Содержание к диссертации
Введение
1. Методы анализа и имитации управленческих решений при реинжиниринге 8
1.1. Особенности управленческих решений при проведении реинжиниринга 8
1.2. Системный подход к принятию управленческих решений при реинжиниринге 14
1.3. Методы анализа и имитации управленческих решений 20
Выводы 27
2. Использование информационных технологий при принятии управленческих решений 30
2.1. Объектно-ориентированный и структурный анализ бизнес-процессов 30
2.2. Саsе-технологии при принятии управленческих решений 42
2.3. Базовые принципы системной динамики 58
Выводы 67
3. Моделирование внутрифирменных бизнес-процессов 72
3.1. Математическое моделирование процесса внедрения инноваций 72
3.2. Имитационная модель принятия решений по распределению кадровых ресурсов при реинжиниринге 83
3.3. Имитационная модель реинжиниринга бизнес процесса 90
Выводы 112
Заключение 116
Библиографический список 118
- Системный подход к принятию управленческих решений при реинжиниринге
- Саsе-технологии при принятии управленческих решений
- Имитационная модель принятия решений по распределению кадровых ресурсов при реинжиниринге
- Имитационная модель реинжиниринга бизнес процесса
Введение к работе
Актуальность темы исследования
За годы реформ в России сформировались новые условия хозяйствования, основанные на принципах рыночной экономики, одновременно усилилось влияние информатизации на процессы управления. Однако большинство отечественных предприятий продолжают использовать в сфере управления принципы и методы, возникшие в эпоху централизованного управления экономикой. Это мешает им более полно реализовывать свой потенциал и повышать эффективность предпринимательской деятельности. Современный подход к управлению фирмами основывается на конвергенции управленческих и информационных технологий. Классики менеджмента М.Хаммер, Дж. Чампи, П.Дракер, Т.Давенпорт и др. придерживаются единого мнения о необходимости пересмотра принципов управления в условия информатизации основных управленческих процессов и функций.
Процессы информатизации управленческих функций тесно связаны с перестройкой самой системы управления и реинжинирингом бизнес-процессов. Современные подходы к моделированию бизнеса также опираются на информационные технологии (ИТ). Они позволяют оптимизировать взаимодействия между элементами организации и изменить мотивацию персонала. Существующие методы и модели стратегического управления фирмой и связанные с ними методики требуют обобщения и развития на основе достижений менеджмента, экономики, математического моделирования, информационного менеджмента.
Применение методов имитационного моделирования позволяет значительно повысить обоснованность принимаемых решений и уменьшить риск от их реализации.
Большой вклад в развитие отечественной теории управления внесли труды известных отечественных ученых Л.В.Канторовича, В.М. Макарова, А.М.Рубинова, А.Н.Корбута и др. Математические, информационные, экономические вопросы теории и практики менеджмента находятся в центре внимания ведущих ученых Санкт-Петербургского государственного инженерно-экономического университета: В.С.Кабакова, П.А.Ватника, Ю.А.Львова, В.В.Царева и ряда других.
Анализ публикаций по проблемам имитационного моделирования позволяет утверждать, что в настоящее время имеются серьезные достижения в области имитационного моделирования управленческих решений, однако, целый ряд вопросов нуждается в более глубоком изучении:
исследование концептуальных особенностей моделей реинжиниринга;
развитие теории информационного менеджмента;
развитие теории экономико-математических моделей ресурсного
обеспечения процессов реинжиниринга.
Все это лишь подтверждает необходимость и актуальность диссертационного исследования в соответствии с выбранной темой.
Предметом исследования в диссертации являются методы и модели имитационного моделирования. В качестве объекта исследования рассматриваются бизнес-процессы, реализуемые в производственной области.
Целью данного диссертационного исследования является анализ
существующих и разработка новых моделей и методов имитационного
моделирования реинжиниринга бизнес-процессов. В соответствии с
поставленной целью были сформулированы и решены следующие задачи:
1. Исследованы методологические аспекты реинжиниринга, определены
основные этапы программы реинжиниринга, раскрыты особенности
управленческих решений и определен класс задач реинжиниринга.
Сформулированы основные принципы системного подхода к моделированию процессов реинжиниринга и сделан вывод о полной адекватности системного подхода и методологии реинжиниринга.
Проанализированы основные достоинства и недостатки методики объектно-ориентированного и структурного анализа бизнес-процессов.
В рамках поставленных целей и задач осуществлено тестирование и выявлены основные проблемы использования Process Charter 1.0.2, Optima 2.5, Powersim 2.01, Ithink 3.0.61, Extend+BPR 3.1.
Разработана экономико-математическая модель распределения финансовых ресурсов между хозяйственными подразделениями в процессе реинжиниринга и предложен приближенный алгоритм для нахождения решения.
Сформулирована и исследована с помощью пакета имитационного моделирования PowerSim модель распределения кадровых ресурсов при реинжиниринге.
Осуществлено имитационное моделирование реального бизнес-процесса учреждения «Контакт».
Методы исследования. Для решения поставленных в диссертации целей и задач использовались методы и инструменты теории оптимизации, системного анализа, математического программирования, объектно-ориентированного и структурного анализа и программирования.
Научная новизна диссертационного исследования заключается в следующем:
1. Разработаны статическая и динамическая экономико-математические модели распределения финансовых ресурсов между подразделениями фирмы в процессе реинжиниринга и найдены их решения с помощью приближенных методов «пожирающего» класса.
Сформулирована модель распределения кадровых ресурсов при реинжиниринге и произведено ее исследование с помощью пакета имитационного моделирования Powersim.
Осуществлено тестирование и описаны основные проблемы использования Process Charter 1.0.2, Optima 2.5, Powersim 2.01, Ithink 3.0.61, Extend+BPR 3.1. при решении типовых управленческих задач;
Практическая значимость работы заключается в том, что предлагаемые модели и методы могут быть полезны для разного рода задач реинжиниринга бизнес-процессов, в том числе задач распределения кадровых и финансовых ресурсов в инновационной сфере.
Полученные в диссертации выводы и рекомендации могут быть использованы на производственных предприятиях для обоснования вариантов распределения финансовых и кадровых ресурсов при реинжиниринге. Основные результаты диссертационного исследования использованы при решении задач реинжиниринга бизнес-процессов учреждения «Контакт» и ООО «Велиор».
Структура и содержание работы. Диссертация состоит из введения, трех глав, заключения, списка использованной литературы и приложений.
Во введении обоснована актуальность проблемы, поставлены цель и задачи, подлежащие решению, определены объект и предмет исследования, научная новизна и практическая значимость работы.
В первой главе «Методы анализа и имитации управленческих решений при реинжиниринге» рассмотрены особенности управленческих решений при реинжиниринге, обоснована необходимость системного подхода к управлению бизнес-процессами, определены задачи имитации управленческих решений при реинжиниринге.
Во второй главе «Использование информационных технологий при принятии управленческих решений» исследован современный инструментарий имитационного моделирования процесса принятия решений при реинжиниринге: методы объектно-ориентированного и структурного анализа бизнес-процессов, Case-технологии, инструменты системной динамики.
В третьей главе «Моделирование внутрифирменных бизнес-процессов» сформулированы и исследованы имитационные модели принятия решений при реинжиниринге: модели распределения кадровых и финансовых ресурсов, концептуальная модель бизнес-процесса производства конкретного вида изделия.
В заключении сформулированы основные выводы и рекомендации.
Библиография включает 45 наименований печатных работ.
1. Методы анализа и имитации управленческих решений при реинжиниринге
Системный подход к принятию управленческих решений при реинжиниринге
Как уже отмечалось, разработка решений, связанных с перестройкой бизнеса представляет собой сложный процесс, основанный на системном подходе к построению систем управления. Существует несколько подходов к решению проблем, связанных со сложностью систем управления: кибернетический, исследования операций, качественного анализа и искусственного интеллекта.
Кибернетический подход предполагает исследование общих характеристик таких систем. Использование методов исследования операций позволяет ограничить проблему рамками математической модели и получить количественное решение.
Качественные методы применяются при качественном (нечисловом) анализе исследуемой проблемы.
Методы искусственного интеллекта обеспечивают пользователю помощь в подготовке, оценке и контроле принимаемых управленческих решений.
Любое управление предполагает наличие объекта управления (управляемой системы), аппарата, непосредственно осуществляющего процессы управления управляющей системы, а также внешней среды. Объект управления во взаимодействии с управляющей системой образует замкнутую систему управления. Сформулируем основные свойства, которым должны удовлетворять системы управления в соответствии с системными концепциями. 1. Системы управления представляют собой особый класс динамических систем. Их отличает наличие самостоятельных функций и целей управления, а также высокий уровень специальной системной организации, необходимый для реализации этих целей и функций. 2. Система управления является основным звеном в цепи причинно-следственных отношений: внешняя среда-система управления -внешняя среда. Процессы на выходе системы управления определяются не только начальными условиями, помехами, изменениями параметров внутри самой системы, но и влиянием внешней среды. 3. Каждая система управления выполняет самостоятельные функции и обеспечивает достижение заданных целей управления, взаимодействуя с внешней средой. Внутренние свойства системы при этом также могут изменяться. 4. Поведение системы управления определяется целями системы. На начальном этапе проектирования системы можно определить идеальные цели управления (т.е. ее миссию), которые, как правило, не достигаются. 5. Цели управления достигаются в системе управления с помощью выбора соответствующей топологии, структуры операторов и параметров звеньев. 6. Принципиальным свойством систем управления, выделяющим их в особый класс динамических систем, является использование текущей информации об управляющих воздействиях на входе и переменных на выходе системы. Это позволяет уменьшать чувствительность к возмущающим воздействиям и изменениям параметров. Если система обладает данным свойством, то она относится к классу замкнутых систем управления с отрицательной обратной связью. В системах этого класса можно обеспечить достижение заданных целей управления при большой неопределенности возмущающих воздействий. Как легко видеть, это совпадает с целью реинжиниринга. 7. Любая дополнительная текущая информация будет способствовать достижению целей системы, созданию системы компенсаций и стабилизации ее параметров. 8. Оценка степени реализации в системе заданных целей управления осуществляется на основе некоторых показателей или критериев качества систем управления. 9. С позиций системного подхода выбор критериев качества зависит не только от свойств самой системы управления, но и от объема информации о внешней среде и ее связи с системой управления. Ю.При полной неопределенности отношений системы с внешней средой критерии качества характеризуют некоторые фундаментальные свойства самой системы управления. Если отношения системы с внешней средой полностью определены, то критерии качества характеризуют свойства передач системы (условия инвариантности и т.п.). Если система управления, внешняя среда и их отношения полностью определены, то критерии качества характеризуют свойства процессов (свободные, вынужденные переходные и установившиеся основные и дополнительные движения). К оценке качества систем управления во многих случаях целесообразно подходить с позиций многокритериального подхода, в первую очередь, это относится к сложным системам. Сложная система управления представляет собой некоторое множество взаимосвязанных и взаимодополняющих подсистем управления, выполняющих самостоятельные и общесистемные функции и имеющих собственные и общие цели управления. Исходя из перечисленных основных свойств систем управления, можно сделать вывод, что методология реинжиниринга разработана в полном соответствии с системными концепциями. Прежде всего, и методология реинжиниринга и системный подход особо выделяют влияние внешней среды на систему управления. Оба подхода учитывают характер информационных связей системы и внешней среды, а также рассматривают информацию как ресурс, способствующий повышению эффективности системы управления. Учет динамики внешних и внутренних процессов также является общим для обоих подходов. Специфические особенности методологии реинжиниринга проявляются на уровне предметной области. И реинжиниринг и системное моделирование всегда связаны с решением задач большой размерности и неопределенности. Исходя из этого, определим основные принципы системного подхода к моделированию процессов реинжиниринга
Саsе-технологии при принятии управленческих решений
Современные средства объектно-ориентированного программирования или Case-технологии предоставляют огромные возможности для поддержки процесса принятия управленческих решений. В настоящее время методологические вопросы применения Case-технологий недостаточно изучены, существуют лишь частные классификации. Фактически, Case-средства представляют собой новый тип объектно-ориентированных инструментов, восходящих к системе разработки управленческих решений. Обычно к ним относят любое программное средство, обеспечивающее автоматическую помощь при разработке ПО и поддержке бизнес-планирования и прогнозирования.СА8Е сформировались в результате естественных эволюционных процессов в отрасли средств разработки программного обеспечения (ПО). Традиционно выделяют шесть периодов, качественно отличающихся применяемой техникой и методами разработки ПО. Эти периоды представлены на рис.2.2.1.
CASE-I является первой технологией, адресованной непосредственно системным аналитикам и проектировщикам, и включающей средства для поддержки графических моделей, проектирования спецификаций, экранных редакторов и словарей данных. Она не предназначена для поддержки полного жизненного цикла , а только его начальных шагов: определении требований, системном проектировании, логическом проектировании. Case-II отличается значительно более развитыми возможностями, улучшенными характеристиками и исчерпывающим подходом к полному жизненному циклу. Они могут включать свыше 100 функциональных компонент, а пользователям предоставляется возможность выбора необходимых средств и их интеграции в нужном составе.
В основе концептуального построения Case-средств лежат следующие положения: 1. ориентированный на пользователя легкий удобный и экономичный процесс; 2. широкое использование базовых программных средств, получивших распространение в других приложениях; 3. автоматизированнная или автоматическая кодогенерацмия; 4. ограничение сложности, позволяющее создавать простые коппоненты с ясной структурой; 5. доступность для разных категорий пользователей; 6. рентабельность; сопровождаемость, обеспечивающая возможность адаптации.
Case-технологии (Computer Aided System Engineering) - позволяют обеспечить проектирование, разработку, сопровождение и развитие прикладных систем. С помощью Case-метода проектировщик вводит свои представления о процессах в системный репозиторий, а затем осуществляет генерацию готовой к выполнению прикладной системы информационной поддержки этой предметной области.
Все Case-средства делятся на типы, категории и уровни. Классификация по типам отражает функциональную ориентацию Case-средств в технологическом процессе и разработке управленческих решений. 1) Анализ и проектирование. Средства данной группы используются для создания определенных системных требований и свойств, которыми система должна обладать. С их помощью можно создать проект системы, построить ее качественную модель и проанализировать поведение системы в дальнейшем. Средства данного типа используются как в процессе реинжиниринга, так и при разработке управленческих решений других типов. 2) Проектирование баз данных и файлов. Средства данной группы обеспечивают логическое моделирование данных, автоматическую генерацию схем БД и описаний форматов файлов на уровне программного кода: Chen & Associates: Chen Toolkit; SDP: S-Designer; Oracle:Designer/2000; Computer Systems Advisers: Silverrun. 3) Программирование. Средства этой группы поддерживают этапы программирования и тестирования, а также автоматическую кодогенерацию из спецификаций, позволяя получать полностью документированную выполняемую программу: Micro Focus; COBOL 2/Workbench; DEC: DECASE; Netron - NETRON/CAP; Sage Software: APS. 4) Сопровождение и анализ ПО. К таким средствам относятся документаторы, анализаторы программ, средства реструктурирования и реинжиниринга: Adpac: Adpac Case Tools; Computer Data Systems: Scan/COBOL и Superstructure; Language Technology: Inspector/Recoder. Их целью является корректировка, изменение, анализ, преобразование и реинжиниринг существующей системы. 5) Окружение. К ним относятся средства поддержки платформ для интеграции, создания и придания товарного вида Case-средствам. ACS Management Systems: Multi/Cam; Cadware: Sylva Foundry.
Имитационная модель принятия решений по распределению кадровых ресурсов при реинжиниринге
Как известно, реинжиниринг бизнес-процессов может быть «революционным» и «эволюционным», но в том и в другом случае изменения проводятся всегда «сверху вниз». Это объясняется двумя причинами. Первая состоит в том, что менеджеры низшего и среднего звена не имеют полной информации о деятельности фирмы. Их опыт зачастую ограничивается знанием функций своих подразделений. И вторая причина -бизнес-процессы неизбежно пересекают организационные границы подразделений, поэтому у менеджеров низшего и среднего звена нет ни полномочий, ни заинтересованности в серьезных изменениях.
Руководитель проекта реинжиниринга должен обладать полнотой власти и ответственности. Вероятность успеха проекта повышается при реалистичном подходе к оценке затрат и результатов реинжиниринга. В команде проекта реинжиниринга, необходимо участие сотрудников, наделенных полномочиями и способных создать атмосферу сотрудничества. Участники проекта должны уметь находить проблемы, которые мешают развитию бизнеса, понимать свои новые задачи, быть способными выполнять их.
Новые задачи фирмы должны быть четко сформулированы и понятны каждому сотруднику. Успешность реинжиниринга зависит от того, насколько руководство и рядовые сотрудники фирмы понимают, как достичь стратегических целей.
В качестве структурных барьеров, препятствующих преобразованиям, на уровне организации выступают: инертность организационных структур и норм корпоративных отношений; сопротивление перераспределению привилегий и полномочий между группам; прошлый отрицательный опыт, связанный с проектами изменений; сопротивление изменениям, «навязанным» приглашенными консультантами.
Используя принципы и методы описанные во второй главе работы, построим имитационную модель принятия решений по управлению персоналом при реинжиниринге.
Руководители организации могут столкнуться с проблемами распределения персонала аналитических служб между работами по сопровождению проектов и перспективными задачами развития самой фирмы. Одним из подходов, позволяющим рассмотреть причинно-следственные связи этой ситуации, является использование интерактивной имитационной экспресс-модели структуры аналитической службы. Модель предоставит средство формализации, с помощью которого на серии имитационных экспериментов на базе пакета Powersim можно исследовать вероятные реакции модели в ответ на задаваемые воздействия. Выяснив, как поведение бизнес-процессов аналитической службы связано с ее структурой, можно избежать необдуманных организационных решений.
Структуру аналитической службы представим в виде четырех взаимосвязанных инфраструктур, отвечающих: за управление кадрами (ПЕРСОНАЛ); за анализ и формирование перспективных проектов и предложений (ФОРМИРОВАНИЕ); за сопровождение проектов, по которым уже заключены контракты и соглашения (СОПРОВОЖДЕНИЕ); за финансовый учет (ФИНАНСИРОВАНИЕ). Любая имитационная модель существует лишь в некотором пространстве времени, которое устанавливается или предполагается установленным по умолчанию. Для предлагаемой модели существенным является: начальный момент моделирования (Start Time), момент окончания моделирования (Stop Time), шаг моделирования (Time Step). Упрощения экспресс-модели предусматривают лишь одну категорию сотрудников, которые объединены в аналитическую службу фирмы. Каждый сотрудник может быть задействован как в сопровождении, так и в формировании новых проектов и предложений. Наем сотрудников в аналитическую службу представлен входным потоком «Еженед_наем», интенсивность которого задается значением, которое вырабатывает вычислитель «Изм_найма_в_ближ квартал». Если решение о найме дополнительных сотрудников принято, то определено конкретное значение вычислителя «Изм_найма_в_ближ_квартал». Новые сотрудники фактически будут зачислены в штат лишь по прошествии 1 квартала (13 недель) испытательного срока с момента найма. Эта задержка представлена взаимоотношениями фонда «Претенденты», потока «Зачисление» и вычислителя «Испытательный срок», представленными далее в формальных выходных спецификациях модели. Поток «Зачисление» определяет число зачисляемых в штат новых сотрудников в неделю. Тогда общее количество дипломированных сотрудников службы представлено уровнем фонда «Персонал», в динамике пополняемым и исчерпываемым соответствующими потоками «Зачисление» и «Увольнение». Поток «Увольнение» управляется текущим значением вычислителя «Изм_найма_в_ближ_квартал», определяющим естественное или искусственное увольнение. Часть высококвалифицированных сотрудников аналитической службы предполагается использовать для поиска, подготовки и формирования инвестиционных проектов реинжиниринга. В модели это отражается текущим значением вычислителя «Персоналформированияпроектов». Остальная часть сотрудников задействована на работы по сопровождению проектов, и это отражается текущим значением вычислителя «Персонал_сопровождения_ проектов». Увеличение значений вычислителя «Персонал_формирования_проектов» приводит к увеличению рабочего времени (в человеко-часах), посвящаемого привлечению новых инвесторов. Однако это одновременно ведет к уменьшению времени, предназначенного для выполнения текущих (оплачиваемых в рамках финансирования проектов) работ по сопровождению. Параметр « Планируемая_доля__занятых» определяет долю сотрудников, планируемых для работ по привлечению инвесторов. Фактическая доля таких сотрудников представлена текущим уровнем фонда «Доля_занятых_формировач и ем_проекта».
Имитационная модель реинжиниринга бизнес процесса
Покажем на конкретном примере методику моделирования процессов реинжиниринга с использованием подходов и принципов, изложенных в главе 2. Для проведения реинжиниринга рассмотрим модель функционирования учреждения «Контакт». Хозяйственная деятельности Учреждения основывается на следующих принципах: - законности осуществления деятельности на всех уровнях - самоуправления на местах, отчетности и гласности; - сочетания хозяйственной самостоятельности Учреждения с частичным финансированием из сторонних источников. Основными видами деятельности, которые Учреждение планирует и реализует самостоятельно или с помощью третьих лиц, являются: - производство и реализация продукции производственно-технического назначения, включая изделия, содержащие драгоценные металлы (контакты), товаров народного потребления и другой продукции, позволяющей решать задачи профессиональной реабилитации и занятости инвалидов по зрению; - торговая и закупочная деятельность, соответствующая целям деятельности Учреждения. Учреждение выпускает изделия из кожи, скобяные изделия, электроприборы, детские игры и многое другое. Состав производственных служб учреждения «Контакт» представлен на рисунке 3.4.1. Подробный план работ по реинжинирингу бизнес-процессов представлен в Приложении 1. Реализация этого плана по нашим оценкам будет продолжаться примерно 8-м месяцев. В рамах данной работы мы осуществим моделирование реинжиниринга одного бизнес-процесса учреждения «Контакт». Наиболее подходящим процессом, позволяющим продемонстрировать возможности исследуемого аппарата является производство и сбыт какого-либо продукта, например, скобы. В соответствии с предложенной в главе 1 моделью процесс реинжиниринга начинается с создания концептуальной модели существующего процесса. Затем осуществляется перепроектирование процесса, направленное на повышение его эффективности. Для выполнения этих этапов воспользуемся средствами, предоставляемыми пакетом Ithink 3.0.61. В процессе создания скобы участвуют несколько разнорабочих: прессовщик, тиблитировщик, обработчик литья, резчик, штамповщик, резьбонарезщик, сборщик. Надо отметить, что работа каждого из них построена по принципу распараллеливания.
Таким образом, каждый из рабочих уделяет «скобе» то количество времени, которое необходимо для намеченного объема выпуска. Остальное время рабочий тратит на обработку другой продукции. При моделировании выпуска скобы нами учитывались следующие параметры: - Объем выпуска в день (Detali = 1500); - Количество дней (Days = 300); - Процент Брака (Brak% = 0.05). Сбыт продукции осуществляется непрерывно и распределяется по каналам, представленным нарис 3.4.3. и рис. 3.4.4. Обозначения таблиц являются «латиницей» соответствующих русских слов. Планы производства учреждения «Контакт» разрабатываются с учетом требований реабилитационного центра. Это накладывает ограничения на объемы деятельности и способы производства. Таким образом, для улучшения результатов производства и сбыта нельзя использовать стандартные подходы, и требуется самостоятельный анализ. В учреждении все производственные процессы разрабатываются службой главного инженера совместно с планово-производственным отделом и отделом ВТ. В течение всего времени моделирования объем производства не изменяется и равен 1500 деталей в день. Все остальные показатели тоже постоянны, за исключением объемов сбыта (см. рис.3.4.4). Концептуальная модель динамики поведения первоначального процесса производства и содействующих этому служб приведена нарис. 3.4.5. Рассмотрим теперь более подробно динамический вариант перепроектированного процесса производства скобы. Концептуальная модель усовершенствованного процесса представлена на рисунке 3.4.6. Заказы на детали для сборочного процесса, задерживаются на конвейере - обработка заказов (Obr Zakazov) - и пополняют фонд - склад комплектующих деталей (Sklad Котрі) - спустя некоторое время, определяемое содержимым вычислителя t - поставки деталей (t Postavki). Далее осуществляется сборка, определяемая количеством участвующих в сборке рабочих (Zborschiki), их производительностью (Proisv Zborchka) и числом деталей, требуемых для комплектации единицы готовой продукции. Количество рабочих динамически изменяется исходя из заказа (Na_Proisv = ObrZakazov/ProisvZborchka).
Похожие диссертации на Методы и модели имитационного моделирования бизнес-процессов реинжиниринга
