Научная статья на тему 'Применение метода анализа иерархий для выбора архитектурного подхода к проектированию корпоративной информационной системы'

Применение метода анализа иерархий для выбора архитектурного подхода к проектированию корпоративной информационной системы Текст научной статьи по специальности «Автоматика. Вычислительная техника»

CC BY
9
2
Поделиться
Ключевые слова
АРХИТЕКТУРА ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ / КРИТЕРИИ / МЕТОД АНАЛИЗА ИЕРАРХИЙ / АНАЛИЗ ЧУВСТВИТЕЛЬНОСТИ / АВТОМАТИЗАЦИЯ БИЗНЕС ПРОЦЕССОВ / МНОГОПРОФИЛЬНАЯ КОМПАНИЯ / ARCHITECTURE OF INFORMATION SYSTEMS / CRITERIA / HIERARCHY ANALYSIS METHOD / SENSITIVITY ANALYSIS / AUTOMATION OF BUSINESS PROCESSES / DIVERSIFIED COMPANY

Аннотация научной статьи по автоматике и вычислительной технике, автор научной работы — Останина Мария Андреевна

Исследование в рамках территориально распределенной многопрофильной компании с целью выявления наилучшего архитектурного подхода к развитию существующей системы и разработки новых модулей. В работе рассматривается мотивационная модель стейкхолдеров, на основании которой формируется перечень критериев и возможных альтернатив из следующих архитектурных подходов: монолитная, компонентная, сервис-ориентированная, микросервисная архитектура. Для выбора оптимального подхода используется метод анализа иерархий, анализ чувствительности.

Похожие темы научных работ по автоматике и вычислительной технике , автор научной работы — Останина Мария Андреевна,

Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте наш сервис подбора литературы.

Текст научной работы на тему «Применение метода анализа иерархий для выбора архитектурного подхода к проектированию корпоративной информационной системы»

ПРИМЕНЕНИЕ МЕТОДА АНАЛИЗА ИЕРАРХИЙ ДЛЯ ВЫБОРА АРХИТЕКТУРНОГО ПОДХОДА К ПРОЕКТИРОВАНИЮ КОРПОРАТИВНОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ Останина М.А. Email: Ostanina655@scientifictext.ru

Останина Мария Андреевна — магистрант, кафедра информатики, Институт магистратуры Санкт-Петербургский государственный экономический университет, г. Санкт-Петербург

Аннотация: исследование в рамках территориально распределенной многопрофильной компании с целью выявления наилучшего архитектурного подхода к развитию существующей системы и разработки новых модулей. В работе рассматривается мотивационная модель стейкхолдеров, на основании которой формируется перечень критериев и возможных альтернатив из следующих архитектурных подходов: монолитная, компонентная, сервис-ориентированная, микросервисная архитектура. Для выбора оптимального подхода используется метод анализа иерархий, анализ чувствительности.

Ключевые слова: архитектура информационных систем, критерии, метод анализа иерархий, анализ чувствительности, автоматизация бизнес процессов, многопрофильная компания.

USING OF THE HIERARCHY ANALYSIS METHOD TO SELECT AN ARCHITECTURAL APPROACH TO THE DESIGN OF THE CORPORATE INFORMATION SYSTEM Ostanina M.A.

Ostanina Maria Andreevna — Master, DEPARTMENT OF COMPUTER SCIENCE, INSTITUTE OF GRADUATE SAINT PETERSBURG STATE UNIVERSITY OF ECONOMICS, SAINT PETERSBURG

Abstract: research in the framework of a geographically distributed multi-profile company in order to identify the best architectural approach to the development of the existing system and the development of new modules. The paper deals with the motivational model of stakeholders, based on which a list of criteria and possible alternatives from the following architectural approaches: monolithic, component, service-oriented, microservice architecture. The method of hierarchy analysis and sensitivity analysis is used to select the optimal approach.

Keywords: architecture of information systems, criteria, hierarchy analysis method, sensitivity analysis, automation of business processes, diversified company.

УДК 004

Развитие бизнеса компании тесно связано с уровнем автоматизации бизнес процессов, чему способствует внедрение информационных технологий в составе корпоративных информационных систем (КИС), которые должны обеспечить:

• гибкость и масштабируемость автоматизации управления;

• повышение качества управляющей информации, в том числе достоверности, оперативности и актуальности;

• создание дружественной по отношению к управленческому персоналу среды.

Объектом исследования выбрана крупная многопрофильная компания, требующая

автоматизации бизнес-процессов в сфере управления и принятия управленческих решений, а также повышения качества работы сотрудников. Актуальность выбора исследования объясняется стремлением к повышению эффективности принимаемых управленческих решений и переходом к модульной информационной системе.

Территориально-распределенная компания должна действовать как единая система с организованным единым информационным пространством и информационными потоками, которые бы циркулировали от одного предприятия к другому. Структурированное информационное пространство, в частности, корпоративная информационная система с автоматизированными функциями управления и контролем исполнительской дисциплины может повысить эффективность принимаемых управленческих решений и увеличить скорость

Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте наш сервис подбора литературы.

их исполнения, поскольку мониторинг их выполнения - это одна из возможностей такой корпоративной информационной системы [2].

Для реализации КИС актуален вопрос архитектуры ИТ-инфраструктуры как основы вычислительной системы [3]. Решение данной проблемы может основываться на математический инструмент системного подхода для принятия решений - метод анализа иерархий (МАИ) [1]. В качестве исходных данных рассматривается некоторая мотивационная модель стейкхолдеров [4], которая определяет причины и цели трансформации бизнес-системы, стратегии деятельности, учитывает современные методы и концепции совершенствования бизнеса, реальные ограничения ресурсов, а также формулирует требования к архитектуре предприятия и его информационной системы.

Мотивационная модель, построенная на основании обследования, состоит из следующих сущностей:

• Стратегия развития (Course of action) - Устойчивое развитие (повышение эффективности управленческих бизнес-процессов).

• Драйвер (Driver) - Модернизация архитектуры КИС.

• Оценка (Assessment) - Низкий уровень контроля исполнительской дисциплины

• Цель (Goal) - Выбор архитектурного подхода.

• Ограничения (Constraint) - Разделение прав доступа, поддержка мобильной версии, разработка на основе веб-сервисов, сокращение сроков принятия решения не менее чем на 10%.

• Требования (Requirement) - Развитие и сохранение существующей КИС, упрощение тестирования и поддержки работы модулей системы, ускорение работы КИС, упрощение интеграции с другими системами.

• Показатели результата (Outcomes) - Эффективность принятия управленческих решений (% реализации), срок согласования документов (кол-во дней), скорость преобразования модуля системы.

МАИ предполагает выделение критериев для выбора варианта построения архитектуры КИС (табл. 1) из возможных альтернативных вариантов: Монолитная (М), Компонентная (К), Сервис-ориентированная архитектура (СОА) [5], микросервисная (МС).

Таблица 1. Перечень критериев

Критерий Название критерия Полное название критерия

К1 Ресурсы Оптимизация использования ресурсов

К1.1 Финансовые Экономия финансовых ресурсов

Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте наш сервис подбора литературы.

К1.2 Трудовые Квалификация персонала

К1.2.1 Компетенция Возможности развития и расширения компетенций персонала

К1.2.2 Трудозатраты Сокращение трудозатрат на решение задач

К2 Гибкость архитектурных решений Повторное использование компонентов, возможность модернизации, интеграции, масштабируемости

КЗ Качество ИТ-решения Качество предоставляемой информации

К3.1 Качество информации Актуальность, достоверность, полнота и точность управляющей информации

К3.2 Надежность и безопасность Информационная безопасность, в том числе санкционированный доступ и защита информации, надежность работы КИС

К4 Интерфейс Дружественность интерфейса

К5 Ценность КИС для системы управления Использование КИС в качестве основного источника информации для принятий управленческих решений

В программном продукте Super Decisions задана шкала субъективных суждений, сформирована матрица попарных сравнений критериев трех уровней иерархии, вектор приоритетов критерия с индексом согласованности (рис. 1) и альтернатив, на основе которой построена итоговая супер матрица.

Рис. 1. Нормированный собственный вектор с индексом согласованности

Данный метод позволил сделать обоснованный вывод о приоритетности критерия К3.2 -поддержка информационной безопасности, санкционированного доступа и защиты информации. В результате анализа получившейся итоговой матрицы, относительно критерия К3.2, наиболее приоритетным был выбор сервис-ориентированной архитектуры для КИС с элементами микросервисов и сохранением модулей существующей КИС.

Анализ чувствительности МАИ в выборе архитектурного подхода в проектировании КИС

Анализ чувствительности в выборе архитектурного подхода демонстрирует динамику приоритетности альтернатив с изменением критерия. Использование анализа позволяет моделировать влияние критерия на достижение цели и выбор альтернативы относительно шкалы от 0 до 1. Сформированный вектор приоритетов показывает фактические фиксированные приоритеты для каждого критерия. Анализ чувствительности представляет тенденцию изменения приоритета выбора альтернативы в совокупности с изменением приоритета критерия. Далее будут рассмотрены зависимости альтернатив от всех критериев и их чувствительность.

В данной работе рассмотрены выборочные критерии, имеющие наибольшее влияние на принятие решений, а именно: К3.2 (надежность и безопасность системы), а также критерии, имеющие наименьший и средний вес в выборе альтернативы: К1 (обобщенные ресурсы), К1.2 (финансовые ресурсы).

Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте наш сервис подбора литературы.

Критерий 1 в таблице приоритетов имеет значение 0,07, при данном значении приоритетным является выбор МС. На интервале от 0 до 1 выбран приоритет - микросервисная архитектура. Критерий К3.2 (рис.2) на промежутке шкалы значения критерия от 0 до 0,28 демонстрирует приоритетность альтернативы - микросервисная архитектура, при большем влиянии критерия - СОА. Данные альтернативные архитектурные подходы отвечают требованиям к безопасности. Изменение критерия К1.2 относительно заданной шкалы отражает практически пропорциональное увеличение значимости альтернатив МС и СОА и приоритетности МС, что объясняется схожими требованиями к квалификации персонала для работы с этими подходами.

O Sensitivity analysis for Super Decisions Main ... — X

file Edit Help

1 0.9

0.8

0.7

0.6

0.5

Оз4-— _

0.3

02 ---------

■o.t............................................... 0.1 02 0.] 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

Experiments

:OA 1 ^HH

К з|ИГ 0.173

Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте наш сервис подбора литературы.

M 4 В 0.104

Matrix: Выбор oapnsH" Р27899170629314096

Рис. 2. Анализ чувствительности на примере К3.2

В качестве результата данного исследования с использованием метода анализа иерархий и анализа чувствительности критериев в программном продукте «Super Decision», можно выделить важность двух приоритетных архитектурных подходов - сервис-ориентированная архитектура [6] и микросервисная архитектура, которые доступны к комбинированию и совместному использованию. Данные подходы схожи в функциональных требованиях, но имеют различия в среде использования и масштабах исследуемой компании, однако отвечают высоким требованиям к надежности и безопасности системы.

Таким образом, сервис-ориентированная архитектура позволяет сформировать гибкую информационную систему, подходящую для каждого предприятия. Смена или добавление новых сервисов не имеет сильного влияния на существующую инфраструктуру в плане пересмотра всех ее аспектов. От стороны руководства требуется оперативная реакция на изменение бизнес-процессов в предметной сфере. Расширение сервисов позволяет автоматизировать больший объем аспектов работы компании. Важным вопросом является настройка взаимодействий сервисов, а именно - оркестровка и хореография, с целью повышения производительности процессов и обеспечения надежности работы сервисов.

Развитие автоматизации приложений компании в сторону микросервисной архитектуры позволит создавать более универсальные модули, подходящие для многих бизнес-процессов, что влечет за собой повышение скорости разработки новых сервисов и совершенствования информационной системы предприятия.

Список литературы / References

1. Саати Т. Принятие решений. Метод анализа иерархий. М.: Радио и связь, 1993. 278 с.

2. Трофимова Л.А., Трофимов В.В. Методы принятия управленческих решений Сер. 58

Бакалавр. Академический курс (1-е изд.). М.: Юрайт, 2016. 335 с.

3. Ильина О.П. Архитектура корпораций и информационных систем: Санкт-Петербург: Изд-во Санкт-Петербургского гос. экономического ун-та, 2016. 119 с.: ил., табл.; 20 см.; ISBN 9785-7310-3539-2.

4. The Business Motivation Model / The Business Rules Group, 2010. 87 p.

5. The Service-Orientation Design Paradigm. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://serviceorientation.com/ (дата обращения 10.01.2019)

6. SOA Governance Framework/ The Open Group. United Kindom: 2009. 88 p.