Часть 3 - методы Нового Системного Проектирования
Продолжение, начало см. СУБД #4, 1995 (часть 1) и #1, 1996 (часть 2)
Е.З. Зиндер- Общие принципы организации работ
- Параллельное компонентное проектирование ИС
- Применение в Н.С.П. улучшенных каскадных схем
- Адаптивные схемы организации Н.С.П.
- Адаптация к национальным условиям,
другие методы и возможности адаптации схем - Пример адаптивной схемы
- Мастерская ИТ
- Первая группа инструментов
- Бригада разработчиков
- Вторая группа инструментов
- Другие рекомендации
В этом номере СУБД публикуется третья часть статьи, общая направленность которой - возникновение Нового Системного Проектирования (Н.С.П.) автоматизированных Информационных Систем (ИС), которое является интеграцией подходов бизнес-реинжиниринга, новых Информационных Технологий и методов учета "человеческого фактора", позволяющих проектировать бизнес-процессы и информационную архитектуру ИС как человеко-машинных систем, в которых должны работать конкретные живые люди. Акцент сделан на определении работ Н.С.П., принципах и организации их выполнения, используемых методах. Границы журнальной публикации заставили оставить за ее пределами другие измерения Н.С.П.: новые требования к архитектуре ИС, новые подходы к проектированию корпоративных баз данных.
Краткое содержание первой и второй частей
В номерах 4 за 1995 год и 1 за 1996 год журнала "СУБД" были описаны классические методы проектирования ИС и их недостатки, которые во многих случаях не позволяли достигать цели - повышать эффективность деятельности предприятий. Отмечались направления совершенствования каскадной организации разработки и методов структурного проектирования ИС. Показывалось, что, пока организация и методы проектирования находились вне тесной связи с совершенствованием собственно управления производственной деятельности, итоговый эффект компьютеризации был невелик или не наблюдался.
Развитие Информационных Технологий (ИТ) в конце 80-х - начале 90-х годов привело к реальным качественным изменениям во внешних и внутренних условиях деятельности предприятий. Глобализация бизнеса, обострение конкуренции, повышение возможностей отдельного работника, обладающего полным набором средств ИТ - только часть описанных изменений. Встречные воздействия ИТ и актуальных деловых потребностей отразились в подходе BPR, "business process reengineering", требующем радикальной реконструкции организационно-производственных процессов для получения многократного улучшения показателей деятельности предприятия (затрат времени, себестоимости и др.) и основывающемся, в том числе, на целенаправленном использовании ИТ.
Были показаны консервативные и радикальные направления критики BPR, выделено появление по сути расширительного толкования (условно названного "BPR+"), состоящего из включения в BPR дополнительных и, возможно, плохо совместимых с ним методов и методологий. Отмечена методическая ограниченность исходного "чистого" BPR и польза опоры на всю сумму методов, включаемых сейчас многими авторами в BPR+ или стыкуемых с ним: от CPI Э. Деминга и требований учета национального и социопсихологического факторов до непрерывного тотального бизнес-реинжиниринга т.н. виртуальных киберкорпораций.
Как ответ на описанные тенденции предложена концепция Нового Системного Проектирования, Н.С.П.: сумма методов и организационных подходов, интегрирующая три источника построения современных ИС: методы бизнес-реинжиниринга, новые ИТ и методы учета "человеческого фактора". Показано, как пересечение этих источников определяет три составных части Н.С.П. Указаны недостатки, возникающие при попытке игнорировать какую-либо одну из указанных составных частей. На рис. 1 приведена схема составных частей Н.С.П., на которой выделены как классические методы (характерные для 70-х и 80-х годов), так и новые, появление и взаимодействие которых дает качественно новое наполнение обсуждаемой далее Мастерской ИТ. Эта схема иллюстрирует приобретение каждым из источников той критической массы свойств, которая и позволяет говорить о возникновении Н.С.П.
Рисунок 1.
Схема составных частей Нового Системного Проектирования.
Содержание третьей части
Ниже Н.С.П. описывается, в основном, со стороны требований к выполняемым в нем работам, используемым методам и организации проектирования ИС. Поскольку ИС с самого начала должна строиться с применением всех трех указанных выше источников, комплексная дисциплина Н.С.П. на детальном уровне объективно является трудно обозримой в рамках журнальной статьи. В силу этого, как наиболее принципиальные положения выделяются следующие:
Объекты Н.С.П. - Нового Системного Проектирования
Объекты системного проектирования определены как Информационные Системы (ИС) весьма широкого класса. Далее, в силу акцентов бизнес-реинжиниринга, наибольшее внимание будет уделяться ИС, используемым для управления основной деятельностью конкретных производственных структур. В последнее время системы подобного класса называют "корпоративными ИС", подчеркивая их направленность на решение широкого круга информационно-управленческих задач, причем во многих, часто удаленных подразделениях, на самых разных уровнях управления предприятием, объединением или отраслью.
Проектирование таких ИС (часто определяемых в нашей практике как АСУП или ОАСУ) всегда содержало декларации о включении человека в эти системы. Если для некоторой информационно-справочной системы общего назначения ее пользователь мог (пусть - с натяжкой) рассматриваться как предмет, внешний по отношению к системе, то рассматриваемые ИС по своей сути - человеко-машинные Информационно-Управляющие Системы. Этот факт часто упускается уже при стратегическом анализе и построении общей архитектуры ИС, затем - на этапах детального анализа и собственно программирования. (Выражение "пользователь системы" дополнительно может подталкивать к концептуальной ошибке.) Теперь, в парадигме Н.С.П., когда в центр бизнес-реинжиниринга ставится всемерная поддержка, усиление информационных и аналитических возможностей деятельности каждого работника, какое-либо отделение ИС от функционирования предприятия в целом становится неприемлемым. В силу этого, в процессах Н.С.П. целесообразно считать, что корпоративная ИС составляет информационно-управляющую систему, включающую бизнес-архитектуру предприятия, его персонал, используемую ИТ-архитектуру, и является действующей частью т.н. "киберкорпорации" - см. рис. 2. Это положение формулируется здесь не только для того, чтобы правильно проектировать цели функционирования ИС, но и чтобы точнее определить расширяющиеся границы корпоративной ИС. Правильно исходить из того, что в виде ИС проектируется часть предприятия, которая непосредственно осуществляет "бизнес", т.е. организационно-производственную деятельность. Этим положением обосновывается и на его основе модифицируется предлагаемый состав современной Мастерской ИТ, т.е. методов ИТ, используемых в Н.С.П.
Рисунок 2.
Трехслойная схема современного предприятия - "киберкопорации"
(использованы элементы модели Дж. Хендерсона, см. вторую часть статьи).
В силу сказанного, методы проектирования должны определяться и рассматриваться в Н.С.П. на том уровне, на котором сохраняется интеграция аспектов ИТ, бизнес-аспектов и аспектов человеческого фактора. Так, например, должны рассматриваться методы разработки управляющих функций системы, а не только методы программирования и отладки прикладных комплексов. Последние так же, как методы управления размещением БД и т.п., - вопрос или "чистой" обработки данных, или инструкций к конкретной системе программирования, или СУБД: они, входя в Мастерскую ИТ, входят в Н.С.П. как частные технические методы. Они не являются предметом изучения собственно Н.С.П., но при необходимости "заказываются" для Н.С.П. или используются в нем готовыми.
Принципы определения работ и методов в Н.С.П.
Во многих новых методиках, проектных планах разрабатывающих или консультирующих фирм процедуры BPR (или BPR+) включают в себя большое число сходных элементов. Обобщая их и несколько дополняя, можно получить приводимый ниже или внешне сходный набор основных работ Н.С.П. и соответствующих методов. Однако для того, чтобы конкретизация этих работ и методов отвечала именно контексту Н.С.П., нужно сформулировать следующие принципиальные положения.
1. Не предполагается выполнение этих работ именно в порядке их перечисления, равно как и в каком-либо ином фиксированном порядке. Как будет описываться далее, объем, содержание и сама необходимость выполнения работ каждого вида определяются условиями и результатами, получаемыми в процессе выполнения других работ. Схема организации работ должна планироваться как адаптивная, но не как каскадная. Помимо того, что итерации должны быть в пределах выполнения каждой работы, все работы могут входить в глобальные проектные итерации организационной схемы, а также выполняться параллельно.
2. Выполнение работ в общем случае нацеливается на формирование действующего и приносящего пользу "для сегодня" состояния ИС с планированием переходов к следующим, в значительной мере неизвестным сегодня состояниям ИС "для завтра" (в отличие от планирования ИС как некоторого итога, а значит - получения ИС завтра в виде "как надо" или "как должно быть", но с точки зрения "вчера").
3. Исходя из принципов Н.С.П., не отделяя бизнес-реинжиниринг и аспекты психологии труда от проектирования ИС перечень работ приводится с указанием видов применяемых инструментальных компонентов и методов ИТ.
4. Перечень, а, главное, содержательный объем работ и методов не являются исчерпывающими. Предполагается наличие дополнений (в первую очередь - по сравнению с описываемыми в зарубежных методиках проектными работами), которые, должны использоваться для учета положения предприятия на отечественном рынке и факторов национальной, профессиональной и корпоративной культуры.
5. Предлагаемое описание дает только частичное представление о применяемых в Н.С.П. методах ИТ, поскольку представляет многомерную структуру Н.С.П. в одном разрезе. Другие измерения Н.С.П. характеризуются описанием новых архитектурных аспектов ИС или новых подходов к проектированию корпоративных БД. (см. например [Зиндер96]).
Как указывалось, работы в Н.С.П. используются в той последовательности, которая адаптируется к условиям конкретного предприятия и проекта ИС. В соответствии с этим рис. 3 иллюстрирует приводимые ниже работы Н.С.П. в виде модели-"ромашки".
Рисунок 3.
Работы Нового Системного Проектирования.
Работы Н.С.П., используемые в них методы
1) Ситуационный и диагностический анализ положения предприятия. Применяются методы и программные инструменты:
2) Анализ стратегических целей предприятия и критических факторов его успеха. Делается заключение о технологических, рыночных и общественных тенденциях и возможностях предприятия, формулируются положения новой бизнес-архитектуры или, в случае более радикального реинжиниринга, положения новой бизнес-платформы (см. модель Хендерсона).
Используются функции прогноза в аналитических маркетинговых системах, базы данных прецедентов, линии открытой конъюнктурной информации, сведения о наиболее успешно работающих конкурентах и др.
3) Анализ факторов риска предприятия в отношении выполнения программ бизнес-реинжиниринга в кадровом аспекте (для жесткого BPR, тотального реинжиниринга, структурной реорганизации или др.) и возможности управления этими факторами.
Применяются методы социопсихологических экспертиз, оценивается возможность перестройки установок персонала, планируются тренинги персонала начиная с руководства предприятия, моделируются последовательности других шагов по подготовке персонала к реинжинирингу.
4) Инвентаризация и оценка состояния ИС предприятия: по применяемым прикладным системам, системам классификации и кодирования информации, информационному составу баз данных, методам поддержки принятия решений, использованию локальных и глобальных сетевых технологий, составу компьютерного парка, открытости архитектуры и другим показателям качества применяемых ИТ. Кроме того, оценивается полезный результат, который вносит каждая подсистема (автоматизированная задача, функция) в деятельность предприятия.
Применяются средства информационного и функционального моделирования систем (отдельные инструменты для описания ИТ-моделей, CASE-системы, системы DD/D, автоматизированные тезаурусные системы, системы моделирования локальных компьютерных сетей и др.), логические правила классификации понятий, известные системы классификации и кодирования, используются сведения о стандартах в области ИТ, промышленных технологиях, служащих типичными и перспективными представителями ИТ в своих классах. Применяются количественные стоимостные оценки эффективности использования каждой подсистемы (при невозможности их получения - оценки в натуральных единицах или качественные).
5) Детальное обследование предприятия (или его частей) и построение моделей существующей структуры организации, процедур и показателей деятельности (текущее состояние оргструктуры, нормативные документы предприятия, показатели результатов деятельности подразделений и предприятия в целом), анализ документов и регламентов, используемых в производственных процессах. Оценивается полезный результат, который вносит каждая автоматизированная задача, комплекс функций в деятельность предприятия.
Применяются CASE-системы и отдельные специальные инструменты моделирования: средства укрупненного формального описания объекта (например описание иерархии функций и подразделений), декларативные детальные функциональные модели бизнес-процедур, имитационные модели в терминах массового обслуживания, динамические модели на сетях Петри, декларативные описания информационных элементов и структур данных, составляющих потоки данных; строится (или дополняется) тезаурус понятий, составляющих специфическую для предприятия понятийную модель и определяющих профессиональный жаргон, строятся активные понятийные модели на основе фреймовых представлений и др. Применяются количественные стоимостные оценки эффективности автоматизации задач (комплексов функций), при невозможности их получения используются оценки в натуральных единицах или качественные.
6) Сквозной анализ и синтез новых бизнес-процессов: определяется и оптимизируется их вклад в производственную деятельность, в первую очередь - в виде конечных результатов и показателей эффективности.
Применяются методы функционального и оргпроектирования:
Строятся (впоследствии - реконструируются) целевые модели предприятия: понятийная, организационная, информационная, функциональная, территориальная и др., при этом применяются:
7) Введение необходимых элементов маркетинговой организации фирмы как производителя рыночных товаров (услуг).
Разрабатываются или покупаются информационно-аналитические системы для поддержки выполнения маркетинговых экспертиз в жизненном цикле товара, применяются системы поддержки хранилищ данных (Data WareHouse - DWH) и оперативной аналитической обработки (OLAP).
8) Проектирование сокращенного числа иерархических уровней управления и их поддержки с использованием:
9) Создание и информационная поддержка автономных и мобильных бизнес-подразделений и работников, обепечение "полевых" инженеров и ремонтников, бригад спасателей или скорой помощи постоянной связью с корпоративной ИС.
Применяются различные технические средства ИТ, например:
10) Обеспечение роста возможностей каждого работника, выполнение максимума функций в бизнес-процессах работником, получающим конечный результат.
Также применяются технические методы и средства новых ИТ:
11) Разработка концепции и структуры корпоративной БД для новой ИС, реализация структуры БД и управление ее развитием.
Применяются:
12) Разработка концепции и структуры внутренней корпоративной сети.
Применяются технические стандарты открытых систем, (например, технологии Internet и WWW для построения корпоративной сети по типу Intranet).
Закладывается минимум оперативного резервирования ресурсов сети для снятия ограничений на ее развитие и реконфигурирование.
13) Разработка системы приложений как набора компонентов, опирающихся на общую понятийную модель и доступных для переукомплектования включением новых, в первую очередь - покупных компонентов.
Применяются:
В перспективе возможно использование новых стандартов в области объектно-ориентированных сред.
14) Информационная и функциональная поддержка глобализации бизнеса.
Применяется подключение предприятия к глобальным коммуникациям. Используются:
15) Построение системы поддержки и управления документооборотом как части системы реализации актуального набора бизнес-процедур.
Применение такой системы в качестве средства планирования организации работ, измерений показателей их выполнения, контроля и самоконтроля исполнения.
Для этого используются средства корпоративной и глобальной электронной почты, электронных архивов документов, инструментальных и инфраструктурных систем классов groupware и workflow, написание и администрирование конкретных регламентов (бизнес-процедур), охватывающих сотрудников предприятия, предоставление каждому сотруднику динамических отчетов о ситуации с выполнением регламентированных работ, достигнутыми значениями оценочных показателей и др.
16) Переподготовка и повышение квалификации персонала.
Предоставление работникам максимума базовой информации как основы для принятия самостоятельных решений. Формирование у них знаний и навыков с использованием в программах обучения всех средств ИТ, сводящих последующие накладные расходы сотрудников на осуществление бизнес-процедур к минимуму, например:
17) Планирование набора и последовательности шагов перехода от текущего состояния бизнес-архитектуры предприятия к новому (с оценкой стоимости перехода).
Планирование таких шагов в части подготовки персонала, в части управления ресурсами и проектами, в части финансового учета и анализа и др., в том числе с использованием программных систем управления проектами (построение и динамический пересчет линейных и сетевых план-графиков, планирование ресурсов, оценка стоимости проекта).
18) Планирование и осуществление перехода от текущего состояния ИТ-архитектуры предприятия и его функционирующей ИС к новому.
Например, в части реконструкции корпоративной БД и комплексов приложений применяются:
19) Документирование процессов и результатов проектирования и перепроектирования как бизнес-процессов, так и компьютерных компонентов ИС.
Применяются:
20) Создание внешней документации программ производства и поставок товаров и услуг основной деятельности предприятия на конкурентно высоком уровне.
Формируются выходные потоки информации, направленные на клиентов, бизнес-партнеров, правительственные круги, широкую публику, для формирования которых используются:
21) Обеспечение оперативной обратной связи от возможных потребителей, коммерческих клиентов, бизнес-партнеров и др.
Применяются методы и системы маркетингового мониторинга и анализа с получением первичной и вторичной информации. Используются методы и средства ИТ для:
Адаптивные подходы к организации проектирования ИС
Общие принципы организации работ
На рис. 4 представлена схема выполнения работ BPR, предложенная в [Varhol94]. В аспекте организации работ Н.С.П. эта схема полезна для формулировки следующих важных положений:
Рисунок 4.
Четыре шага проекта реинжиниринга (на основе [Varhol94], [Hammer, Champy93]).
С учетом анализа критики BPR (см. вторую часть статьи) необходимы следующие дополнения:
Циклическая (спиральная) организация разработки ИС и программных систем предлагается в качестве альтернативы "быстрому прототипированию" (RP - "Rapid Prototyping") как средству ускорения разработки для борьбы с недостатком опоздания, поскольку в чистом виде метод RP приводит к ухудшению управляемости проектом, снижению качества документации, затруднения последующего комплексирования компонентов ИС.
Параллельное компонентное проектирование ИС
Как компромисс между жесткой каскадной схемой и абсолютно произвольной разработкой фрагментов ИС с применением прототипирования в [Varhol94] предлагается "метод обзора фаз", являющийся вариантом циклической схемы. При этом компромиссе сохраняется использование структурных моделей и документирование процедур разрабатываемой системы и предполагается отсутствие ограничений на гибкость в получении результата.
Представляется, что это предположение является оптимистичным. (Равно оптимистичным представляются попытки предложить в качестве панацеи подход объектно-ориентированного проектирования.)
Однако, при отсутствии идеальных схем, полезно развивать циклическую схему применением методов компонентного и параллельного проектирования с использованием интеграции компонентов на основе понятийных моделей. В этом случае организация разработки может быть графически представлена как совокупность нескольких спиральных процессов параллельной разработки или адаптации нескольких компонентов ИС с их последующей комплексной стыковкой. Условно назовем такую организацию "Параллельное компонентное проектирование".
При такой организации и при выполнении принципов Н.С.П. схема распределения ресурсов проектировщиков по стадиям разработки из схемы Э. Ферентино (см. вторую часть статьи) преобразуется в схему, показанную на рис. 5. На нем в части "а" предложено распределение ресурсов при разработке одного компонента (в первую очередь - для программных прикладных компонентов). Эта схема учитывает, что:
Рисунок 5.
Схемы распределения разработчиков ИС при новом системном проектировании.
На рис. 5 "б" иллюстрируется раскладка использования ресурсов проектировщиков при параллельной организации (2-мя бригадами) разработки нескольких (3-х) компонентов с применением циклической разработки компонентов (в этом примере - 1-го). На рис. 5 "в" показан эффект приближения к равномерному использованию ресурсов проектировщиков при суммировании затрат на нескольких циклах параллельного проектирования.
Применение в Н.С.П. улучшенных каскадных схем
Н.С.П. не предполагает использование одной фиксированной схемы организации проектирования. Вполне можно представить себе предприятие, работающее по строгим регламентам, определенным государственными или отраслевыми нормативными материалами. В этой ситуации может быть исключен BPR, тем более - тотальный реинжиниринг. Вместе с тем, на этом предприятии могут быть не реализованы в должной мере относительно простые функции автоматизации, предусматривающие фиксацию основных деловых операций. Например, может не быть поставлена целостная система бухучета или ведения складского хозяйства - ни в виде удовлетворительной компьютерной системы, ни даже в виде корректной и рациональной методики учета операций. С другой стороны, на этом предприятии могут использоваться другие методы Н.С.П., включая смысловую интероперабельность и техническую открытость предлагаемых решений, учет человеческого фактора, применение принципов CPI (как сохраняемого в BPR+ подхода), адаптивность организационных схем и др.
(Отметим, что подходы типа CPI продолжают активно использоваться для повышения "зрелости" (maturity) в организации разработки больших программных систем, по этому поводу можно обратиться к стандартам CMM [Paulk93].)
В таких случаях диагностические фазы обследования покажут, что нужен относительно малый объем экспертиз и процедур реинжиниринга для того, например, чтобы:
В этом случае можно говорить о применении в Н.С.П. усовершенствованной классической схемы разработки ИС, возможно - с элементами бизнес-реинжиниринга. В условиях Н.С.П. будем называть аналогичные усовершенствованные схемы "улучшенными каскадными схемами". Эти улучшенные схемы могут содержать итерации, нарушающие строгость каскадного движения "сверху-вниз", и точки выбора дальнейших работ, придающих схеме свойства адаптивности подобно тому, как это описано ниже.
Адаптивные схемы организации Н.С.П.
Итак, Н.С.П. не навязывает заказчику и разработчику общую для всех, типовую схему обязательного выполнения полного цикла работ по BPR, или тотальному реинжинирингу, или чему-нибудь подобному. С учетом реального положения с ИС, реальных нужд предприятия и реальной его готовностью к BPR выполняются те работы, которые может освоить это предприятие. Тем не менее, в общем случае в Н.С.П. исследуется необходимость и возможность выполнения всех видов работ, потенциально необходимых предприятию. В силу этого, предлагается построение гибких организационных схем проектирования, заключающееся в построении и динамическом уточнении адаптивной организационной схемы, ориентированной на специфику конкретного предприятия, его внутреннее состояние и внешнее положение.
Адаптивность проявляется также и в том, что строится схема, в соответствии с которой в процессе выполнения работ выбирается тот вариант проектирования и будущей ИС, для которого готово предприятие или может быть подготовлено за приемлемое время.
Начальными являются аналитические экспертные процедуры, определяющие состояние предприятия и его потребность в BPR и готовность к нему.
Адаптация к национальным условиям,
другие методы и возможности адаптации схем
Одной из важнейших сторон обеспечения адаптивности проектирования является учет конкретных социопсихологических условий, в том числе - факторов национальной культуры.
По разным литературным источникам в США только 30% программ BPR имеют успешное завершение. Западная практика показала, что предприятие может быть совершенно не готово к BPR из-за факторов корпоративной культуры, некритичного взгляда руководства на самого себя или несерьезного отношения работников к росту конкуренции. В [Хаммоднс95] авторы указывают, что "... неподготовленность высшего руководства компаний и противодействие консервативно настроенных служащих нередко становятся камнем преткновения на пути реформ. ...А потому порой, как только первый порыв энтузиазма проходит, все возвращается на круги своя, если не становится хуже". К тому же жесткий BPR приводит к крупному сокращению персонала, что предельно усложняет ситуацию. В [Хаммоднс95] далее указано: "по данным одного из ежегодных обзоров Ассоциации американских менеджеров в компаниях, где проводится сокращение штатов, резко падает лояльность сотрудников и размывается традиционная корпоративная мораль".
В отечественных условиях - это один из основных, но не единственный фактор риска. Другие задаются сильными, отличающимися от западных или японских, особенностями в оценках мотивирующих влияний (например сниженной мотивацией денежным вознаграждением), существенно меньшим уровнем индивидуализма, большей креативностью и др. Это требует по другому строить не только мотивирующие обратные связи, но даже измерения и оценки эффективности выполняемых и планируемых бизнес-процедур.
В адаптивные схемы для учета подобных факторов вводится специальный набор процедур, позволяющих реалистично планировать реинжиниринг. Он содержит специальные диагностические, подготовительные, ориентировочные и тренинговые процедуры, соотносимые с реальной кадровой ситуацией на предприятии и выполняемые специалистами-социопсихологами.
Другими возможностями обеспечения адаптивности схем является смягчение или замена некоторых способов сбора проектной и бизнес-информации, мало приемлимых для корпоративной, профессиональной или национальной культуры.
Кроме того, адаптивность схем обеспечивается включением дополнительных шагов обследования и отдельных экспертиз хода проекта, осуществляемых во всех необходимых точках проектирования ИС.
Пример адаптивной схемы
Ниже приведен упрощенный и усеченный пример варианта такой организационной схемы.
1) Ситуационный и диагностический анализ положения предприятия.
(Ситуационный анализ внешнего положения предприятия и наличия внутренних требований к проведению BPR.)
2) Требуется ли BPR предприятию?
Да - выполнять экспертизу готовности предприятия к BPR.
Нет - планировать стадии ТЭО и предпроектного обследования для улучшенной каскадной схемы (далее эта ветка не рассматривается).
3) Выполнение (социопсихологической и финансовой) экспертизы готовности предприятия к BPR.
4) Готово ли предприятие к BPR?
Да - выполнять этапы разработки ИС по схеме проведения BPR, адаптированной к данному предприятию.
Нет - разработать отчет о критических факторах предприятия и закончить работы (либо планировать с руководством предприятия процедуры подготовки предприятия к состоянию, в котором возможно начало работ по BPR, - далее эта ветка не рассматривается).
5) Разработка отчета о критических факторах предприятия (далее эта ветка не рассматривается).
6) Выполнить первым этапом BPR этап мобилизации (формируется команда BPR, планируются ресурсы, издаются приказы).
При успешном завершении перейти к этапу стратегического анализа.
7) Стратегический анализ, формулирование стратегических целей предприятия и критических факторов его успеха.
(Документируется текущее внешнее состояние предприятия, его объявленные и др. цели, состояние оргструктур, бизнес-процедур, баз данных и др., разрабатываются основные общие рекомендации.)
8) Выполнение для имеющихся оргструктур, бизнес-процессов и ИС экспертиз типа "обзор" и "инвентаризация" укрупненного уровня.
9) Выполнение этапа стратегического планирования.
(Разрабатывается концепция стратегического планирования BPR и ИС.
Выполняется - возможно, на основе дополнительных процедур обследования - синтез предельно обобщенных основных моделей BPR и ИС: понятийной, функциональной, информационной, организационной, разрабатываются рекомендации и планы по детальному проектированию бизнес-процедур и ИС, включая общую архитектуру, организационную, функциональную, информационную, аппаратную, сетевую, общесистемную программную, прикладную программную и др. части.)
10) Выполнить первый цикл разработки приоритетных компонентов ИС (может быть, в стиле прототипирования или спирального метода).
10.1) Провести уточняющий детальный информационный и функциональный анализ и синтез для прототипируемого компонента.
10.2) Разработать прототип (дизайн, программы, БД, документация) компонента.
10.3) Выполнять экспертирование хода проекта.
11) Разработать процедуры перехода от имеющегося состояния к новому - по направлениям обеспечения системы.
12) Выполнить процедуры получения качественного компонента ИС.
13) Осуществлять ввод в действие компонента ИС с выполнением процедур перехода предприятия к новому состоянию ИС.
(Подготовка персонала, комплексирование компонента с имеющимися и др.)
14) Повторять, в том числе - параллельно, этапы 10 - 13 запланированное, но регулируемое число раз, при необходимости выполнять дополнительно экспертизы, входящие в п. 2, 3, 6, 8 и 10.3.
Планирование мастерской ИТ и коллектива разработчиков
Перечисленные выше работы, методы и инструменты Н.С.П. вместе с предпосланными им принципами их использования определяют отличия требуемого состава Мастерской ИТ от классического. Сильно отличаются и новые принципы формирования бригады разработчиков, которое выполняется в соответствии со схемой организации проектирования ИС.
Мастерская ИТ
Стало традиционным говорить, что в состав средств проектирования нужно включать: развитую СУБД, языки непосредственного создания приложений (3GL и 4GL, RP и RAD), CASE-систему с набором функций по описанию информационных и функциональных моделей предприятия, готовые ("покупные") прикладные пакеты. Однако в условиях Н.С.П. в Мастерской ИТ должен присутствовать набор дополнительных инструментов. Они составляют две (пересекающиеся) группы: первые используются при проектировании ИС для анализа и планирования элементов собственно бизнес-реинжиниринга и поддержки социопсихологических работ, вторые включаются непосредственно в ИС для поддержки работников предприятия в новых обстоятельствах новыми информационно-функциональными возможностями.
(Указываемые ниже программы и системы являются только иллюстрациями, не предполагается, что именно они должны применяться. Также они не охватывают все виды необходимых программных инструментов, но поясняют предложения по формированию бригад разработчиков ИС.)
Первая группа инструментов
В первую группу инструментов входят такие программные системы, как пакеты автоматизации обработки психологических тестов, средства обеспечения "Data WareHouse" - DWH и "On-Line Analytical Processing" - OLAP (Express-сервер ORACLE или SAS-система), программы моделирования бизнес-процессов (блок "Process Modeller" в Designer/2000), финансового анализа (например Brain Maker), стоимостного анализа бизнес-процессов (частично - блок BPR в SILVERRUN, или пакет EasyABC Plus).
Бригада разработчиков
Соответственно, в состав бригады разработчиков должны входить специалисты в профессиональных областях бизнес-анализа и оргстроительства. В некоторых случаях они могут самостоятельно применять эти инструменты, строя модели существующих бизнес-процессов, и интерпретировать результаты совместно с руководителями предприятия. В большинстве случаев аналитики-программисты проектной бригады должны обеспечивать поддержку системных и бизнес-аналитиков, а также специалистов по маркетинговым исследованиям и социопсихологов. Во всех случаях требуется глубокое проникновение системных аналитиков и аналитиков-программистов в область бизнес-анализа и оргстроительства с учетом человеческого фактора, и встречно: руководителей и бизнес-аналитиков предприятий - в область формализации и моделирования бизнес-процессов, требований к информации и функциям ИС и др.
В бригаде должны быть аналитики, формирующие и поддерживающие понятийную модель предприятия. В случаях ограниченной по набору понятий модели (менее 1000 всех понятий) это может делаться даже с помощью простых персональных инструментов, таких как MS Excel, но всегда - на основе корректной и достаточно полной (для данной ИС) методики работы с понятийной моделью.
Практически все эти инструменты могут или должны применяться и на этапе функционирования ИС. В первую очередь, они должны использоваться для мониторинга работы ИС с целями поиска и диагностики отклонений от планировавшихся режимов и результатов, и - далее - с целями разработки состояния ИС "для завтра". Однако такие средства, как системы финансового анализа или инструменты DWH и OLAP, использованные вначале для диагностического и ситуационного анализа предприятия, чаще всего становятся и компонентами работающей ИС, используемыми в решении управленческих задач.
В силу принципов а) и б) определения работ в Н.С.П. целесообразно планировать работу соответствующих специалистов на протяжении всей жизни ИС.
Вторая группа инструментов
Во вторую группу инструментов могут входить программа доступа к WWW-серверам (NetScape), средства программирования приложений в глобальных компьютерных сетях (Java в Internet), программы реализации режимов groupware (Lotus Notes) и/или построения систем класса workflow (Staffware), средства построения геоинформсистем (ArcInfo), ORACLE Mobile Agents для создания средств поддержки работы мобильных работников, FineReader и Excalibur EFS для построения автоматизированного архива текстовых документов, средства цифрового масштабирования коммуникаций, утилиты удаленного динамического администрирования распределенными БД, мониторы транзакций (TUXEDO) для поддержки неоднородных распределенных корпоративных БД, системы 4GL (Delphi, SQL Windows, ORACLE Power Objects и др.) и драйверы ODBC для программирования переносимых приложений и др.
Кончно, могут использоваться и другие инструменты. Так, в процессе проектирования и последующего перепроектирования распределенных баз данных нужно использовать средства расчета рационального размещения оригиналов и тиражируемых копий БД по узлам корпоративной ИС. Кроме того, некоторые инструменты разработки работающих компонентов системы могут использоваться и для макетирования системы на этапе анализа.
Многие из этих средств входят в CASE-системы хотя бы и в ослабленных вариантах. Это, например, относится к средствам моделирования и оценки бизнес-процессов в системах Designer/2000 и SILVERRUN. В то же время нет рациональной причины ждать, что возникнет хотя бы одна (одной фирмы-разработчика) CASE-система, которая сможет быть полной интегрированной средой разработки большой ИС по всем требованиям Н.С.П. Это определяется даже не масштабами задачи, а более фундаментальными причинами: динамикой развития технологий, среды предприятий и задач, которые требуют компонентного, постоянно открытого, а не монолитно-интегрированного формирования той ИС, которая строится с помощью этих средств автоматизации разработки.
Другие рекомендации
Рекомендации к формированию коллектива автор формулировал также в [Зиндер95-1], [Зиндер95-2]. Полезные рекомендации по формированию Мастерской ИТ для администраторов БД могут быть получены также из [Меллинг95].
Дальнейшие перспективы
в дисциплине системного проектирования
и применении методов ИТ
В проектировании сохраняется фактор риска (указанный еще в [Мартин84]), состоящий в тенденции фиксации в ИС недостатков уже имеющихся оргструктур и документооборота, что противодействует не только BPR, но и менее радикальным усовершенствованиям. Надо отметить, что встречаются высказывания (см., например, [Hickman93]) о том, что построение полных моделей предприятия дает хорошую возможность взглянуть на бизнес-процессы в целом и увидеть пути их реконструкции. Однако, классические CASE-методы и системы, опирающиеся на иерархическое построение общепринятых моделей, скорее могут затруднить сквозной анализ процессов, захватывающих значительное число подразделений.
В другом аспекте проектирования ИС, а именно - в аспекте синтеза бизнес-архитектуры предприятия, проблемой является не столько применение той или иной CASE-системы, сколько нахождение нужного конструкторского решения, действительно дающего радикальное улучшение в эффективности деятельности предприятия.
Для того чтобы определить направление дальнейшего развития проектирования ИС оттолкнемся от ключевых тенденций, указанных в [Мартин95-1], где подход BPR М. Хаммера определяется, как течение, влияние и срок действия которого ограничены: "Реконструкции самих по себе бизнес-процессов недостаточно. Организациям следует крепко усвоить, что в постоянно меняющейся, неопределенной среде абсолютно необходимо конструирование предприятия" (выделение мое - Е.З.). Далее перечисляются основные методы ИТ, которые будут служить технологической базой будущей киберкорпорации. Выделим из них два:
Эти методы ИТ являются прямыми методами Нового Системного Проектирования, необходимость в которых предсказывалась давно, но в середине 90-х годов стала предельно острой, в том числе для реализации смысловой интероперабельности компонентов на уровнях персональных и кооперативных метатехнологий (см. [Zinder90]). Необходимость в активных понятийных моделях в качестве минимальных интегрирующих моделей подтверждается.
В качестве стратегического плана и для корпораций, и для профессионалов в ИТ в [Мартин95-1] предлагается лучше проектировать стратегию развития: постоянны ситуации, в которых и специалисты, и корпорации не имеют стратегического плана своего развития, или выдают за него нечто другое, оставаясь беспомощными в условиях незнания того, в какую сторону и как следует развиваться. Это подтверждает, что третьим проблемным аспектом проектирования ИС является целенаправленная работа с людьми (самым сложным компонентом ИС) для ясного и рационального решения стратегических задач.
Заключение
Принципы Н.С.П. предполагают использование многих новых проектных методов и нового взгляда на применение классических подходов. Надо иметь ответ на вопрос: насколько радикально надо менять в реальности системное проектирование? Целесообразно поддерживать здоровый иммунитет к революциям (см. [Зиндер95-1]). Это означает опору на сочетание двух правил: не поддаваться безоглядно на "горячие" лозунги модных течений и, одновременно, не пропускать настоящие изменения, которые должны включаться в практику проектирования.
В контексте данной статьи это может быть отражено в следующих рекомендациях.
1) Исходить из того, что корпоративная ИС проектируется как информационно-управляющая система, включающая бизнес-архитектуру предприятия, его персонал, используемую ИТ-архитектуру, и является действующей частью т.н. "киберкорпорации", это значит, что в виде ИС проектируется часть предприятия, которая непосредственно осуществляет его "бизнес", т.е. его организационно-производственную деятельность. Отталкиваться от трехслойной схемы современного предприятия (см. рис. 2) для определения ИС, как объекта Н.П.С.
2) Проектировать ИС как реализацию последовательности состояний системы в развитии ее функциональных возможностей, причем таких состояний, в каждом из которых ИС приносит те реальные (часто - частичные) полезные результаты, которые нужны "для сегодня", и содержит возможность развития для получения результатов, которые будут нужны "для завтра". Опираться при этом на основные принципы определения работ и методов Н.П.С., предложенные в данной работе.
3) Учитывать необратимость требований, фиксируемых в подходе BPR, таких как глобализация деятельности, снабжение работников всеми информационными и функциональными средствами для возможности самостоятельного принятия решений, предельное сокращение времени реакции на возникающие потребности и др.
4) Как ключевой элемент проектирования ИС осуществлять поиск, конструкторскую реализацию и информационно-функциональное обеспечение такого решения бизнес-архитектуры, которое обеспечивает "прорыв", т.е. такую организацию процессов, которая в реальности может обеспечить радикальное повышение итоговой эффективности деятельности предприятия.
5) Применять методы реинжиниринга, предложенные в BPR, но соединенные с методами CPI Э. Деминга по "очеловечиванию" бизнеса и c учетом факторов национальной, профессиональной и корпоративной культуры.
6) Развивать применение понятийных моделей предприятий как базисного интегрирующего слоя, позволяющего управлять (хотя бы и в ручном режиме, через применение развитых тезаурусов) смысловой интеграцией отдельных предметных БД, потоков документов в workflow, отдельных прикладных компонентов.
7) Продолжать локально использовать структурные модели, но в улучшенной каскадной схеме работ, с применением прототипирования и других ускоряющих методов. Переходить на сочетание иерархических структурных моделей и открытых объектно-ориентированных подходов.
8) Организовывать проектирование как "Параллельное компонентное проектирование" - совокупность параллельных спиральных процессов разработки или адаптации нескольких компонентов ИС с их последующей комплексной стыковкой. Применять схему распределения ресурсов, ориентированную на такое проектирование (см. рис. 5).
9) Использовать принцип построения адаптивных схем организации проектного цикла, приспосабливаемых к реальным потребностям и возможностям предприятий в области проведения либо жесткого бизнес-реинжиниринга, либо менее радикального развития. Использовать в адаптивных организационных схемах процедуры и экпертизы, учитывающие специфику положения предприятия на местном рынке и реальную готовность руководства и остального персонала к реинжинирингу. Учитывать, что из трех составных частей Н.П.С. работа с "человеческим фактором" чаще всего является определяющей и наиболее критичной.
10) Закладывать возможности перехода к постоянному конструированию предприятия в будущем, учитывая в планах то, что оно будет вынужденно базироваться на закладываемом сегодня фундаменте Информационных Технологий, включая архитектурные решения, прикладные программы, а также и методы совершенствования деятельности предприятий, будь то методы типа CPI или BPR.
Благодарности
Я благодарен Л. Б. Богуславскому за предложение сделать летом 1995 года доклад на тему "BPR и системное проектирование", именно оно послужило начальным толчком к работе над первой редакцией данной статьи. Большую помощь сыграли свежие информационные материалы по теме BPR, которыми щедро делился М.В. Сидоренко, я также благодарен ему за обсуждения этих материалов. М. М. Михеенков был первым читателем чернового варианта статьи и утвердил меня и редсовет журнала во том мнении, что она будет информативной для многих категорий читателей. Огромную пользу принесли профессиональные обсуждения аспектов учета "человеческого фактора" в задачах проектирования оргструктур, которые я смог провести с Е.Н. Сухановской и А.С. Сухоруковым. Особая благодарность М.Р. Когаловскому за внимательное прочтение всех 100 тыс. знаков первоначального варианта статьи и точные замечания, послужившие более четкому и полному изложению материала многих разделов. Я также признателен ему и Л.А.Калиниченко за приглашение сделать большой доклад на данную тему в рамках семинара московской секции ACM SIGMOD, обсуждения на этом семинаре и после него были полезны для прояснения спектра мнений специалистов в "классических" и "новаторских" областях ИТ. Наконец, только сподвижническое содействие И.Б. Коган позволило довести эту статью, писавшуюся, в основном, в выходные дни, до сколько-нибудь завершенного состояния.
Список литературы (к трем частям статьи)
[Атре83] Атре Ш. Структурный подход к организации баз данных. - М.: "Финансы и статистика", 1983.
[Деминг94] Деминг В. Э. Выход из кризиса. - Тверь: "Альба", 1994.
[Зиндер и др.83] Зиндер Е.З., Карапетян К.Г., Новиков А.И. Принципы разработки СОНЗ - унифицированного языка и программного комплекса обслуживания пользователей в интегрированной системе управления. - В кн. "Интегрированные автоматизированные системы управления". - М.: МДНТП, 1983.
[Зиндер, Белоконь89] Зиндер Е.З., Белоконь А.К. Персонализация информационных технологий и инструментальной поддержки в проектировании //Tahkekeha elektroonika elementide projekteerimise ja kat-setamise numbrilised meetodid ja vahendid. Vabar. noup. ettek. teesid. K.II. - Tallinn: TTU, 1989.
[Зиндер95-1] Зиндер Е.З. Революции и перспективы. - Computerworld Россия, сентябрь 26, 1995.
[Зиндер95-2] Зиндер Е.З. Администратор базы данных - кто он? - СУБД, N2, 1995.
[Зиндер96] Зиндер Е.З. Проектирование баз данных: новые требования, новые подходы. //Техническая конференция "Корпоративные базы данных" (март, Москва, 1996), Доклады и тезисы. - М., 1996.
[Калиниченко93] Калиниченко Л.А. СИНТЕЗ: язык определения, проектирования и программирования интероперабельных сред неоднородных информационных ресурсов. - М., ИПИ РАН, 1993.
[Мартин84] Мартин Дж. Планирование развития автоматизированных систем. - М.: "Финансы и статистика", 1984.
[Мартин95-1] Мартин Дж. Происхождение видов. - Computerworld Россия, август 30, 1995.
[Мартин95-2] Мартин Дж. Превратите вашу компанию в киберкорпорацию. Computerworld Россия, ноябрь 14, 1995.
[Мартин95-3] Мартин Дж. Почти несуществующая, ужасно доходная, киберкорпорация. -Computerworld Россия, август 30, 1995.
[Меллинг95] Меллинг В.П. Корпоративные информационные архитектуры: и все-таки они меняются. - СУБД, N2, 1995.
[Росс84] Росс Д. Структурный анализ (SA): язык для передачи понимания. - в кн. "Требования и спецификации в разработке программ". - М.: "МИР", 1984.
[Северилов,Шепетько89] Северилов В.А., Шепетько Е.И. Эффективные структуры малых формальных компьютеризованных групп/ Препринт 89-II. - Киев: ИК АН УССР, 1989.
[Тиори,Фрай85] Тиори Т., Фрай Д. Проектирование структур баз данных. - М.: "МИР", 1985.
[Фокс85] Фокс Дж. Программное обеспечение и его разработка. - М.: "МИР", 1985.
[Хаббард84] Хаббард Дж. Автоматизированное проектирование баз данных. - М.: "МИР", 1984.
[Хаммоднс95] Хаммодс К., Келли Л., Тарсон Л. "Канун XXI в.: новые формы труда", Бизнес Уик, N 7. - М., 1995.
[Шьюарт31] Шьюарт У. А. Экономический контроль качества готовой продукции. Издания: Van Nostred, 1931; American Society for Quality Control, 1980.
[Hammer90] Hammer M. "Reengineering Work: Don"t Automate, Obliterate". Harvard Business Review, July - August 1990.
[Hammer,Champy93] Hammer M., Champy J. Reengineering the Corporation. A Manifesto for Business Revolutions. HarperBusiness, 1993.
[Hickman93] Hickman L.J. "Technology and Business Process Reengineering (BPR): Undestanding Where BPR Fits into the World of Information Systems Developers". Proc. of ORACLE User Forum 93, v.2, Vienna, 1993.
[Oracle94] Business Process Re-engineering: The Oracle Perspective. ORACLE CONSULTING, 1994.
[Paulk93] Paulk M.C., Curtis B., Chrissis M.B., Weber C.V. "Capability Maturity Model for Software, Version 1.1", Software Engineering Institute, CMU/SEI-93-TR-24, February 1993.
[Strassmann94] Strassmann P.A. The Hocus-Pocus of Reengineering. Across The Board, June 1994.
[Strassmann95] Strassmann P.A. The Roots Of Business Process Reengineering. June 1995.
[Varhol94] Varhol Peter D., Enterprisewide Reengineering and Restructuring. CTR Corp., 1st ed., Charleston, 1994.
[Zinder90] Zinder E.Z. PRIMET - The PeRsonal Information MetaTechnologies: from marketing to program implementation //Общие проблемы информатики. III Международная конф. "Программное обеспечение ЭВМ" (ноябрь, Тверь, 1990). - Тверь: НПО ЦПС,1990
Евгений Захарович Зиндер, LVS Group, тел. (095)258-4100, Российская Ассоциация пользователей ORACLE, E-mail: ez@lvs.msk.su