CC BY
93
Этап 4. Проведение тестовой эксплуатации Фабрики Будущего и проведение корректировок.
Литература
1. План мероприятий («дорожная карта») «Технет» (передовые производственные технологии) Национальной технологической инициативы.
2. Глобальные технологические тренды. http://issek.hse.ru/trendletter/ , Трендлеттер # 8, (2016)
3. Свидетельство о государственная регистрация программ для ЭВМ № 2008614152 и № 2007614304
4. BorodinA.V., Borodin V.A. Numerical simulation of the distribution of individual gas bubbles in shaped sapphire crystals // J. of Crystal Growth, V. 478, 2017, pp. 180-186.
5. Бородин А.В., Юдин М.В., Францев Д.Н. Виртуальный тепловой узел для численного исследования процесса выращивания профилированных кристаллов сапфира // Научное приборостроение, 2017, т.27, №3. - с.70-80.
Factory of the future for the development and manufacture of customized vacuum equipment for scientific instruments and high-tech industries
Borodin A.V., Borodin V.A., Veretennikov A.V., Kotov S.V., Kuzmin D.N., and Novikov D.O.
EZAN
The paper presents the scientific and technical background and activity of the Experimental Factory of Scientific Engineering with the Special Design Bureau of the Russian academy of sciences in the fields of computer engineering, development and production of high vacuum equipment, as well as related scientific instruments and technological equipment. The project "Factories of the Future ", which is currently being implemented within the NTI (National Technology Initiative), for the development and production of customized vacuum equipment for scientific instruments and high-tech industries is considered.
Keywords: Vacuum technology, scientific instrument making, National Technology Initiative, Factory of the Future
УДК 681.5.015.4
МОДЕЛЬ УПРАВЛЕНИЯ СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕМ БИЗНЕС-ПРОЦЕССОВ НА БАЗЕ ОЦЕНКИ УРОВНЕЙ ЗРЕЛОСТИ
Михаил Георгиевич Доррер, канд. техн. наук, доц. каф. системного анализа
E-mail: [email protected] Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф.
Решетнева
В статье предложен подход к управлению проектами организационного развития. Принятие решение о вложении ресурсов в проекты решается как задача аналитического конструировании оптимального регулятора. Сбор фактической информации о состоянии бизнес-процессов, организационной зрелости выполняется при помощи BPMS ELMA.
Ключевые слова: Бизнес-процессы, организационная зрелость, фильтр Калмана, управление, BPMS
Введение
Управление бизнес-процессами организации по современным представлениям сильно связано с понятием организационной зрелости ( [1], [2], [3], [4], [5], [6], [7]). В современных подходах, связанных с архитектурным бизнес-инжинирингом [8] процессная зрелость используется как основа для построения карт способностей бизнеса.
Однако сама по себе зрелость бизнес-процесса не является целью управления организацией, для руководства наиболее важными показателями являются уставные цели, например, для коммерческой организации - извлечение прибыли.
Таким образом, процесс стратегического развития системы управления организацией можно охарактеризовать как достижение долговременных целей организации путем непрерывного роста уровня зрелости вплоть до достижения зрелости мирового уровня. Согласно стандартам ИСО 9004 [9] и ИСО 10014 [1] измерение уровня зрелости проводится путем самооценки организации в форме опроса ключевых сотрудников по специально разработанным анкетам, которые затем обобщаются и сводятся в единую диаграмму вида, представленного на рисунке 1.
4. Управление организацией для достижения устойчивого успеха
9. Улучшения, инновации и обучение
8. Мониторинг, измерение, анализ и оценка
5. Стратегия и политика
6. Управление ресурсами
Достигнутое значение —Целевое значение 7. Менеджмент процессов
Рис. 1. Модель зрелости процессов организации в соответствии со стандартом ИСО 9004-2010
Для решения задачи роста организационной зрелости лицо, принимающее решение в организации (ЛПР) расходует ресурсы - рабочее время собственных и привлеченных сотрудников, рабочее время техники, расходные материалы. Ответственностью ЛПР является эффективность использовании этих ресурсов для обеспечения цели развития организации - достижения ею планового уровня зрелости.
При планировании процесса стратегического развития системы управления организацией ЛПР решает задачу формированию организационной зрелости по её элементам путем выполнения проектов внедрения инструментов управления. Пример набора элементов организационной зрелости в соответствии со стандартом ИСО 9004-2010 ( [9]) можно увидеть на рисунке 1. Этот набор не является ни исчерпывающим, ни единственно возможным - так, элементы зрелости процесса управления экономикой детализированы в стандарте ИСО 10014-2008 [1]. Кроме того, любая организация может разработать внутренние методики и инструменты оценки организационной зрелости на основе международных стандартов. Хорошим примером такого внутреннего инструмента оценки зрелости процессов являются «Колонны» и «Пирамиды» (Pillars & Pyramids) методики Voyager Plant Optimization (VPO) компании Anheuser-Busch InBev [10].
При этом ЛПР, принимая решение по запуску проекта повышения эффективности организации, распределяет ресурсы организации и устанавливает порядок и график выполнения мероприятий по повышению организационной зрелости по ее элементам. На практике эти мероприятия заключаются во внедрении тех или иных управленческих инструментов, свойственных данному
уровню зрелости - например, на базовом уровне - «Отслеживание бюджетов подразделений», а на стабильном уровне - «Управленческая отчетность».
Эта задача традиционно решается ЛПР и привлекаемыми консультантами экспертным путем на основе имеющегося опыта планирования проектов повышения эффективности, возможно - с помощью оценки проектов по аналогам. При этом оценка эффективности мероприятий по повышению зрелости отдается на откуп экспертов, то есть фактически выполняется не аналитически, а методом проб и ошибок. Не прогнозируется аналитически ни эффективность стратегических планов управления организационной зрелостью в целом, ни влияние отдельных решений и помех на эту эффективность.
Следующей задачей является оценка эффективности процесса стратегического управления зрелостью организации, т.е. управление ходом выполнения проектов повышения организационной зрелости с учетом непредвиденных и случайных факторов. Традиционно это задача решается путем осуществления промежуточной самооценки уровня зрелости организации по элементам. Поэтому задача оперативной оценки фактического уровня зрелости и проведения необходимых корректирующих воздействий в проекте ее повышения также является актуальной.
Цель работы - создать систему поддержки принятия решений при планировании и управлении процессом повышения организационной зрелости бизнес-процесса. В настоящей статье предпринята попытка формализовать указанные выше задачи и описать процесс управления организационной зрелостью в виде динамической системы, при этом управление процессом сформулировать как задачу аналитического конструировании оптимального регулятора (АКОР) Калмана-Летова, а оценку состояния - в виде фильтра Калмана [11], [12], [13].
Понятно, что окончательное принятие решений при планировании проектов повышения организационной зрелости осуществляется ЛПР компании и привлеченными консультантами. Однако предлагаемый подход позволит определить структуру решений, оценить приоритеты и возникающие при этом ограничения.
Принятые гипотезы
• Качество бизнес-процессов организации оценивается уровнем зрелости, который выражается безразмерной величиной, принимающей, например, значения от 0 до 5. Измерение уровня зрелости производится путем самооценки организации при помощи инструментов, содержащихся в соответствующих стандартах [9], [1].
• Первичное представление о связи между показателями организационной зрелости может быть сформировано путем статистического анализа показателей за несколько временных периодов. Уточнить связи между показателями можно экспертным путем на основе методов когнитивного моделирования.
• В процессе выполнения проектов совершенствования системы управления уровень конкретного элемента организационной зрелости повышается пропорционально количеству ресурсов, вложенных в развитие данного элемента, что отображается указанием на то, что тот или иной проект направлен на внедрение инструмента управления, относящегося к данному элементу. Эти показатели могут рассматриваться как управляющие воздействия.
• Возможно взаимное влияние элементов организационной зрелости друг на друга, возрастание уровня зрелости благодаря повседневной деятельности организации, а также её корпоративным ценностям.
• Фактический уровень организационной зрелости организации определяется баллами, полученными при анализе внутренней среды при помощи инструментов самооценки.
• Процесс стратегического управления подвержен неконтролируемым случайным воздействиям как при формировании организационной зрелости по её элементам, так и при её оценке.
• При планировании и реализации процесса управления организационной зрелостью учитываются следующие показатели:
— график возрастания уровня зрелости организации по элементам во времени;
— уровень зрелости организации по элементам в конце цикла стратегического развития системы управления организацией;
— затраты труда сотрудников организации в проектах повышения организационной зрелости;
— вложение ресурсов организации в проекты повышения организационной зрелости.
Принятые обозначения
0 = {01,^,0N} - список рассматриваемых элементов организационной зрелости, N — их общее количество;
t — время реализации проектов повышения организационной зрелости t е [0, T], где T — продолжительность проектов в плановых периодах (месяцах, кварталах);
T
x(t) = [ Xj(t),..., Xn (t)] — N-вектор значений зрелости организации по элементам, где X^ (t) — уровень зрелости по i -му элементу в момент t;
T
u(t) = [u^(t),..., UM (t)] — M-вектор управления, где uy (t) — управляющее воздействие со стороны организации в виде количества вложенных ресурсов (в тыс. руб.) для
проектов, направленное на повышение организационной зрелости в момент t;
T
y(t) = [ у (t),..., Ук (t)] — K-вектор наблюдений, где у, (t) — наблюдаемые
оценки уровня зрелости в момент t;
A = [a ■■ ] — N х N - матрица, определяющая скорость повышения зрелости по эле-у
ментам за счет состояния внутренней среды организации, мотивации сотрудников и влияния других элементов организационной зрелости; aij — степень влияния элементов зре-
У
лости oi на о,; i
B = [b, ] — N х M - матрица, определяющая повышение уровня зрелости в про-
У
цессе стратегического развития системы управления; b■ ■ — степень влияния управляю-
у
щего воздействия U■ (t) на уровень зрелости по у — му элементу X ■ (t);
■ у
H = [h , ] — K х N - матрица наблюдений, позволяющая получить оценку уровня
У
зрелости у ■ (^по фактическому уровню X■ (t). у ■
Кроме того, на систему действуют помехи.
Вектор помех в процессе стратегического развития системы управления
T
v(t) = [Vj(t),... , VN (t)] , Vi (t) — п0меха, действующая на Xi (t). ПPедполагается, что это случайный процесс типа белого шума с нулевым средним значением и дисперсией V (t)
: M[v (t)] = 0,cov[v(t) • vT(t)] = V(t).
Вектор помех в процессе стратегического развития системы управления
T
w(t) = [Wj(t),...,WK(t)] , wi(t) — помеха, действующая на yi(t). Также предполагается, что это случайный процесс типа белого шума с нулевым средним значением и дисперсией W(t) : M[w (t)] = 0,cov[w(t) • wT (t)] = W(t).
т
Процессы )и ) статистически не связаны: COv[v(t) • w (¿)] = 0.
Реализация сбора данных в действующей системе управления предприятием
Одним из наиболее сложных этапов при решении поставленных выше задач является оценка параметров математических моделей. Учитывая, что бизнес-организации являются, в том числе, социальными системами, для оценки параметров математических моделей необходимо применение, наряду с традиционными экономическими показателями, также методов когнитивного моделирования [14].
В качестве модельного объекта было выбрано предприятие «Красноярские машиностроительные компоненты» (ООО «КМК» [15]). На предприятии в настоящий момент ведется работа по внедрению системы управления бизнес-процессами. Одним из этапов было внедрение процедуры самооценки организационной зрелости по стандарту ГОСТ Р 9004-2010 [9].
Технически сбор оценок организационной зрелости был реализован в виде регулярно выполняемого бизнес-процесса в системе управления бизнес-процессами (БРМ5) ЕЬЫЛ [16].
В настоящий момент произведен сбор данных по компонентам организационной зрелости ООО «КМК» [15]. Собрана информация по организационной зрелости компании по результатам 2 лет работы - на 31.12.2016 и 31.12.2017. Опрашивались топ-менеджеры компании - генеральный директор, исполнительный директор, коммерческий директор, директор по качеству, директор по производству, директор по управлению проектами.
Итоговая оценка зрелости по компонентам рассчитывалась как среднее арифметическое оценок по данному компоненту, данных каждым из опрашиваемых экспертов.
Модель процесса стратегического развития системы управления в детерминированной постановке
В данной статье процесс стратегического развития системы управления рассматривается в детерминированной постановке, т.е. предполагая отсутствие случайных помех и полную наблюдаемость процесса, когда ) = х(?). В этом случае процесс формирования организационной зрелости может быть представлен в виде линейной динамической системы
х(?) = Лх(Г) + Бы(г) (1)
при начальном условии
х(0) = х0. (2)
Рассмотрим задачу оптимального управления системой (1), (2) как задачу минимизации критерия качества
т
J = х(Т)Т •у х(Т ) +{ [ )Т •£ • х(0+и($ )Т • Я (3)
0
где у — симметричная отрицательно определенная матрица — симметричная неотрицательно определенная матрица, Я — симметричная положительно определенная матрица.
Поясним смысл этих матриц.
Матрица у определяет значимость конечного результата процесса стратегического развития системы управления - вектора показателей организационной зрелости по элементам х(Т). Поскольку ставится задача минимизации критерия (3), но при этом требуется достижение максимального уровня зрелости по элементам в момент Т, то матрица у должна быть отрицательно определенной.
Матрица Q определяет «цену» затрат сотрудников на формирование организационной зрелости в течение всего процесса выполнения проекта организационного развития.
Матрица Я определяет «цену» затрат на управление процессом стратегического развития системы управления в течение всего планового периода.
Как известно [11], оптимальное управление и (?) системой (1), (2) при квадратичном критерии качества (3) определяется формулой
и(?) = к (?) х(?), (4)
где коэффициент усиления - матрица размерностью N х М , вычисляемая по формуле
к (?) = - Я - 1ВТР(?), (5)
Р(?) - решение матричного уравнения Риккати
Р(?) = - АТР(?) - Р(?) А + Р(?)ВЯ-1ВТР(?) - Q (6)
при условии
Р(Т) = ¥■ (7)
Задача (1) - (7) называется задачей аналитического конструирования регулятора (АКОР).
Решение данной задачи позволит получить оптимальный закон управления уровнями зрелости по её элементам и оптимальную траекторию их возрастания по времени. Эта информация может быть использована при планировании процесса стратегического развития системы управления для выбора параметров проектов организационного развития, обеспечивающих достижения заданных значений уровней зрелости по элементам, и назначения их трудоемкости (в часах) или стоимости (в тыс. руб.). Кроме того, можно исследовать влияние исходных данных на качество принятия решения по критерию.
Выводы
Из-за ограниченности объема в статье изложены только основные идеи предлагаемой методики. На взгляд автора, новыми в данной работе могут считаться следующие положения.
1. Предложенная методика планирования и оценки процесса управления организационной зрелостью образовательного позволяет формализовать математическую модель организационного развития в терминах теории управления динамическими системами.
2. Достоинством предложенной методики является то, что можно варьировать степень подробности учета компонентов организационной зрелости - единого суммарного показателя организационной зрелости всей компании, самооценку только по ключевым элементам или подробную самооценку. Поскольку методика основана на матричной математике, то увеличение размерности задачи не вызовет принципиального изменения расчетных алгоритмов.
3. Дальнейшая работа должна заключаться в следующем
• Формализация расчета параметров модели на основе фактического опыта самооценки организации путем проверки гипотез о корреляции между компонентами зрелости на основе исторических данных, а также путем создания когнитивных моделей процесса;
• разработка методов выделения ресурсов на проекты повышения зрелости с учетом максимальной эффективности их расходования.
• разработка методов и алгоритмов оценки влияния показателей организационной зрелости на параметры бизнес-процессов - время выполнения, стоимость выполнения, включая оценку статистических параметров - математических ожиданий, характеризующих сам параметр и их дисперсий, характеризующих предсказуемость процесса управления ими.
• создание программной системы, позволяющей удобно производить расчеты и исследование проектов организационного развития.
Литература
1. ГОСТ Р ИСО 10014-2008 Менеджмент организации. Руководящие указания по достижению экономического эффекта в системе менеджмента качества: ГОСТ Р ИСО 100142008 - М.: Стандартинформ, 2009. 31 с.
2. ГОСТ Р ИСО/МЭК 15504-1-2009 Информационные технологии (ИТ). Оценка процессов. Часть 1. Концепция и словарь: ГОСТ Р ИСО/МЭК 15504-1-2009 - М.: Стандартинформ, 2010. 20 с.
3. ГОСТ Р ИСО/МЭК 15504-2-2009 Информационная технология. Оценка процесса. Часть 2. Проведение оценки: ГОСТ Р ИСО/МЭК 15504-2-2009 - М.: Стандартинформ, 2010. 16 с.
4. ГОСТ Р ИСО/МЭК 15504-3-2009 Информационная технология. Оценка процесса. Часть
3. Руководство по проведению оценки: ГОСТ Р ИСО/МЭК 15504-3-2009 - М.: Стандартинформ, 2010. 42 с.
5. ГОСТ Р ИСО/МЭК 21827-2010 Информационная технология. Методы и средства обеспечения безопасности. Проектирование систем безопасности. Модель зрелости процесса: ГОСТ Р ИСО/МЭК 21827-2010 - М.: Стандартинформ, 2011. 124 с.
6. ГОСТ Р 56566-2015/IS0/IEC TS 15504-9:2011 Информационные технологии. Оценка процессов. Часть 9. Профили целевого процесса: ГОСТ Р 56566-2015/IS0/IEC TS 15504-9:2011 — Москва: Стандартинформ, 2016. 20 с.
7. Open Group Standard TOGAF Version 9.1. // [Электронный ресурс]: http://pubs.opengroup.org/architecture/togaf9-doc/arch/.
8. ГОСТ Р 9004-2010 Менеджмент для достижения устойчивого успеха организации. Подход на основе менеджмента качества: ГОСТ Р 9004-2010 - М.: Стандартинформ, 2011. 24 с.
9. Voyager Plant Optimisation //[Электронный ресурс]:
https://www.prebes.be/sites/default/files/activiteiten/1090/1430810644/pres_20150505_deneus.
pdf.
10. Афанасьев В.Н., Колмановский В.Б., Носов В.Р. Математическая теория конструирования систем управления: Учеб. пособие для вузов. - 2-е изд., доп. — Москва: Высшая школа, 1998. 574 с.
11. Перепелкин Е. А. Основы теории управления: учебное пособие. - Барнаул: Изд-во А лтГТУ, 2001. 115 с.
12. Доррер Г.А. Модель управления процессом приобретения и оценивания компетенций студентов вуза // Проблемы информатизации региона. ПИР-2015: материалы XIV Всероссийской конференции. - Красноярск, 2015.
13. Ю.М. Плотинский. Теоретические и эмпирические модели социальных процессов. Учебное пособие для высших учебных заведений. - М.: Логос, 1998. 280 с.
14. КМК: О нас //[Электронный ресурс]: http://www.krasmach.com/ru/about-us/.
15. ELMA: Система управления бизнес-процессами //[Электронный ресурс]: https://www.elma-bpm.ru/.
16. ГОСТ Р ИСО/МЭК 15504-4-2012 Информационная технология. Оценка процесса. Часть
4. Руководство по применению для улучшения и оценки возможностей процесса: ГОСТ Р ИСО/МЭК 15504-4-2012 - Москва: Стандартинформ, 2014. — 32 с.
17. К. Мур и др. Свод знаний по управлению бизнес-процессами: BPM CBOK 3.0 - М.: Альпина Паблишер, 2016. 480 с.
The model of managing business processes on the basis of the assessment of maturity levels
Dorrer Mihail Georgievich - Candidate of Science (Engineering), assistant professor of the chair of «System analisys and operations research» of the Reshetnev Siberian State University of Science and Technology.
The approach to management ofprojects of organizational development is offered. The decision to invest resources in projects is solved as the task of analytically constructing an optimal regulator. The collection of actual information about the state of business processes, organizational maturity is performed using BPMS ELMA.
Key words: business process, organizational maturity, Kalman filter, management, BPMS.
