МОДЕЛЬ УПРАВЛЕНИЯ СЕРВИСАМИ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ

Предлагаемая модель относится к области вычислительной техники и предназначена для анализа функционирования и управления сервисами информационных систем и сравнительного анализа вариантов технической реализации информационного обеспечения производственных систем.
Предлагаемая модель предполагает, что информационная система (ИС) обеспечивает выполнение текущих бизнес-процессов предприятия (организации) на основе предоставления услуг (информационных сервисов).
Сущность технического решения заключается в формировании управляющих воздействий на информационную систему на основе непрерывной количественной оценки эффективности управления сервисами информационной системы в ходе выполнения бизнес - процессов.
Под управляющими воздействиями здесь понимается изменение состава, количества и параметров предоставляемых информационных сервисов. Техническим результатом является автоматизация выбора информационных сервисов по сопровождению бизнес-процессов за счет выполнения моделирования реализации этих сервисов и автоматического сравнения результатов этого моделирования с эталонными параметрами.
Известна информационно-аналитическая система для моделирования рациональной бизнес-системы компании (патент РФ №2171498). Устройство содержит компьютерное устройство концептуального описания бизнеса компании, компьютерное устройство факторного анализа внешней среды, рабочее место оператора, компьютерное устройство моделирования бизнес-системы действующей компании, компьютерное устройство моделирования оптимальной структуры бизнес-системы компании, компьютерное устройство тестирования бизнес-системы компании, компьютерное устройство аналитического мониторинга бизнес-системы компании и компьютерное устройство реинжиниринга.
Известно также устройство обработки информации (патент РФ №2236703), содержащее средство вывода идентифицирующей информации, средство сравнения и средство избирательного приема.
Общим недостатком данных систем является отсутствие специализированных средств анализа эффективности управления информационными сервисами в ходе выполнения бизнес-процессов, что снижает эффективность их применения.
Наиболее близким аналогом (прототипом) является модель управления качеством информационной системы (патент №46596), содержащая блок моделирования информационной системы, блок моделирования системы управления качеством, блок управления внутренним состоянием информационной системы и блок управления.
К недостаткам данной модели следует отнести ограниченные возможности модели. Жизненные циклы производственной системы и аппаратно-программного комплекса ее информационного обеспечения в общем случае не совпадают. Возникает необходимость прогноза снижения качества обслуживания, возникновения критических ситуаций в работе информационной системы по мере нарастания изменений в производственной системе. При выявлении подобных возможностей встает вопрос о путях адаптации аппаратно-программного комплекса информационной системы к новым условиям эксплуатации: от расширения возможностей существующей информационной системы до полного ее реинжиниринга. Прототип не обеспечивает возможности подобного анализа эффективности управления сервисами информационной системы.
Устранение недостатков прототипа в заявленной полезной модели обеспечивается дополнением известной модели специализированными блоками, имитирующими реализацию информационных сервисов и позволяющими сформировать оценку эффективности управления сервисами информационной системы.
бп
6n
Обозначим количество разновидностей бизнес-процессов, обслуживаемых информационной системой - N (1…i…N).
Каждая из разновидностей бизнес-процессов, в свою очередь, разбивается на совокупность бизнес-функций, предполагающих задание уникальных атрибутов выполнения:
- критическое время или приоритет выполнения,
- условия выполнения, в частности, возможности распараллеливания, приостановки и прерывания выполнения,
- необходимые ресурсы,
- механизмы контроля и оценки результатов выполнения,
- перечень источников входной информации,
- перечень потребителей выходной информации.
i
бп
Обозначим количество n выполнений i-го бизнес-процесса (i=1…N) за интервал времени T.
i
i
i
i
i
Варианты аппаратно-программной реализации информационных сервисов образуют перечень возможных модификаций сервисов с учетом заданных атрибутов выполнения бизнес-функций. Модификации информационных сервисов выполнения i-го бизнес-процесса используют собственные или арендуемые программные средства P, память ОЗУ размером M мегабайт, дисковое пространство D гигабайт, передачу S мегабайт данных по каналам связи, среднее время загрузки центрального процессора T.
ож
Входной поток заявок на информационное обеспечение бизнес-процессов на основе выбранной формы информационного обслуживания преобразуется в последовательность обращений к списку существующих информационных сервисов и их готовых модификаций, которые можно рассматривать как настройку информационных сервисов под нужды потребителя в соответствии с заданными атрибутами бизнес-процессов. Информационные сервисы обращаются к программам и запрашивают вычислительные ресурсы. По мере реализации обращений и запросов регистрируются параметры их выполнения, в первую очередь, суммарное время ожидания t предоставления тех или иных вычислительных ресурсов. Значения параметров реализации информационных сервисов решающим образом влияют на работу производственной системы, учитываются при выборе формы информационного обслуживания поступающего потока заявок на информационное обеспечение бизнес-процессов, а также являются основой для формирования количественной оценки эффективности управления информационными сервисами по сопровождению бизнес-процессов.
Анализ возникающих коллизий при конфликте интересов информационных сервисов, претендующих на ограниченные вычислительные ресурсы, позволяют руководителям ИТ подразделений превентивно формировать предложения по реализации новых информационных сервисов.
бп
i
бп
Изменение размеров и\или структуры бизнеса приводит к изменению количества разновидностей бизнес-процессов N, изменению количества n выполнений i-го (произвольного) бизнес-процесса (i=1…N) за интервал времени T, появлению избыточных, слабо востребованных информационных сервисов, а также, широко востребованных информационных сервисов, требующих оптимизации всех видов затрат на их использование.
Предлагаемая модель позволяет провести имитационное моделирование возможностей адаптации информационной системы под изменившиеся условия эксплуатации, формализовать предложения по модернизации или обновлению существующей системы.
Структурная схема модели приведена на фиг. 1 и фиг. 2. Структурная схема модели включает: блок моделирования работы производственной системы 1, блок формирования заявок на информационное обеспечение бизнес-процессов 2, блок выбора формы информационного обслуживания бизнес-процессов 3, блок хранения списка информационных сервисов 4, блок хранения перечня модификаций информационных сервисов 5, блок моделирования реализации информационных сервисов 6, блок формирования оценки эффективности управления информационными сервисами по сопровождению бизнес-процессов 7, блок формирования интегральной оценки эффективности управления сервисами информационной системы 8, блок формирования решения о формах модернизации информационной системы 9.
бп
ож
i
i
i
i
iэу
t
ож
бп
ож
M
i
iэ
D
i
iэ
s
i
iэ
T
i
iэ
Плановое задание и разнообразная текущая информация, включая информацию о результатах выполнения бизнес-процессов, поступают соответственно на два входа блока моделирования работы производственной системы 1, который формирует перечень бизнес-процессов на входе блока формирования заявок на информационное обеспечение бизнес-процессов 2. Поток заявок на информационное обеспечение бизнес-процессов с блока 2, упорядоченный в соответствии с заданными атрибутами, поступает на блок выбора формы информационного обслуживания бизнес-процессов 3, который формирует текущую последовательность обработки заявок на информационное обеспечение бизнес-процессов, выбирает последовательность обращений к списку существующих информационных сервисов и их готовых модификаций на основании запросов информации с блоков 4 и 5, а также сигнала обратной связи с блока 7. Результатом работы блока 3 является вариант выбора формы информационного обслуживания бизнес-процессов - доступная (выполнимая) на момент обращения совокупность информационных сервисов, модифицированных с учетом заданных атрибутов выполнения использованных бизнес-функций. Блок 6 моделирует реализацию информационных сервисов по данным с блока 3 и передает результат выполнения на блок 1, а результирующие параметры выполнения информационных сервисов i-го бизнес-процесса (затраченное время t, с учетом суммарного времени ожидания t, а также M, D, S, T) на блок 7 (блок формирования оценки эффективности управления информационными сервисами по сопровождению бизнес-процессов). После приема данных блок 1 может изменить перечень и/или атрибуты бизнес-процессов на входе блока 2. Блок 7 формирует сигнал оценки эффективности управления информационными сервисами по сопровождению бизнес-процесса на основе сравнения результатов моделирования с эталонными параметрами: O=Kt+(t-t)(f(K(M-M))+f(K(D-D))+f(K(S-S))+f(K(Т-T))), где
- индекс «Э» обозначает эталонные значения параметров, обусловленные техническими требованиями к выполнению бизнес-процессов,
,
M
D
S
T
t
- K, K, K, K, K заданные весовые коэффициенты.
iэу
iэу
Указанный сигнал оценки поступает на блоки 3 и 8. Блок выбора формы информационного обслуживания бизнес-процессов 3 корректирует по этому сигналу алгоритм выбора с целью уменьшить значение сигнала O, характеризующее оценку эффективности управления информационными сервисами по сопровождению бизнес-процессов. Блок 8 формирования интегральной оценки эффективности управления сервисами информационной системы накапливает частные оценки O по совокупности бизнес-процессов на интервале времени T для блока 9:
и
и порог
Блок 9 формирования решения о формах модернизации существующей информационной системы в части изменения списка информационных сервисов и их модификаций (блоки 4 и 5). Результаты сравнения интегральной оценки эффективности O>O с пороговым значением могут рассматриваются как повод для сравнения затрат на обновление и затрат на замену компонентов информационной системы.
Блок 1 моделирования работы производственной системы реализован на основе микроконтроллера, к одному из входов которого подключается запоминающее устройство: флэш накопитель USB. Блок 2 формирования заявок на информационное обеспечение бизнес-процессов реализован на основе дешифратора. Блок 3 выбора формы информационного обслуживания бизнес-процессов, выполнен на основе многовходового микроконтроллера. Блоки 4 и 5 реализованы на основе перезаписываемых блоков памяти, управляемых контроллерами. Блок 6 моделирования реализации информационных сервисов включает генераторы случайных сигналов, сумматоры и выходные регистры. Блок 7 формирования оценки эффективности управления информационными сервисами по сопровождению бизнес-процессов включает разностные схемы, регистры и умножитель. Блок 8 формирования интегральной оценки эффективности управления сервисами информационной системы реализован на умножителе и сумматоре. Блок 9 блок формирования решения о формах модернизации информационной системы реализован на основе микроконтроллера.