Проектирование электронной модели деятельности предприятия с использованием CASE-средств

Компьютерным инструментом проектирования электронной модели деятельности предприятия является система и методология ORGWARE. Описание деятельности предприятия, как это следует из предыдущего раздела, включает в себя проектирование системы целей и показателей, описание модели бизнес процессов, организационной структуры и контекстной документации (регламенты бизнес-процессов, положения о подразделениях, должностные инструкции и методики) [3] (Рис.3.2).

В результате формального (модельного) описания деятельности на этапе разработки ТЗ проекта ИКСУ необходимо определить и согласовать с заказчиком спецификации бизнес-процессов, их функциональную связь и задать основные атрибуты результатов деятельности, которые в последующем могут стать основой проектных решений 1-C (SAP)-системы управления.

Система целей и показателей отвечает на вопрос «Чего?» необходимо достигнуть организации и «Как?» будет определяться достижение целей.

Модель бизнес-процессов отвечает на вопросы «Что?», «Когда?» (в некоторых случаях и «Как?») необходимо для этого делать.

Организационная структура отвечает на вопрос «Кто?» будет делать.

Цифровая модель процессной деятельности производственного предприятия выступает ядром представления об объединении жизненных циклов его услуг и производства. Она включает в себя модели процессов, их цели, спецификации, регламенты, нормативные требования, записи, все элементы которых доступны через интранет-запрос и поиск.

Проектирование системы целей Цели могут быть разные. При проектировании целей, необходимо определить критерии повышения эффективности работы предприятия, так как они будут напрямую зависеть от поставленных целей. Кроме того, следует определить, за счет чего после внедрения автоматизированной системы управления производственный цех будет работать лучше.

Рис.3.2. Структурные компоненты описания деятельности

Пусть целями предприятия являются:

1. Прокачка газа по трубопроводной магистрали строго в соответствии с установленным компанией графиком поставки (объем хх, сроки уу).

2. Снижение дебиторской и кредиторской задолженности (%).

3. Повышение ликвидности (руб.).

В качестве программного обеспечения мониторинга результативности поставленных целей может быть использована программная платформа SEM (Strategic Enterprise Management – стратегическое управление предприятием), разработанная немецкой фирмой SAP AG.

Для решения задачи достижения этих целей необходимо, в частности, автоматизировать выполнение бизнес-процесса оперативного управления производством и оперативно управлять состоянием оборудования.

Основными функциями автоматизированной системы являются информационная и алгоритмическая поддержка выполнения планов повышения эффективности производства, плана производства; показатели реализации и отгрузки; план использования основных фондов, учитывающий изменение состава и величины средств труда на предприятии, уровень их использования.

Проектирование описания БП. В пояснительной записке проекта необходимо описать каким образом в настоящий момент (AS IS) реализуется деятельность, как функционируют те или иные подразделения цеха, как выполняются различные операции в этих подразделениях (в случае отсутствия этих сведений можно ограничиться концептуальным описанием деятельности) [18].

Для описания деятельности предприятия могут использоваться специальные CASE-системы проектирования бизнес-процессов – BPWin, ARIS, Business-Studio [17] или средства программной системы MS Visio.

Перечень бизнес процессов, подлежащих автоматизации, должен быть определен в ТЗ.

В зависимости от фазы развития (уровня зрелости) предприятия и состояния ее системы управления при разработке проекта можно использовать два похода к созданию модели бизнес-процессов, приведенные в таблице 3.1.

Таблица 3.1

Варианты разработки модели бизнес- процессов

В зависимости от числа уровней системы управления и набора объектов управления может создаваться не одна, а несколько моделей бизнес-процессов, например, многоуровневая модель [17].

При разработке модели бизнес-процессов должны быть выполнены следующее задачи:

· Выявлен набор объектов управления (перечень бизнес процессов), и установлена ответственность.

· Выбран инструмент описания бизнес-процессов.

· Разработана модель (модели) бизнес-процессов.

· Выбраны документированные атрибуты входа и выхода (результативности БП).

· Определены критерии расчетов показателей процессов.

Согласно IDEF0-методологии, модель бизнес-процессов создается на основе принципа декомпозиции: «…декомпозиция заключается в начальном разделении объекта на более мелкие части и последующем соединении их в более детальное описание объекта».

В IDEF0-модели выделяются следующие основные виды стрелок: Вход, Выход, Механизм и Управление. Входы преобразуются, создаются или расходуются процессом, чтобы получить выход. Управления определяют условия, необходимые процессу, чтобы произвести правильный выход. Выходы - это информационные данные или материальные объекты, произведенные процессом. Механизмы идентифицируют средства, поддерживающие выполнение процесса. Таким образом, функциональный блок IDEF0 показывает преобразование входа в выход с помощью механизмов с учетом управляющих воздействий (таблица 3.2).

Таблица 3.2

Графические символы, используемые в IDEF0

Символ	Изображение	Описание
Блок		Блок описывает процесс. Внутри каждого блока помещается его имя и номер. Имя должно быть активным глаголом или отглагольным существительным. Номер блока размещается в правом нижнем углу. Номера блоков используются для идентификации на диаграмме и в соответствующем тексте.
Стрелка		Каждая сторона функционального блока имеет стандартное значение с точки зрения связи блок-стрелка, Стрелки, входящие в левую сторону блока - входы. Стрелки, входящие в блок сверху - управления. Стрелки, покидающие процесс справа – выходы, т.е. данные или материальные объекты, произведенные процессом. Стрелки, подключенные к нижней стороне блока, представляют механизмы.

Подробнее с правилами создания нотации IDEF0 можно познакомиться в [4] и Р50.1.028-2001, «Информационные технологии поддержки жизненного цикла изделия. Методология функционального моделирования».

Описание БП, опирающееся на графические форматы функциональной модели, позволяет адекватно отражать место и ценность отдельных элементов деятельности цеха (которые выделяются, как функциональные области или функции). При этом объектами анализа становятся именно функции, которые можно рассматривать как «свернутые» процессы, так как на этапе модельного анализа важно не то, как реализуется процесс, а зачем он нужен, его относительная значимость в общей системе, распределение ответственности за реализацию тех или иных функций по структурным звеньям организации и т.п.

Пусть на верхнем уровне модели рассматриваемая система представляется в виде одного процесса, например, «Производственная деятельность по транспортированию нефти». Далее он декомпозируется на совокупность функций первого уровня. Каждая из бизнес-функций этого уровня (например, БП оперативного учета) в свою очередь декомпозируется на ряд функций второго уровня (рис. 6.1). В качестве критерия выделения функций второго уровня можно использовать операционные действия при выполнении процесса. Так «Мониторинг технологических объектов магистральных нефтепроводов» (АС ТОиР) может быть декомпозирован на функции:

· Учет наличия и движения (вызванного, например, заменой устаревшего оборудования) основного и вспомогательного оборудования (компрессорных станций, магистральных газопроводов и отводов, газораспределительных станций, средств электрохимзащиты, энергетического оборудования).

· Учет остановов и расчет наработки оборудования и его узлов.

· Формирование и контроль выполнения планов-графиков ремонта и технического обслуживания оборудования.

Количество уровней декомпозиции выбирается исходя из задач проекта и необходимой степени подробности описания. На практике в цифровой модели используют 3-5 уровней декомпозиции. Дочерняя диаграмма, создаваемая при декомпозиции, охватывает ту же область деятельности, что и родительский процесс (функция), но описывает ее более подробно.

Выберем в качестве примера IDEF-проектирования второго уровня декомпозиции следующие функции:

· Оперативное планирование сменных заданий.

· Учет объемов прокачки газа на участке газопровода.

Для описания выбранных функций и организационной структуры предприятия можно использовать готовые шаблоны регламентирующей документации, опубликованные в сети Интернет. В качестве подходящей модели процессно-организационной деятельности может быть использована Интернет-модель нефтегазовой компании, занимающейся транспортированием нефтепродуктов (методология и программный продукт "Бизнес-инженер» на сайте [18]).

Отредактируем шаблон карты процессов предприятия так, как это показано на рис.3.3.

Отредактируем организационную структуру предприятия (рис.3.7).

Будем считать, что сквозной бизнес-процесс, включающий в себя техническое обслуживание и ремонт основного технологического оборудования цеха, учет потребленных на внутренние нужды энергоносителей, учет объемов прокачки газа и оперативное управление бизнес-процессами является ключевым. Эффективное управление этой цепочкой процессов может создать синергетический эффект производственной деятельности предприятия. Действительно, расчеты на основе достоверных данных измерений, оперативное планирование, исправно работающее оборудование и учет потребления энергии позволяют рассчитывать на повышение эффективности предприятия.

Отредактируем скопированную структурную схему под задачи бизнес-процесса газового производства (для этого произведем замену наименований основных бизнес процессов на интернет-диаграмме). Будем считать, что бизнес-процесс «Техническое обслуживание и ремонт» включает в себя следующий набор функций:

· «Учет наличия и движения оборудования».

· «Учет остановов и контроль состояния оборудования».

· «Расчет наработки оборудования».

· Будем считать, что бизнес- процесс «Учет прокачки газа» включает в себя выполнение следующих функций:

· «Расчет выработки газа на участке газопровода».

· «Расчет расхода газа на участке».

· «Расчет потерь газа».

Для определения функций «Оперативное планирование сменных заданий» воспользуемся шаблоном диаграммы «Оперативное планирование сменных заданий», аналогичной процедуры http://businessstudio.ru/navigator/proizv_predpr_abc. Этот шаблон позволяет доопределить следующие функции бизнес-процесса:

1. «Анализ и корректировка графика производства».

2. «Внесение изменений в график производства».

3. «Формирование заданий».

4. «Назначение исполнителей».

Разработанные на основе этих шаблонов IDEF0-модели бизнес процессов приведены на рис.3.4 - 3.6, регламентирующие документы размещены на сайте ( http://www.betec.ru) [18].

Рис. 3.3. Карта процессов предприятия

Рис. 3.4. Модель функций «Оперативное планирование сменных заданий»

Рис. 3.5. Модель функций «Расчет выработки газа на участке газопровода»
Рис. 3.6. Модель функций «Ремонт техоборудования»
Рис. 3.7. Организационная структура предприятия

Разработанные в IDEF0-модели элементы системы управления следует зафиксировать в регламентирующей документации ИКСУ (документированных процедурах) для обеспечения необходимого уровня формализации бизнес-деятельности цеха [28].

По результатам модельного проектирования можно определить точки контроля эффективности (затрат) отдельных бизнес-процессов и сквозного бизнес-процесса в целом, например, с использованием программы SAP. Результаты такого контроля можно наблюдать в информационных системах типа Dashboard (программная платформа SEM). Пример такого контроля приведен на рисунке 3.8.

Получив из поддерживающих информационных систем (например, SAP) данные, оперативно фиксируемые по ходу процесса, и структурировав их надлежащим образом, можно восстановить реально протекающий в цехе производственный процесс [38]. Затем его можно анализировать относительно различных процессных атрибутов, в частности, определяя эффективность работы отдельных исполнителей, находить «узкие» места и формировать направления оптимизации процесса.

Рис. 3.8. Он-лайн мониторинг показателей деятельности производственного цеха

Контрольные вопросы

1. Какие программные системы используются для проектирования автоматизированного управления деятельностью предприятия?

2. Каким образом проектируется система целей предприятия?

3. Что представляет собой CASE- система проектирования бизнес-процессов?

4. Что представляет собой методология IDEF0- проектирования объектов управления АСУ ПД?

5. Каким образом осуществляется автоматизированный мониторинг бизнес-деятельности предприятия?