Управление аппаратными средствами ИС

    Одной из задач информационной системы является информационное обеспечение бизнес-процессов экономического объекта. Для этого необходимо увеличивать количество автоматизированных рабочих мест, повышать уровень автоматизации бизнес-процессов и повышать полезность информации, циркулирующей в информационной системе [1]. Перечисленные задачи можно решить путем обновления (модернизации) технических средств (аппаратного обеспечения) информационной системы.

    Планирование технических средств информационной системы экономического объекта [2]. Планирование технических средств обычно рассматривается, как задача составления графика модернизации или замены производственного оборудования, использующегося для производства продукции, то есть принимающего участие в формировании добавленной стоимости. Рассмотренный в [10] комплекс математических моделей рассматривает систему технических средств экономического объекта в процессе ее развития и содержит в себе: модель планирования разработок, модели планирования закупок, модель использования средств. Основными критериями оптимального плана развития технических средств в [3] являются: затраты на разработку, закупку, хранение и утилизацию; временные интервалы; объемы производства и закупки; работоспособность технических средств; другие критерии.

    Однако, как было показано в [1], в большинстве случаев информационные системы не принимают непосредственного участия в производстве конечной продукции, при этом их оборудование практически не изнашивается физически, поэтому задачу планирования технических средств информационной системы нужно формулировать с учетом этих особенностей.

    Оценка информационного обеспечения бизнес-процессов включает расчеты следующих показателей:

• полезности информации UI;

• удельного количества бизнес-процессов, обслуживаемых информационной системой NBIS;

• удельных затрат на оформление документов Cmj, сопровождающих бизнес-процессы.

    При решении задачи планирования, как правило, решают задачу оптимизации какого-нибудь показателя (или группы показателей). Для информационной системы сформулируем главную задачу планирования технических средств, как максимизацию уровня информационного обеспечения бизнес-процессов управления экономического объекта при условии минимизации затрат на информационное обеспечение:

   (1)

    где NB – количество бизнес-процессов экономического объекта, обслуживаемых информационной системой;

         Dm – общее количество документов, которые обрабатываются в информационной системе при обслуживании m-го бизнеса-процесса.

    Примем для модели планирования технических средств информационной системы часть обозначений из [3], дополнив их переменными, отображающими особенности информационного обеспечения бизнес-процессов [2]:

    T = {1, . . ., T} – множество единичных временных отрезков, на которые разделен весь период планирования [3];

    I = {1, . . ., m} – множество образцов технических средств [2] информационной системы;

    P = {1, . . ., m} – множество цен образцов технических средств информационной системы [3];

    K = {1, . . ., k} – множество бизнес-процессов, обслуживаемых техническими средствами информационной системы [2];

    J = {1, . . ., j} – множество документов, сопровождающих бизнес-процессы экономического объекта [2];

    A = {1, . . ., n} – множество реквизитов в документах [2];

    CBt – затраты на закупку единицы технических средств информационной системы на t-м отрезке [2];

    CMt – затраты на эксплуатацию единицы технических средств информационной системы на t-м отрезке [2];

    CRt – затраты на ремонт единицы технических средств информационной системы на t-м отрезке [2];

    CSi t – затраты на утилизацию единицы технических средств информационной системы i-го вида на t-м отрезке [2];

    Li t – ограничение на объем закупок технических средств информационной системы i-го вида на t-м отрезке [3];

    Uk t – ограничение на уровень информационного обеспечения k-го бизнес-процесса на t-м отрезке (0 < Uk t <=1 ) [2];

    Wi t – ограничение на объем утилизации технических средств информационной системы i-го вида на t-м отрезке [3];

    Rt – ограничение на объем ресурсов, выделяемых на развитие технических средств информационной системы на t-м отрезке [2];

    bi t – количество единиц технических средств информационной системы i-го вида, закупаемых на t-м отрезке [3];

    oi t – количество единиц технических средств информационной системы i-го вида, выведенных из эксплуатации на t-м отрезке [3];

    ui t – количество единиц технических средств информационной системы i-го вида, имеющихся у экономического объекта на t-м отрезке [3].

    Развитие информационной системы сопровождается одновременным созданием автоматизированных рабочих мест, для чего необходимо закупить новое оборудование, стоимость которого составляет CHW: персональные или сетевые компьютеры, сетевое (коммутаторы, маршрутизаторы и др.) и периферийное (принтеры, сканеры и др.) оборудование. В стоимость закупки следует включить затраты на работу отдела снабжения CPE, юридического отдела и бухгалтерии CLA, транспортные расходы CT, а также возможные риски R. Риски в данном случае оценивают возможные потери от некачественных услуг и оппортунизма поставщиков, потери от банкротства поставщиков и т.п.

    Таким образом, затраты на приобретение технических средств информационной системы будем вычислять по формуле:

  (2)

    Затраты на содержание (эксплуатацию и текущее обслуживание) технических средств информационной системы включают:

стоимость электроэнергии CEP, потребляемой оборудованием, стоимость расходных материалов CEX, затраты на содержание помещений CR, заработную плату сотрудников технического отдела IT-службы SP, прочие затраты CO [124]:

   (3)

    где Tmn – доля рабочего времени сотрудников технического отдела IT-службы, которая затрачивается ими на содержание информационной системы.

    Затраты на ремонт технических средств информационной системы следует оценивать после истечения их гарантийного срока. Эти затраты включают: стоимость запасных частей CSP, затраты на работу отдела снабжения и бухгалтерии CSA, транспортные расходы CT, заработную плату сотрудников технического отдела IT-службы SP:

  (4)

    где t – момент времени, на который оцениваются затраты;

          Trec– доля рабочего времени сотрудников технического отдела IT-службы, которая затрачивается на ремонт технических средств информационной системы;

          tG – величина гарантийного срока на технические средства;

          a – темп роста затрат на ремонт технических средств информационной системы.

    Отметим, что в формуле (4) множитель (t - tG) определяет лаг, равный гарантийному срока службы нового оборудования, учитывающий перенос затрат на ремонт на конец этого периода (затраты несет фирма-поставщик оборудования).

    Удельные затраты Ckj на оформление j-го документа, который используется в k-м бизнес-процессе, рассчитаем по формуле:

   (5)

    где TDockj – время, необходимое для подготовки j-го документа, который используется в k-м бизнес-процессе;

          TFk – время, необходимое для подготовки всех документов в k-м бизнес-процессе; 

          NDock – количество документов, которые используются в k-м бизнес-процессе;

         CM(TFk), CR(TFk) – затраты на содержание и ремонт технических средств информационной системы, которые задействованы в k-м бизнес-процессе соответственно, и рассчитаны за период времени TFk;

       SIT(TFk), SMN(TFk) – заработная плата с отчислениями персонала IT-службы и менеджеров, задействованных в k-м бизнес-процессе соответственно, рассчитанная за период времени TFk.

    Таким образом, окончательно задачу планирования обновления технических средств информационной системы будем рассматривать, как максимизацию информационного обеспечения бизнес-процессов управления экономического объекта при  минимальных затратах на оформление документов, сопровождающих эти бизнес-процессы:

  (6)

    где NBIS – удельное количество бизнес-процессов, обслуживаемых информационной системой экономического объекта;

          NB – количество бизнес-процессов экономического объекта, обслуживаемых информационной системой;

          Dk – общее количество документов, обслуживаемых информационной системой при обслуживании k-го бизнес-процесса;

          Ckj – затраты на оформление j-го документа, который используется в k-м бизнес-процессе,

    при ограничениях:

  (7)

  (8)

  (9)

  (10)

 (11)

 (12)

    При эксплуатации технических средств информационной системы затраты на их ремонт CR и содержание CM не должны превышать выгоды pt, полученные при использовании этих технических средств:

 (13)

    Величину выгод от информационной системы pt получаем с помощью соответствующих математических моделей. На момент ввода в действие новых технических средств информационной системы данных для прогнозирования выгод недостаточно, поэтому целесообразно использовать когнитивные карты и нечеткие продукционные модели, дающие возможность получить предварительную оценку. На этапе эксплуатации технических средств информационной системы становится возможным применение эконометрических и нейросетевых моделей.

    В качестве начального момента времени t=0 в формулах (2–13) примем момент времени, в который экономический объект начинает осуществлять затраты на закупку, эксплуатацию и ремонт технических средств информационной системы.

    Вывод из эксплуатации технических средств информационной системы и закупку новых будем осуществлять в случае, если амортизационные начисления завершены и не соблюдается условие (13), то есть затраты на технические средства информационной системы превышают выгоды от них.

    Примем также, что каждый документ, который задействован в бизнес-процессах, генерируется несколько раз в год и хранится определенное количество лет. Отсюда количество информации, необходимой для информационного обеспечения новых и существующих бизнес-процессов:

  (14)

    где BPi – количество бизнес-процессов, реализуемых при введении в эксплуатацию (при модернизации) i-го производственного объекта;           Dk – количество документов, которые сопровождают k-й бизнес-процесс с использованием технического средства i-го вида;

          NGj – количество генераций j-го документа с использованием технического средства i-го вида, единиц в год;

          STj – срок хранения j-го документа, лет;

          Pj – количество реквизитов в j-м документе; 

          Anj – объем n-го реквизита в j-м документе.

    Формула (14) позволяет определить объемы хранилищ данных информационной системы, необходимых для информационного обеспечения бизнес-процессов и документооборота экономического объекта. Эти данные необходимые для оценки необходимости закупки технических средств для хранилищ данных информационной системы (жестких дисков, накопителей на ленте и другого оборудования).

    Таким образом, планирование технических средств информационной системы состоит разнесении во времени затрат на их закупку, ремонт и эксплуатацию при выполнении условий максимизации информационного обеспечения бизнес-процессов экономического объекта и минимизации затрат на оформление документов согласно целевой функции (6) при ограничениях (7-12).  Обычно план составляется на несколько лет, поэтому имеет место неопределенность коэффициентов, входящих у уравнения (2-13). Эту неопределенность можно учесть с помощью теории нечетких множеств, представив коэффициенты, входящие в уравнения модели, в виде нечетких чисел или нечетких интервалов [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. Bizyanov Y.Y. Development design model for hardware of infromation system of economic object // Y.Y. Bizyanov, N.N. Lepilo. – Nauka i studia. - 2013. - No 31 (99). - pp. 121-127.

3. Береснев В.Л. Математические модели планирования развития систем технических средств / В. Л. Береснев // Дискретный анализ и исследование операций, 1997. -Серия 2. - Том 4. - № 1. - С. 4-29.

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.