моделирование бизнес-процессов предприятий машиностроения

Гарин А.П.
аспирант Нижегородского государственного педагогического университета
[email protected], [email protected]
МОДЕЛИРОВАНИЕ БИЗНЕС-ПРОЦЕССОВ ПРЕДПРИЯТИЙ
МАШИНОСТРОЕНИЯ
Идея структуризации бизнес-процессов получила интенсивное развитие за
последние несколько десятков лет. Массовое использование описания процессов
инициировало создание международных стандартов по их моделированию. Развитие
существующих методов совершенствования процессов, технологий идентификации и
описания процессов, а также методик и инструментов моделирования хозяйственных
процессов реализуется с использованием стандартов семейства IDEF (Integrated
computer aided manufacturing DEFinition), структурного анализа и структурного
проектирования (Structured Analysis and Structured Design – SA/SD), а также ряда
инструментальных средств моделирования бизнес-процессов (ERwin, BPwin, Rational
Rose, ARIS Toolset и других).
Моделирование
бизнес-процессов
представляет
собой
системный,
структурированный способ представления процессов предприятия в виде модели. Это
делается с целью анализа, оценки, улучшения, контроля и управления процессами
(моделирование позволяет выявить и решить проблемы, улучшить бизнес-процессы).
Цели моделирования бизнес-процессов обычно формулируются следующим образом:
обеспечить понимание структуры организации и динамики происходящих в ней
процессов; обеспечить понимание текущих проблем организации и возможностей их
решения; убедиться, что заказчики, пользователи и разработчики одинаково понимают
цели и задачи организации; создать базу для формирования требований к ПО,
автоматизирующему бизнес-процессы организации (требования к ПО формируются на
основе бизнес-модели) [1].
Важным элементом модели бизнес-процессов являются бизнес-правила или
правила предметной области. Типичными бизнес-правилами являются корпоративная
политика и государственные законы. Бизнес-правила обычно формулируются в
специальном документе и могут отражаться в моделях.
Общий подход к моделированию бизнес-процессов, по мнению О.В.Русецкой,
состоит в последовательной декомпозиции процессов – от общего к частному. В
начале,
всю
деятельность
организации
1
по
достижению
поставленных
целей
представляют в виде 5-7 мегапроцессов. Например, маркетинг, закупки, производство,
продажи, складирование, учет. Далее каждый из мегапроцессов подвергается более
детальному анализу, моделированию и декомпозиции на отдельные процессы.
Следующим этапом (при необходимости), бизнес-процесс декомпозируется на
отдельные работы. В случае продолжения, детализации каждая из работ может быть
описана в виде регламента выполнения операций, порядка заполнения документа,
правил принятия решения и др. В результате получается структурная иерархия моделей
процессов организации [2]. Альтернативная последовательность описания бизнеспроцессов включает [1]: 1 Описание окружения, определение входов и выходов бизнеспроцесса,
построение
Описание
IDEF0-диаграмм;
функциональной
структуры
(действия процесса), построение IDEF3-диаграмм; Описание потоков (материальных,
информационных, финансовых) процесса, построение DFD-диаграмм; Построение
организационной структуры процесса (отделы, участники, ответственные).
Большинство экспертов в сфере систем менеджмента сходятся на том, что
наиболее приемлемым способом описания процессов является их графическое
представление.
В качестве примера можно рассмотреть подход О.В.Русецкой. Схематическая
модель процесса в соответствии с данным подходом показана на рис. 1.
Рис. 1. Схематическая модель процесса [2].
В системе управления автор выделяет две подсистемы: объект управления и
субъект
управления.
С
объектом
управления
связываются
бизнес-процессы
организации по преобразованию ресурсов в продукты и услуги. С субъектом
управления связываются бизнес-процессы по реализации процедур управления.
Процесс, как показывает О.В.Русецкая, состоит из входа, выхода и процессора. Входы
2
процесса – это ресурсы, необходимые и достаточные для реализации процесса, т.е. для
получения выхода. Входы процесса могут быть первичные и вторичные. Первичные
входы поступают на начало процесса. Вторичные входы появляются в ходе реализации
процесса.
Процессор
–
это
совокупность
подпроцессов,
работ,
операций,
осуществляемых над входами для получения выхода. Выходы процесса – это
результаты реализации процесса. Выходы также могут быть первичные и вторичные.
Первичный выход – это прямой, запланированный результат реализации процесса.
Поступает на начало процесса. Вторичный выход – это побочный продукт процесса, не
являющийся его главной целью.
Анализ процессов начинается с выявления процессов, а выявление процессов
начинается с определения границ процесса. Границами процесса являются входы и
выходы процесса. При этом первичные входы образуют начальную границу процесса,
вторичные входы – верхнюю границу, первичные выходы – конечную границу процесса
и вторичные выходы – нижнюю границу процесса. Примеры входов-выходов показаны
в табл. 9
Таблица 1. Примеры входов-выходов процессов [2].
Тип входа/выхода
Входы
(выходы),
связанные с продукцией
Входы
(выходы),
связанные с информацией
Поскольку модели
отдельными
Примеры
Сырье, промежуточная продукция, конечная продукция,
образец продукции
Требования к продукции, характеристики продукции и
состояние информации, вспомогательные функции связи,
обратная связь о рабочих характеристиках продукции и
потребностях, данные измерения образца продукции
обычно
процессами
к
ранжируются
систематическому
от
разрозненного
управлению
управления
взаимосвязанной
совокупностью процессов, то для перевода в математическую модель существует
необходимость предварительного описания существующих бизнес-процессов и связей
между ними на примере отдельных предприятий.
В отечественной практике в 1970-1980-х годах прошлого века в управлении
использовалась модель Ю.И. Сухотина. Автор предлагал унифицировать состав и
взаимосвязи, возникающие в сфере обращения ресурсов через ввод СУПР – связки
управляемых процессов, которые напоминают современные категории типовых бизнеспроцессов. Каждую из поставленных целей в его концепции реализует некоторый
процесс,
описывающий
видоизменение
соответствующего
единицы информации или др.
Этапы жизненного цикла в этом случае следующие [3]:
3
изделия,
механизма,

Выявление возможной потребности в механизме

Составление ориентировочного описания механизма для зондирования рынка

Подготовка сделки

Заключение контракта (контрактов) на создание (поставку, обслуживание)

Проектирование механизма

Подготовка производства механизма (в т.ч. планирование)

Изготовление составляющих частей

Сборка механизма

Продвижение механизма к заказчику

Запуск механизма

Эксплуатация и обслуживание механизма

Ремонт механизма

Демонтаж и утилизация механизма

Архивирование (или уничтожение) документации и данных в БД
Данная модель подразумевала, что большое число элементов множества можно
было осмыслить путем агрегирования функциональных координат.
Значениями функциональных координат были:
а) функция управления: планирование, как выбор значений критериев
реализации цели и путей этой реализации; регулирование, как выработка решений по
ликвидации отклонений в ходе реализации цели; учет, как регистрация фактических
значений критериев реализации цели; контроль, как сравнение фактических и плановых
значений критериев реализации цели;
б) процессы;
в) продукт;
г)
уровень
управления:
верхний,
как
уровень
фирмы
в
целом,
характеризующийся реализацией глобальной цели, с резким акцентом на главные цели
развития; средний, как уровень отделений, характеризующийся реализацией одной из
главных целей функционирования по одному из направлений бизнеса; оперативный,
как уровень руководителей контрактов, характеризующийся управлением выполнения
отдельным контрактом;
д) дискретность управления: (день, месяц, год);
е) единица измерения.
Системотехнический критерий эффективности реализации определенной цели
(К) рассчитывался по формуле [3]:
K=Q(t)*P/S,
4
где: Q – количество объектов; t – временные характеристики существования
объектов; P – показатели качества объектов; S – стоимость объекта.
Для оценки системы управления (в рамках разработанной Ю.И.Сухотиным,
модели) возможно использование методики И.В. Имидеевой. Методика учитывает, что
любой процесс, любая технология зависят от множества параметров – оборудования,
материалов, квалификации, оснастки и пр. Поэтому по результатам предварительных
исследований
на
первом
потребителей,
снижение
этапе
издержек
учитывают
показатели:
производства,
удовлетворенность
сокращение
длительности
производственного цикла, выполнение производственных графиков JIT, процент
дефектов, качество рабочей силы, качество работы и продукции, повышение
производительности труда. В дальнейшем перечень показателей требует уточнения
применительно к конкретному предприятию. Теснота связи между выделенными
показателями выявляется на основе использования ранговой корреляции, а общая
эффективность процессно-ориентированной модели управления промышленными
предприятиями рассчитывается по формуле:
ω = 12·S / m2·(n3-n),
где S – сумма квадратов отклонений от суммы рангов j-го показателя потока
(∑Gij от среднеарифметического ранга); m – количество экспертов; n – количество
показателей; ω – коэффициент эффективности управления промышленными
предприятиями. Коэффициент может изменяться в пределах от 0,1 до 0,01.
Результаты исследования ОАО «РЖД», проведенные с использованием данной
методики, подтвердили возможность ее применения (с доработкой) на предприятиях
машиностроения.
Интерпретация
полученных
результатов
возможна
через
соотнесение
полученных данных с ожидаемыми (планируемыми). Исходят из того, что для любого
результата, который планируется на выходе процесса, задается иерархия ожидаемых
свойств (планирование). Информация о результате с фактическими свойствами
заносится в систему (выполнение). Далее фактические свойства сравниваются с
ожидаемыми свойствами и определяется целевая функция (сравнение). Если целевая
функция превышает допустимое значение, проводится анализ, принимаются решения и
в систему вводятся необходимые изменения (улучшение).
Реализация по формулам:
Планирование: C0 = ∑(αi · P0i)k
Выполнение: Cф = ∑(αi · Pф)1
Сравнение: J1= ∑(αi · |Р0i – Pф|)1
5
Улучшение: J2= ∑(αi · |Рф – P0i |)2
где, C0 – ожидаемая целевая функция; P0i – плановое значение i-того свойства
выходного результата; αi – весовой коэффициент; Cф – фактическая целевая функция;
Pф – фактическое значение i-того свойства выходного результата; J – качество
выходного результата; k – номер цикла, при выполнении типовой операции.
Еще одним примером построения математической модели является работа
авторов Ю.Ф. Тельнова и М.А.Жук [4]. В предлагаемом авторами механизме
управления
эффективность
бизнес-процессов
оценивается
с
использованием
мультиагентной модели. Агенты представляют собой локальные интеллектуальные
подсистемы корпоративной информационной системы предприятия, интегрированной
в глобальную информационную инфраструктуру. Базовая архитектура агента состоит
из: комплекса целей, индивидуальных характеристик, правил поведения, памяти,
особенностей приятия решений, алгоритма изменения правил поведения.
Базовая архитектура агента-прототипа позволяет проводить анализ результатов
бизнес-процессов. В процессе виртуального взаимодействия участников бизнеспроцесса происходит обмен информацией и знаниями между участниками бизнеспроцесса. Одной из целей аккумуляции знаний является накопление агрегированной
информации о поведении участников бизнес-процесса для передачи в корпоративную
систему
поддержки
принятия
решений.
Эта
информация
должна
содержать
качественную (количественную) оценку эффективности реализуемого бизнес-процесса.
Для этого предлагается модель виртуального взаимодействия бизнес-партнеров,
состоящая из цепочки бизнес-процессов и отражающая процессы обмена информацией
и аккумуляции знаний. Для построения модели в структуру баз знаний агентов
вводятся два дополнительных конструктивных элемента – индикаторный накопитель
результатов
бизнес-процессов
и
индикаторный
накопитель
результатов
актов
взаимодействия бизнес-партнеров. Схема модели взаимодействия показана на рисунке
1.
В схеме показан акт взаимодействия двух субъектов
и
, субъект
является
инициатором импульса к взаимодействию (источником бизнес-процесса), субъект
является приемником бизнес-процесса, поэтому в текущей процедуре аккумуляции
знаний играет пассивную роль.
…
– цепочка бизнес-процессов, образующих
сквозной бизнес-процесс акта взаимодействия, n – общее количество бизнес-процессов,
реализуемых во время акта.
6
Каждый
бизнес-процесс
m-тый
взаимодействия
субъектов
в
рамках
и
=(
одного
может
–
)
акта
быть
упорядоченное
виртуального
описан
множество
как
оценок
приращений.
Разработанный авторами механизм позволяет получить оценку эффекта
взаимодействия субъектов
в признаковом
пространстве приращений ресурсного потенциала предприятия за период времени от
до .
Список литературы
1. Моделирование
бизнес-процессов
IDEF
ARIS.
–
http://process.siteedit.ru/page46.
2. Русецкая О.В. Технологии административного менеджмента: Учебное
пособие. – СПб.: Изд-во СПбГУЭФ, 2010. – 126 с.
3. Васильев
В.В.
ОАО
ГМК
«Норильский
никель».
-
http://quality.eup.ru/MATERIALY2/fmpred.html.
4. Тельнов Ю.Ф. Реинжиниринг бизнес-процессов. - М.: Финансы и статистика,
2004. – 314 с.; Жук М.А. Механизмы аккумуляции знаний для оценки эффективности
бизнес-процессов. – http://uecs.ru/uecs-34-342011/item/724-2011-10-28-06-43-23.
7