Концепция построения модели предприятия Текст научной статьи по специальности «Компьютерные и информационные науки»

Раздел 4

Новые информационные технологии

УДК 658.012.011

ЮЛ. Рогозов КОНЦЕПЦИЯ ПОСТРОЕНИЯ МОДЕЛИ ПРЕДПРИЯТИЯ

Основной проблемой при внедрении и проектировании автоматизированной информационной системы (АИС) на предприятии является построение его адекватной модели «как есть» с последующей адаптацией модели к требуемой модели «как надо» [1].

Суть проблемы заключается в том, что требуется достаточно трудоемкая процедура обследования предприятия и обработка результатов обследования. , -рованных системных аналитиков прекрасно владеющих предметной областью (так

), .

Обработка результатов обследования тоже не менее трудоемкая процедура, требующая больших трудозатрат (систематизация, унификация, кодирование и т.д.). На этом этапе возникает множество ошибок операторов и т.д. [2].

Наличие на рынке таких инструментальных CASE средств как ERWin, BPWin, Ratioanl Rose и т.п. значительно облегчает процесс визуализации модели. Однако, для работы с ними требуется достаточно трудоемкий «ручной» труд вы,

аналитиков [3].

Возникает резонный вопрос, а почему бы все перечисленные выше этапы не , , -ва предприятия самих работников предприятия. Стоит задача исключить (или свести к минимуму) из процесса построения информационной модели предприятия «как есть» системных аналитиков. В этом случае возникает следующая модель представленная на рис.1.

,

, ,

( ).

Затем полученная база данных преобразуется в математическую модель, которая в последствии автоматически может быть преобразована в:

- количественную оценку информационных потоков между различными структурными элементами предприятия (подраделения, отделы и т.п.);

- « ».

Рис.1.

Количественная оценка информационных потоков является основой для правильного проектирования сетей предприятия (корпоративных, локальных).

Визуальная информационная модель предприятия исходным материалом для системных аналитиков (на этом этапе они вступают в работу) для анализа существующей модели и преобразование ее в модель «как надо» [3].

Реализация данной идеи может привести к изумительному результату при изучении документооборота предприятия.

Установили программы каждому работнику предприятия на компьютер, они заполняют анкеты и через короткий промежуток временя на экране монитора руководитель может видеть реальную картину документооборота на предприятии (дублирование информации, не эффективность работы отделов и т.д.), или халатное отношение сотрудников при заполнении.

К разработке именно такой системы мы и приступили. Часть данной системы уже функционирует и избавила наших специалистов от рутинной работы при анализе полученной информации. Другая часть будет разработана в ближайшие .

Цель данной статьи - на концептуальном уровне изложить предлагаемые подходы к решению данной проблемы.

По нашему мнению необходимо использовать системный подход, который мог бы интегрировать в себя все три этапа (сбор информации, обработку и построение модели) [4].

Данный подход должен удовлетворять следующим требованиям:

- систе мность. Подход должен охватывать процесс построения модели от сбора первичной информации во время обследования до получения оптимизированной модели;

- полнота математического описания предприятия (учет внешней среды,

, );

- возможность рассмотрения модели в различных масштабах: от уровня предприятие в целом (отделы и службы) до более детализированного уровня (ра), ;

- доступность математического аппарата;

- возможность обработки на ЭВМ для ускорения процесса проектирования при больших объемах данных;

- возможность анализа модели по различным критериям: загрузка струк-

, ( ) элементов, целесообразность автоматизации и т.д.;

- пригодность модели для проектиро вания на ее основе структуры информационной сети предприятия;

-

.

, , -мых этапов построения информационной модели, т.е. разрабатываемая концепция на каждом из этапов должна согласовываться с последующими.

Перечислим охватываемые этапы:

- получение информации о предприятии (проведение предпроектного об-

);

- первичную обработку собранных данных;

- построение математиче ской модели предприятия;

- анализ математической модели;

- расчет характеристик информационных каналов (количественная оценка информационных потоков);

- визуализация информационной модели предприятия для анализа сис-

.

Полнотой математического описания предприятия назовем возможность описать с помощью математической модели не только отдельные характеристики объекта, но и их взаимосвязь между собой. Например, рассматривать структуру , , взаимодействии: распределение задач по структурным элементам, информационных потоков по задачам и подразделениям и т.д. Также необходимо рассматривать объект автоматизации во взаимосвязи с внешней средой, т.е. другими предприятиями и организациями.

Очень важным свойством математического описания объекта является возможность построение модели различного масштаба. Под масштабом модели будем понимать рассмотрение предприятия на различных уровнях:

- на уровне предприятия в целом (т.е. взаимодействие с объектами внеш, );

- на уровне отделов и служб (т.е. основными элементами рассмотрения

);

- на детальном уровне (с рассмотрением структуры предприятия до от-

).

, , -димо учесть данное требование на начальных этапах построения модели. В методике обследования объекта автоматизации необходимо организовать получение максимально полной информации на самом детальном уровне, вплоть до отдельных рабочих мест. При проведении первичной обработки, для удобства дальней, -рархической структуры данных. При такой методике возможно построение математической модели любого масштаба.

Под доступностью математического аппарата, будем понимать простоту с точки зрения построения и оптимизации модели, возможность представления на ЭВМ. При этом полнота модели должна быть достаточной для целей ее построения (исследование информационных потоков). В данной методике предлагается

использовать модель в виде набора матриц. Работа с моделью, в таком случае, будут производиться с помощью стандартных матричных операций.

Такая форма модели удобна для представления в ЭВМ, а операции с ней хорошо поддаются алгоритмизации.

Рассмотрим подробнее этапы построения модели, согласно предлагаемой :

Получение информации о предприятии и первичная ее обработка. Целью данного этапа является получение достоверных данных об объекте автоматизации и происходящих на нем процессах [5]. В рамках общей методики построения информационной модели к методике обследования предприятия, в отличие от , :

- , ,

;

- -

;

-

(привести полученные материалы к виду, пригодному для проведения комплекс).

Традиционно сбор и первичная обработка полученных данных производит:

первичная обработка проектировщиками. Такой подход имеет ряд недостатков [6].

Для решения этой проблемы возможно применение объединенной методики обследования [6] с применением специальных инструментальных средств. Основной идеей такой методики является объединение этапов сбора данных и их пер,

сборе информации также производят ее первичную обработку. Для облегчения процесса обработки предназначены специальные инструментальные средства.

В результате применения такой методики мы получаем не массу несистема-, , -лиза и построения модели. Дополнительным эффектом от применения такой методики является сокращение времени обследования [6].

Получение информации о предприятии является ключевым моментом пред. :

, . Следовательно, инструментальное средство должно иметь «дружественный» интерфейс по отношению к сотруднику. Так же необходимо наличие встроенного в информационную систему контроля за полнотой и корректностью вводимых дан.

дополнительную обратную связь с этапа визуализации (см. рис.1). По введенным данным строится визуальная модель, на которой отображается вся введенная ин-

,

(оборванные связи, незаполненные подразделения и т.п.), что дает возможность руководителю оперативно корректировать ход обследования.

Такой подход при обследовании поможет получить наиболее полную и достоверную информацию в самые сжатые сроки.

Построение математической модели. Целью данного этапа является построение математической модели информационных потоков, пригодной для проведения исследования и оптимизации. На данном этапе происходит переход от , , модели определенного вида.

Математическая модель может быть представлена в различных видах: в аналитическом виде, в виде автоматов, систем массового обслуживания, и т.д. Для математического описания информационных потоков на предприятии хорошо подходят матричные модели [2], которые позволяют исследовать потоки данных между различными элементами структуры в различных разрезах. Модель в таком виде описывается с помощью набора матриц определенного вида, а преобразования модели производятся с помощью стандартных матричных операций. Так же данный вид модели удобен для представления и обработки на ЭВМ

, , -

,

информационной базы (полученной на этапе обследования) к математической модели в виде набора матриц определенного вида. Данный процесс может быть формализован и представлен в виде алгоритма. Одним из важнейших свойств алгоритма должна являться возможность построения по исходным данным моделей произвольного масштаба (т.е. на уровне предприятия в целом, отделов, рабочих мест и т.д.). На основе алгоритма возможно создание инструментальных средств, предназначенных для автоматизированного перехода от реляционного представления собранных данных к матричной модели информационных потоков на пред.

Анализ математической модели. Под анализом модели будем понимать

( ), характеризуют информационные процессы на предприятии [2].

Примером таких величин могут являться:

- степень информационной загруженности структурных элементов;

- соотношен ие входящей/внутренней/исходящей информации для каждого , ;

- дублирование информационных потоков;

- степень информационного взаим одействия структурных элементов;

- и др.

На основе таких характеристик могут быть выработаны рекомендации по оптимизации информационных потоков: необходимость структурной реорганизации; целесообразность автоматизации элемента; необходимость в средствах ВТ и т.п.

Расчет характеристик информационных каналов. Полученная математическая модель является основой для построения структуры информационной сети предприятия и расчета ее характеристик [7]. Имея достоверные и полные данные о документообороте предприятия, мы можем точно определить интенсивность информационного взаимодействия между всеми подразделениями, объемы передаваемой информации, а, следовательно, обоснованно рассчитать характеристики каналов передачи данных. Зная структуру потоков по предприятию и их соотношение внутри каждого из подразделений (входящие, исходящие, внутренние) можно проектировать архитектуру информационной сети, структуру храни-( , , ).

Визуализация информационной модели предприятия. Целью данного этапа является построение или формирование визуальной модели работы предприятия включающей в себя описание бизнес-процессов, документооборот как , . построении визуальной модели предприятия также используется математическая модель в виде матрицы, с помощью которой при использовании базы данных о закодированных операциях и документах можно однозначно определить степень

взаимоотношений между подразделениями предприятия, а также детально описать документооборот.

Одним из основных требований, выставляемых к данному этапу, является использование известных CASE-средств при формировании визуальной модели пред, , повседневной работе используют такие инструментальные средства как BPWin, Rational Rose и т.п.

Данный этап можно назвать заключительным, но он является заключительным для нашего инструментального средства, а на самом деле только с этой точки и начинается непосредственное проектирование информационной системы: оптимизация модели «как есть» в модель «как надо»; разбиение на модули и подсистемы и т.д.

Заключение. Таким образом, предлагаемая концепция охватывает этапы от сбора первичной информации о предприятии до построения математической модели. Конечным результатом является подготовленный материал для проектирования структуры информационной сети предприятия, а также визуальная модель

- « ». -тодики специальные инструментальные средства могут значительно облегчить , -, ,

, .

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Смирнова Г.Н. и др. Проектирование экономических информационных систем: учебник. - М.: Финансы и статистика, 2002.

2. Данилевский ЮТ. и др. Информационная технология в промышленности. - J1.: Машиностроение, 1988.

3. Вен дров A.M. CASE-технологии. Современные методы и средства проектирования информационных систем. - М.: Финансы и статистика, 1998.

4. Черняк ЮМ. Системный анализ в у правлении экономикой. - М.: Экономика, 1975.

5. Экономическая информатика. Учебник для вузов под редакцией В.В. Евдокимова. -СПб.: Питер, 1997. - 592с.

6. Свиридов А.С. Методика проведения предпроектного обследования с целью проектирования информационной сети предприятия. - М.: Телекоммуникации, 2003.

7. Системы связи ^ч^)ное пособие для ВУЗов / Васильев В.И., Буркин АП., Свириденко В А. -М.: Высш. школа, 1987.

УДК 007:861.518.2

A.S. Maliukov, V.V. Kureychik, S.P. Maliukov

THE B METHOD AND THE OBJECT MODELING TECHNIQUE*

Application of formal methods for software engineering is an important issue these days. The formal methods are used in academic research as well as in industrial applica-

* Работа выполнена при поддержке РФФИ, грант № 12388 03-01-00336