Потребительское качество информационных систем для малых предприятий

№2 2006

И. Ю. Шполянская

Потребительское качество информационных систем для малых предприятий

Одной из основных причин, тормозящих развитие малого бизнеса, является отсутствие эффективных методов управления, основанных на использовании современных информационных технологий. Эти обстоятельства обусловлены спецификой быстро меняющейся, жесткой конкурентной среды, в которой функционирует предприятие, а также особенностями ведения бизнеса.

До настоящего времени на российском рынке программных средств отсутствуют автоматизированные системы, реализующие все необходимые управленческие функции малого бизнеса по доступной цене. Подавляющее большинство информационных систем для малых предприятий отечественных производителей, которых насчитывается около 100, включая и наиболее известные (1С — «Набор для небольшой фирмы», «Парус», «Бэст-Офис», «Галактика-Старт» и другие), имеют много общего как в отношении реализуемой функциональности, так и в программной реализации. Попытки же ведущих западных фирм адаптировать свои ERP-системы, такие как mySAP, MBS Navision и другие, к потребностям малых предприятий на данный момент также не решают проблемы.

Существующие информационные системы (ИС) не могут на практике обеспечить решение проблем малого бизнеса, так как используемые ими способы и методы анализа предметной области не учитывают в полной мере особенности и требования малых предприятий к ИС (гибкость, адаптивность, устойчивость к изменениям, компактность, оперативность принимаемых решений, доступная

цена). Современные методы моделирования бизнес-процессов развиваются прежде всего применительно к большим корпоративным информационным системам. При этом отсутствует анализ возможности использования этих методов для небольших гибких информационных систем, их адаптации к конкретным условиям работы малых предприятий.

В связи с этим разработка принципов построения и анализа эффективности информационных систем для малых предприятий становится особенно актуальной. Решение данной проблемы связано с выявлением особенностей предметной области малого бизнеса, определением критериев качества информационной системы с учетом требований ее пользователей, анализа и синтеза функциональной структуры информационной системы по заданным критериям.

Концепция построения бизнес-модели малого предприятия

Создание бизнес-модели информационной системы для малого бизнеса базируется на концепции, рассматривающей предприятие как открытую самоорганизующуюся систему и обеспечивающей реализацию общесистемного подхода в процедурах анализа и синтеза его системы управления [1]. Информационная система предстает как неотъемлемая интеллектуальная составляющая в управлении малым предприятием, реализующая набором своих функций стратегические и тактические цели бизнеса с учетом особенностей поведения объектов внешней среды.

В основе построения бизнес-модели малого предприятия используется крите-

№2 2006

рий потребительского качества информационной системы. Главный критерий качества ИС с точки зрения руководителя предприятия — ее способность повысить коммерческую эффективность всей фирмы, что может быть обеспечено в том случае, если в контур управления системы будут включены функции, которые обеспечивают реализацию главной цели деятельности предприятия.

Анализ существующих подходов к моделированию бизнес-процессов (формальный подход, лежащий в основе структурного и объектно-ориентированного моделирования; онтологические модели; использование языков моделирования бизнес-процессов в рамках технологии управления BPM) показал, что ни одна из методик в отдельности не позволяет создать бизнес-модель, адекватную целям и требованиям малого бизнеса.

Для разработки бизнес-модели малого предприятия использовался подход, основанный на анализе сущностей, событий и ситуаций предметной области, приводящих элементы бизнес-системы в различные состояния, требующие принятия управленческих решений. Такой подход предполагает комбинированное использование различных методик моделирования бизнес-процессов: функционального, объектного и событийного моделирования, объединенных единым семантическим анализом предметной области.

Согласно данной концепции функциональная модель информационной системы малого предприятия строится как реализация целевой модели малого бизнеса, обеспечивающей гибкое взаимодействие с внешней средой на основе событийной модели. В свою очередь, объектная модель, созданная на базе функциональной модели, объединяет в единое целое и координирует управляющие и информационные потоки, позволяет отразить в модели множество альтернативных потоков управления, как реакцию на быстро изме-

няющиеся внешние и внутренние условия ведения малого бизнеса, построить архитектуру программной системы, компоненты которой легко модифицируются и адаптируются.

Созданная в этих целях система поддержки принятия решений — СППР «Бизнес-модель малого предприятия» в своей основе базируется на комплексе формальных методов, обеспечивающих реализацию поставленных задач [1]. Автоматизированные процедуры СППР дают возможность пользователю (консалтинговой фирме или фирме-разработчи-ку) определить рациональную структуру информационной системы на основе типовой, референтной бизнес-модели и фактических параметров конкретного предприятия, сделать оптимальный выбор программного обеспечения. Референтная бизнес-модель дает описание моделируемых бизнес-процессов и основных структурных сущностей программной системы, их свойств и поведения, поэтому она становится шаблоном, который можно использовать как при разработке новой информационной системы для конкретного предприятия, так и при выборе отдельных программных компонентов существующих систем. Использование типовой бизнес-модели одновременно сокращает сроки и затраты на разработку и внедрение информационной системы, а также обеспечивает возможность ее быстрой адаптации к изменяющимся условиям ведения малого бизнеса.

Основными функциями СППР «Бизнес-модель малого предприятия» являются:

1. Формирование референтной бизнес-модели на основе семантического анализа типовых бизнес-процессов, выявление концептуальных сущностей системы и их отношений.

2. Настройка типовой бизнес-модели по данным пользователя, в соответствии с его требованиями и ограничениями и формирование функциональной структуры ИС предприятия.

И. Ю. Шполянская

Потребительское качество информационных систем для малых предприятий

№2 2006

3. Оценка потребительского качества и выбор программного обеспечения, адекватного функциональной структуре предприятия.

Создание референтной бизнес-модели малого предприятия

Референтная модель ИС малого предприятия, созданная с помощью СППР, состоит из взаимосвязанных типовых функциональных модулей и используется для быстрой настройки структуры ИС в соответствии с требованиями конкретного предприятия. Настройка типовой модели на конкретного клиента осуществляется путем исключения «лишних» компонентов, а ее изменение и адаптация — за счет замены или добавления новых модулей.

Формирование референтной бизнес-модели включает:

1. Семантический анализ типовых бизнес-процессов, выделение сущностей системы.

2. Создание целевой модели малого бизнеса.

3. Формирование базы знаний типовых бизнес-процессов.

Семантический анализ с использованием объектно-ориентированного подхода позволил определить точное содержание проектируемой информационной системы за счет описания бизнес-процессов, сущностей предметной области и их связей. В процессе анализа сценариев работы малого предприятия с помощью языка моделирования UML выполнялось детализированное описание бизнес-процессов и динамических характеристик предметной области как возможных вариантов функционирования системы. Из данного описания были выделены концептуальные сущности, в том числе ключевые объекты, прецеденты и управляющие показатели, составившие словарь предметной области.

В качестве ключевых объектов в модели управления малым предприятием были вы-

делены элементы системы и ее окружения, которые инициируют некоторые события и обмен информацией и/ или выполнение бизнес-процессов (функций управления). Сценарии работы системы позволили представить динамику взаимодействия объектов для выполнения бизнес-функций в виде последовательности событий и переходов состояний, инициирующих новую деятельность или новый бизнес-процесс.

Созданный словарь предметной области в дальнейшем использовался при построении целевой модели управления малым бизнесом посредством структуризации множества выделенных концептуальных сущностей на основе причинно-следственной иерархии. Функционирование системы описывалось с помощью каузальной (причинной) логики. Каждая функция (фактор) в такой иерархии обеспечивает реализацию функции (ее целевого показателя) более высокого уровня согласно конкретной подцели и рассматривается как ее причина.

Построение причинно-следственной иерархии на основе когнитивной карты взаимосвязи показателей и факторов реализовано в распределенной среде СППР на основе опроса экспертов — специалистов в области менеджмента. С помощью СППР эксперты оценивали непосредственное взаимодействие каждой пары факторов, в результате чего была сформирована матрица (граф) взаимных влияний управляющих показателей.

Причинно-следственная иерархия позволила осуществить последовательную декомпозицию главной цели (максимизации прибыли предприятия в течение всего периода функционирования) и сформировать множество взаимосвязанных целевых стратегий в виде иерархического «дерева» и соответствующей ему иерархии управляющих показателей (критериев оценки целей). Каждая целевая стратегия данной иерархической структуры реализуется функцией управления в рамках соответствующего бизнес-процесса и составляет

№2 2006

основу функциональной модели малого предприятия, которая дополняется обеспечивающими и вспомогательными бизнес-процессами, выделенными на этапе семантического анализа. Экранная форма процедуры создания референтной модели в СППР приведена на рис.1

Настройка типовой бизнес-модели по данным предприятия

Функциональная структура ИС конкретного малого предприятия формируется в автоматизированных процедурах СППР посредством настройки референтной бизнес-модели в соответствии с данными пользователя. Для этого вводятся значения параметров организации предприятия, по которым корректируется база знаний СППР. База знаний включает описание организационных форм предприятий малого бизнеса и типовых бизнес-процессов. Описание организационных форм предприятий малого бизнеса в базе знаний сформировано на основе семантической модели отношений предприятия с внешней средой и включает такие характеристики, как цель деятельности, организационно-

правовая форма (ООО, ЗАО, ПБОЮЛ), вид деятельности (производство, торговля, производственно-коммерческая, услуги), тип производства (серийный, единичный), тип производственного процесса (непрерывный, дискретный), уровень специализации (ассортимент), производственная

структура (наличие основных и вспомогательных цехов и обслуживающих подразделений — складов, транспортного хозяйства), формы организации управления, стадии производства (заготовительные, обрабатывающие, сборочные), форма оплаты труда, форма расчетов и т. д.

На основе базы знаний и параметров предприятия строится модель вывода в виде правил продукций, позволяющая определить группу объектов-концептов, связанных с данной формой организации. Совокупность таких правил корректирует словарь базы знаний (БЗ) типовых бизнес-процессов, исключая из нее концепты, на которые нет ссылок в семантическом описании деятельности конкретного предприятия. В результате этого из БЗ типовых бизнес-процессов удаляются все бизнес-функции и управляющие показатели, не содержащие ссылку на базовые концепты. Корректируется модель функциональной структуры ИС предприятия, из которой удаляются все функции управления, имеющие ссылку на показатели, удаленные из БЗ типовых бизнес-процессов и концептуальной модели взаимосвязи управляющих показателей для данного предприятия.

Рис. 1. Создание модели поведения

И. Ю. Шполянская

Потребительское качество информационных систем для малых предприятий

№2 2006

Сформированная базовая структура ИС вместе с информацией об общей стоимости данного варианта проекта информационной системы представляется пользователю. В случае, если пользователя не удовлетворяет стоимость проекта, в СППР выполняется процедура создания агрегированной бизнес-модели за счет сжатия БЗ и исключения из нее наименее информативных для данного предприятия функций управления (управляющих показателей). В СППР реализовано два варианта анализа значимости функций управления — с помощью метода экспертных оценок и с помощью методов статистического анализа, когда количественные оценки модели позволяют определить степень влияния того или иного управляющего показателя, как результат реализации соответствующей функции, на показатель эффективности ИС — величину прибыли — и тем самым определить наиболее значимые функции управления.

«Бизнес-модель малого предприятия» включает процедуры анализа эффективности функциональной структуры на базе имитационной модели работы предприятия. Несмотря на широкое использование систем имитационного моделирования в процессе создания и эксплуатации ИС для крупных корпораций (например, имитационных систем WITNESS, FLEXSIM, ARENA, ARIS, EXTEND), данная методология не нашла пока применения в малом бизнесе. Однако для малых предприятий, которые заинтересованы в использовании эффективных методов управления, также необходимы инструментальные средства для анализа бизнес-процессов, оценки последствий принимаемых решений и выбора наиболее подходящей стратегии. На этапе анализа и проектирования ИС целесообразно использовать компактную и одновременно мощную систему имитационного моделирования, такую как PILGRIM [2] или GPSS World, а в процессе эксплуатации конечным пользователем

— имитационную модель, созданную с использованием возможностей Excel и VBA для оценки последствий тактических решений [1].

В СППР «Бизнес-модель малого предприятия» для оценки эффективности бизнес-модели и отбора наиболее значимых факторов управления в качестве программной компоненты включена имитационная модель, созданная на языке GPSS World, позволяющая в автоматическом режиме проводить отсеивающие эксперименты с использованием методологии дисперсионного анализа. В этих целях по данным отчетности предприятия проводится серия имитационных экспериментов для анализа влияния отдельных управляющих показателей (соответственно функций управления) на показатель эффективности ИС — матожидание прибыли, что позволяет существенно сократить размерность и стоимость модели, исключив из нее незначащие факторы. Задавая порог чувствительности в модели, можно управлять объемом исключаемых факторов, оказывающих незначительное влияние на качество работы системы. При этом из базовой модели бизнес-процессов в БЗ удаляются соответствующие функции. В итоге формируется структура функциональной модели бизнес-системы, состоящая из наиболее значимых функций управления, включаемых в ИС для малого предприятия в соответствии с требованиями пользователя.

На основании выборочных данных, полученных в ходе имитационного моделирования, работает процедура СППР, позволяющая строить наиболее адекватную для конкретных условий работы предприятия целевую модель. Данная процедура корректирует целевую модель из базы знаний СППР, используя технику моделирования структурными уравнениями (SEM) с помощью программы Amos Graphics, которая является надстройкой к пакету GPSS. На каждом этапе с помощью модели рассматривается

№2 2006

один из множества вариантов взаимосвязей между управляющими переменными, для которого стандартизованные оценки коэффициентов регрессии позволяют определить значимость каждого фактора по его влиянию на выходной показатель — прибыль.

Данная модель последовательно реализует набор целевых стратегий конкретного предприятия в виде сбалансированного набора ключевых показателей, в соответствии с которым каждая автоматизируемая функция обеспечивает реализацию соответствующего фактора — критерия, в максимальной степени влияющего на прибыль. По мере накопления знаний (статистических данных) о бизнес-процессах, происходящих на предприятии, становится возможным более точно раскрывать характер связей между факторами и тем самым корректировать целевую модель и функциональную структуру информационной системы.

В результате пользователь получает наиболее адекватную модель функциональной структуры, соответствующую конкретным параметрам предприятия, а также связанную с ней модель необходимых бизнес-процессов с описанием всех возможных сценариев их реализации.

Сравнительный анализ потребительского качества информационных систем

Типовая бизнес-модель используется в качестве «эталонной» в процедурах сравнительного анализа потребительского качества информационных систем для малого бизнеса при выборе программного обеспечения пользователем. СППР «Бизнес-модель малого предприятия» позволяет провести оценку качества информационных систем для малого бизнеса по критерию функциональной полноты [3], а также интегральную оценку их эксплуатационных характеристик.

Анализ наиболее распространенных программных систем для малого бизне-

са позволил выделить перечень функций управления, который был дополнен функциями из «эталонной» модели ИС. В результате расчетов программы были получены графы подобия систем (G0) и поглощения (H0) относительно имеющихся функций, в том числе в отношении к «эталонной» модели. Как показывает рисунок 2, наиболее близкими к «эталонной» системе IS10 являются информационные системы IS7 (SAP All In One) и IS8 (MBS Navision).

Результаты анализа функциональной полноты систем позволили выделить группы однородных ИС для малого бизнеса со сходным набором функций. Задавая различные пороговые значения меры соответствия систем требованиям пользователя, получаем разные группировки ИС по функциональной полноте. ИС из одной группы в дальнейшем можно сравнивать между собой, сопоставляя другие характеристики, такие как цена, производительность, надежность, степень адаптации и др.

Анализ функциональной структуры ряда ИС показал наличие большого числа автоматизируемых функций (в среднем 400-500). Вместе с тем этот факт еще не говорит о функциональной полноте представленных систем, требуемой для эффективного управления малым предприятием. В этих целях в СППР включена процедура анализа ИС по наличию в них функций, существенных с точки зрения их влияния на эффективность системы управления в целом. Автоматизированная процедура обеспечивает сравнение функционального состава анализируемой ИС в соответствии с рейтингом данных функций в «эталонной» модели, по их влиянию на эффективность функционирования малого предприятия [4].

Рейтинг функций «эталонной» модели определялся в результате опроса экспертов по методу Дельфи, который проводился в распределенной среде СППР с одновременной статистической обработкой

И. Ю. Шполянская

Потребительское качество информационных систем для малых предприятий

№2 2006

результатов после каждого тура. Каждому эксперту представлялся набор обобщенных функций управления «эталонной» системы вместе с информацией о затратах на реализацию каждой функции. Эксперт ранжировал все функции управления, принимая во внимание, насколько анализируемая функция важна для реализации главной цели деятельности предприятия, а также затраты, необходимые для реализации данной функции. Между всеми ранжированиями рассчитывались меры близости (расстояния Кемени). Для выделения согласованных групп экспертов строилась матрица непосредственных путей для графа взаимосвязи между ранжированиями.

Аналогичная процедура экспертного ранжирования предусмотрена в СППР и для интегральной оценки потребительского качества ИС в отношении их эксплуатационных характеристик. Экспертиза и ранжирование ИС проводятся по совокупности критериев потребительского ка-

чества, основными из которых являются точность, быстродействие, потребление ресурсов, устойчивость и надежность функционирования, эргономические показатели (удобство, простота и скорость работы с интерфейсом системы), а также возможности дальнейшего развития системы (способность взаимодействовать со средой, пригодность к изменениям, адаптируемость). Большинство из этих характеристик являются качественными оценками, что дает обоснование целесообразности используемого метода.

Для оценки ограниченного числа ИС, когда эксперты не знакомы со всеми системами, используется метод неполных парных сравнений. Для каждого эксперта формируется матрица парных сравнений. После проверки согласованности мнений экспертов формируется обобщенная оценка для окончательного ранжирования ИС как сумма матриц парного сравнения всех экспертов.

Рис.2. Графы подобия и взаимосвязи ИС в сравнении с «эталонной» системой

№2 2006

Принцип открытой системы в управлении малым предприятием

Вместе с тем в процессе функционирования предприятия изменения внешних условий или параметров деятельности самого предприятия могут вызвать несоответствие структуры информационной системы текущим целям бизнеса. Данная проблема решается в рамках концепции управления предприятием как открытой системой, функциональная структура ИС которого связана с построением адекватных моделей поведения объектов внешней среды. В процессе функционирования открытая система достигает состояния подвижного равновесия за счет непрерывного обмена информацией и ресурсами с внешней средой вне зависимости от исходных условий, с помощью собственных методов управления.

Реализации модели управления предприятием как открытой системой способствует открытый характер самой архитектуры информационной системы, построенной с использованием компонентной технологии. Благодаря чему обеспечивается простота как изменения существующих программных компонентов, так и подключения новых в случае изменения условий функционирования предприятия.

В этих целях в структуру ИС малого предприятия вводятся функции адаптации. Адаптивный подход обеспечивает такой режим работы системы, когда в процессе функционирования она сама меняет свою структуру (цели, функции и методы управления) в условиях начальной неопределенности и в изменяющихся условиях работы путем анализа текущей информации, с тем, чтобы с течением времени обеспечить устойчивость в реализации главной цели предприятия.

Реализация адаптивного подхода к созданию информационной системы для малого бизнеса осуществляется путем использования в структуре управления самоорганизующихся алгоритмов, основанных на самообучении c подкреплени-

ем. Изменение эффективности функционирования системы описывается в виде уточнения вероятностей выбора стратегии (цели, функции, значения управляющего параметра) в каждой ситуации. Наилучшая альтернатива может быть получена в результате увеличения вероятностей выбора стратегий, улучшающих значение показателя эффективности, и уменьшения вероятностей выбора нежелательных стратегий. Выбору правильной стратегии информационная система обучается путем перестройки вероятностей на основе локального критерия эффективности.

Рассмотренный подход обеспечивает построение адаптивной, самоорганизующейся информационной системы малого бизнеса, у которой как сама функциональная структура, так и параметры системы способны гибко реагировать на непрерывные изменения, происходящие в рыночной среде, обеспечивая достижение главной цели бизнеса — максимизации доходности фирмы в течение всего периода ее деятельности.

Литература

1. Шполянская И. Ю. Анализ и моделирование информационных систем для малого бизнеса: Монография/РГЭУ «РИНХ». — Ростов н/Д., 2005.

2. Емельянов А. А., Власова Е. А., Дума Р. В. Имитационное моделирование экономических процессов: Учеб. пособие/ Под ред. Емельянова А. А. — М.: Финансы и статистика, 2002.

3. Хубаев Г Н. Методика экономической оценки потребительского качества программных средств//Программные продукты и системы (SOFTWARE and SYSTEMS). 1995. № 1.

4. Хубаев Г. Н., Шполянская И. Ю. Анализ функциональной структуры информационной системы управления малым пред-приятием//Новые технологии в управлении, бизнесе и праве: Сб. трудов IV международной научно-практической конференции. — Невинномысск, 2004.

И. Ю. Шполянская