не имеют четко очерченных обязанностей; другие – заняты случайными людьми; а некоторые не имеют необходимых полномочий.

    На экономических объектах организационная структура информационных служб является результатом исторически сформированного подхода, основанного на использовании критерия функциональности, то есть ориентации во исполнение определенного ограниченного набора функций. Типовая (традиционная) организационная структура IT-службы, отвечающая плоской или же традиционной структурам, представлена на рис. 6.

Рис. 6. Традиционная организационная структура информационной службы экономического объекта

    Для традиционной структуры характерно наличие промежуточного управленческого уровня (заместителей начальника) между начальником IT-службы и начальниками функциональных подразделений, который принципиально не меняет суть дела, поскольку принцип функционального распределения является ведущим. Таким образом, представленная структура отображает распределение обязанностей, необходимое для поддержки работоспособности отдельных компонентов инфраструктуры предоставления информационных услуг. Каждое из подразделений IT-службы является одновременно и точкой контакта с пользователями и каналом предоставления любой услуги. Причем, тот или другой вид взаимодействия не формализованный и не управляется централизованно, что является основным недостатком функционального подхода к построения структуры IT-службы [19].

    Особенно явным образом указанный недостаток влияет на предоставление комплексных информационных услуг, организация которых предполагает участие нескольких подразделений IT-службы, которыми управляют разные функциональные подразделения. В структуре рис.6 предоставлением этим занимаются все функциональные группы (подразделения IT-службы), поэтому полной информацией о состоянии предоставления информационной услуги не владеет ни один из руководителей подразделений, и, как следствие – начальник IT-службы тоже ее полностью не контролирует.

    Реинжиниринг оргструктуры IT-службы должен быть направлен на оптимизацию структуры с точки зрения ее адекватности имеющимся ресурсам и зависимой от задач, которые возникают перед ІТ-службой (и отдельными ее звеньями) в каждый конкретный момент времени. При этом надо выходить с предпосылки, что задача, которые должна решать Іт-Служба, определяют структуру, а не нав-паки. Совершенствование оргструктур информационных служб предполагает выбор рационального соотношения централизации и децентрализации, соединение вертикального (линейного) и горизонтального (функционального) управления с оптимальным распределением функций, прав и обязанностей между подразделениями и должностными лицами. Поэтому для соответствия оргструктуры IT-службы нуждам современного экономического бизнеса целесообразно сделать переход от традиционной модели управления, которая сориентирована на обслуживание информационной системы, к новой модели, которая сориентирована на потребителей услуг [19].

    Традиционно информационная служба подчинена техническому или финансовому директору экономического объекта. Это создает дополнительное промежуточное звено между главным руководителем экономического объекта и ІТ-службой, и между другими ветвями организационной структуры и Іт-Службой. Поэтому прежде всего, для повышения эффективности предоставления Іт-услуг подразделениям и службам экономического объекта и уменьшения уровня неопределенности между бизнесом и ІТ-службой, необходимо подчинить ее генеральному директору и перевести взаимоотношения IT-службы и бизнес-подразделений экономического объекта под соглашение об уровне сервиса (Service Level Agreement – SLA). Подчинение первому лицу дает возможность изменить значимость IT-службы для экономического объекта, а соглашение об уровне сервиса определяет взаимоотношения поставщика ІТ-сервиса и пользователей, как с точки зрения самой IT-службы, так и с точки зрения бизнес-подразделений. За необходимости должны приниматься соответствующие мероприятия по усовершенствованию бизнес-процессов экономического объекта.

    Главный механизм системы управления Іт-Службой, который необходимо внедрить в работу, это реализация принципа обратной связи для получения оперативной информации о новом состоянии информационной системы и оценивания результативности ее развития.

    На первом этапе построения эффективной схемы управления Іт-Услугами целесообразно создать обратную связь через механизм взаимодействия с потребителями услуг – службу контактов с пользователями и, соответственно, процесса управления конфликтными ситуациями. Этот шаг необходимо сделать первым по следующим причинам:

• механизм получения объективных данных по оценке информационных услуг, которые предоставляются ІТ-службой, со стороны их потребителей должен работать на постоянной основе, которая нужно для диалога с ними относительно состава услуг и их качества;

• группа постановки задач и контактов с пользователями может стать центром координации деятельности всех других подразделений из решения любых конфликтных ситуаций;

• в процессе создания службы контактов с потребителями обязательно появится перечень задач автоматизации, которые необходимо решать для нормального функционирования IT-службы, и подготовит последнюю к следующему шагу модернизации ее организационной структуры.

    Второй этап модернизации оргструктуры IT-службы состоит в преобразовании группы контактов с пользователями в подразделение контроллинга ІТ-услуг, который позволит реализовать обратную связь в контуре управления ІТ-службой экономического объекта за счет выбора организационного, математического, информационного, технического, программного и лингвистического обеспечения его информационной системы [19].

    Исходя из вышеизложенного, предлагается добавить к оргструктуре IT-службы экономического объекта подразделение контроллинга ІТ-услуг, которое будет содействовать оптимизации целей и принятию альтернативных решений относительно влияния руководства экономического объекта на подразделения IT-службы с целью успешного выполнения ее функций. На рис. 7 приведена предлагаемая оргструктура IT-службы, где ФК –функциональный контролер.

Рис.7. Предлагаемая структура IT-службы

    Областью ответственности подразделения контроллинга ІТ-услуг должен быть процесс управления уровнем услуг, который содержит:

• подготовку, согласование с потребителями услуг и утверждения первоначального варианта соглашения об уровне предоставления услуг;

• подготовку, согласование и утверждение операционных соглашений, которые заключаются между ІТ-подразделениями;

• ежедневную деятельность по поддержке перечисленных соглашений в актуальном состоянии, в том числе и отслеживание соответствия фактического уровня предоставляемых услуг, уровню, утвержденному в заключенных соглашениях.

    В результате перечисленных преобразований организационной структуры IT-службы достигается прозрачность стратегического и тактического уровней управления.

    Стратегический уровень управления ІТ-службой состоит в управлении взаимодействием с потребителями информационных услуг за счет согласования с ними перечня и уровней услуг, которые предоставляются, и обеспечение механизма обратной связи. На стратегическом уровне начальник IT-службы управляет тем, какие услуги, с которым качеством и с каким откликом генерирует его служба, тем самым адекватно отвечая на внешние требования, которые постоянно меняются. Тактический уровень управления скрыт во взаимодействии службы управления уровнем услуги и службы поддержки пользователей с функциональными подразделениями. На тактическому уровне решается вопрос относительно подробностей технической реализации заданного перечня услуг согласно принятым критериям качества и уровнями обслуживания.

   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.  Бесекерский В.А. Теория систем автоматического регулирования/  В.А. Бесекерский, Е.П. Попов. - Изд. 4-е, перераб. и доп. - Спб.: Профессия, 2003. - 752 с.