Содержание к диссертации
Введение
1. Анализ реинжиниринга организаций 9
1.1 Обзор организационных структур 9
1.2 Методы проектирования организационных структур 17
1.3 Реинжиниринг организаций 24
Выводы по главе 1 31
2. Функциональное моделирование организаций 33
2.1 Общая характеристика и классификация CASE-средств 34
2.2 Основные методологии моделирования организаций 38
2.3. Методология SADT 41
2.4. Формализация SADT-моделирования 51
Выводы по главе 2 83
3. Развитие инструментальных возможностей методологии SADT 85
3.1 Операции, доступные главному администратору 86
3.2 Операции, доступные главному администратору и администраторам систем 89
3.3 Операции, доступные администраторам и регулярным пользователям 94
Выводы по главе 3 120
4. Реализация поддержки реинжиниринга организаций 121
4.1 Методика реинжиниринга организаций на основе SADT-моделей 122
4.2. Характеристика и структура управления ООО «Завод "Автоприбор"» 129
4.3 Виды оценок уровня развития функций управления 135
4.4 Особенности применения системного моделирования при формировании ОС 138
4.5 Методика разработки "Положения об организационной структуре" 142
4.6 Практическая реализация разработок 145
Выводы по главе 4 147
Заключение 148
Список использованной литературы 149
- Методы проектирования организационных структур
- Общая характеристика и классификация CASE-средств
- Операции, доступные главному администратору и администраторам систем
- Методика реинжиниринга организаций на основе SADT-моделей
Введение к работе
Актуальность. В преддверии нового XXI столетия проблемы развития управления имеют особое значение для России, где происходят крупномасштабные, глубинные процессы преодоления экономического и управленческого кризисов, перехода к системе рыночных отношений.
В настоящее время российские предприятия оказались в постоянно меняющейся экономической обстановке в крайне нестабильных условиях, что привело к падению их рентабельности. Поэтому возникла необходимость иметь такую модель деятельности предприятия как организации, с помощью которой можно было бы достаточно эффективно модернизировать общую схему бизнеса, корректируя организационную структуру управления с учетом внешних и внутренних условий.
Для решения задач комплексного моделирования сложных систем существуют методологии и стандарты, относящиеся к одному семейству, включающему: структурный анализ и структурное проектирование SA/SD, методологию структурного анализа и проектирования SADT и методику IDEF.
В развитие современных автоматизированных методов проектирования информационных систем (ИС), основанных на использовании новейших разработок в области теории и практики управления, большой вклад внесли зарубежные ученые Е. Кодд, Д. Росс, Т. Рэмей, Е. Йордан, Т. Де Марко, К. Гейн, Т. Сарсон, М. Джексон, Дж.-Д. Варнье, К. Орр, Дж. Мартин, П. Чен, Р. Баркер, Д. Марка, К. Мак-Гоуэн, М. Хаммер, Дж. Чампи, И. Якобсон, М. Эриксон и другие.
Вопросы моделирования деятельности предприятий рассматривались в трудах отечественных ученых В.М. Глушкова, А.Г. Мамиконова, Е.Г. Ойхмана, Э.В. Попова, Г.Н. Калянова, В.А. Ивлева, Е.З. Зиндера, Б.Я. Советова, Г.Г. Куликова, О.Б. Низамутдинова, Ю.А. Кафтанюка, О.В. Логиновского, В.А. Ирикова, А.В. Кострова, В.А. Горбатова, С.А. Редкозубова и других.
Ключевым элементом модели бизнеса является описание организационной структуры предприятия, т.е. его структурных подразделений: отделов, цехов и т.д., и связей между ними. Между составляющими организационной структуры управления предприятием существуют сложные взаимосвязи, поэтому изменение в каждой из них вызывает необходимость пересмотра всех остальных, что является сложной и трудоемкой процедурой. В связи с этим возникает потребность в формализации этой процедуры и разработке алгоритмов, позволяющих с минимальными затратами проверять идеи по изменению структуры, отрабатывать варианты и вносить изменения после проведения машинного эксперимента.
Основой методов моделирования сложных структур является системный подход. Среди методов системного моделирования широкое распространение получила методология структурного анализа и проектирования SADT (Structured Analysis and Design Technique, англ.), успешно применяемая в целом ряде сложных и ответственных систем и принятая во многих странах в качестве стандарта. Вместе с тем в имеющихся средствах SADT не обеспечиваются многие важные формальные операции, что ограничивает ее возможности.
В связи с этим в данной работе предлагаются развитие математической модели SADT-методологии, операции создания и модификации SADT-моделей и алгоритмы их выполнения.
Совершенствование модели SADT-методологии за счет введения в ее состав встроенных средств анализа и формальных алгоритмов модификации приведет к сокращению трудовых и временных, и вследствие этого -финансовых затрат на реинжиниринг бизнеса и приведение в соответствие структурообразующих документов организации, а также повысит корректность и снизит уровень риска в решениях, принимаемых при реструктуризации.
Основные результаты диссертации получены при выполнении исследований, проведенных во Владимирском государственном университете по НИР №№ 1861/97, 2064/98, 2271/00 по заказу ООО «Завод "Автоприбор"» (г
Владимир); № 2127/99 по заказу АО "Труд" (г. Вача). Результаты работы использованы также в учебном процессе кафедры информатики и вычислительной техники Владимирского государственного университета.
Цель и задачи исследования. Целью диссертации является развитие SADT-методологии, повышение эффективности ее применения для создания функциональных моделей организационных структур организаций в изменяющихся условиях, а также разработка на этой основе методики реинжиниринга организаций.
Для достижения поставленной цели решаются следующие задачи.
1. Исследование методов формирования организационных структур, реорганизация и эффективность организационных изменений.
2. Выявление сущности, формализация и развитие методологии структурного анализа и проектирования SADT с учетом особенностей ее применения для описания ОС организаций.
3. Разработка алгоритмов создания и модификации моделей.
4. Разработка методики реинжиниринга организаций на основе SADT- моделей.
Методы исследования. Исследования, выполненные в работе, базируются на методах классификации, теории множеств, системном анализе, теории проектирования систем, математического моделирования, методологии структурного анализа и проектирования SADT. В качестве инструмента создания модели деятельности предприятия использовался пакет Platinum BPwin2.5.
Научная новизна работы заключается в следующем.
1. Развиты средства формализации SADT-методологии для создания моделей организационных структур организаций.
2. Введены базовые операции на SADT-моделях и разработаны алгоритмы их выполнения.
3. Разработана методика модификации SADT-моделей.
Практическая значимость работы заключается в том, что результаты исследований легли в основу реальных алгоритмов, методики и средств автоматизации функционального моделирования сложных систем, при этом:
1) разработаны, реализованы и внедрены методика и средства автоматизации модификации SADT-моделей;
2) унифицированы операции, выполняемые при функциональном моделировании сложных объектов на основе SADT-моделей;
3) разработаны и реализованы алгоритмы создания и модификации SADT- моделей;
4) разработаны и внедрены: комплекс программ ИС «Кадры местного самоуправления» для отдела оргработы и кадров администрации г. Владимира; универсальная автоматизированная система (AC) «Questionary 1.0» сбора и обработки анкетных данных для АО "Труд" (г. Вача); AC «Analizer» сбора и анализа информации о структурах баз данных и о работе приложений в локальной сети для СИО-АСУП ООО «Завод "Автоприбор"»; ИС «Диспансер» ведения государственной статистической отчетности для областных противотуберкулезного и кожно-венерологического диспансеров; AC «Trunk» сбора статистики телефонных переговоров транковой связи; ИС «Контингент» учета среднесписочной численности сотрудников университета и студентов для отдела кадров; ИС «Счета» ведения счетов-фактур для бухгалтерии; ИС «Контракт» учета платежей за обучение студентов для бухгалтерии Владимирского государственного университета.
Предложенные методика и алгоритмы могут быть полезны для решения широкого круга задач в области функционального моделирования по методологии SADT, поскольку при этом обеспечиваются корректность и обоснованность решений при модификации моделей, а также возможность анализа того или иного варианта модификации. Кроме того, значительно сокращаются сроки проектирования структуры рассматриваемой предметной области.
Апробация работы. Основные результаты работы докладывались и обсуждались на научно-технической конференции "Ресурсосберегающие технологии в машиностроении" (Владимир, 1998), национальном симпозиуме с международным участием "Аэрокосмические приборные технологии" (Суздаль, 1999), Международной научной конференции "Современные информационные технологии в образовательном процессе и научных исследованиях" (Шуя, 2000), научной конференции "Предпринимательские инициативы в сфере реструктуризации и реформирования предприятий и организаций, находящихся в кризисном состоянии" (Владимир, 2000).
Публикации. Основные результаты исследований по теме диссертации опубликованы в 6 работах [1 -6].
Методы проектирования организационных структур
Структура управления производственно-хозяйственной организацией ло своему существу должна создаваться на основе критериев. Как объект проектирования ОС - сложная система. Она сочетает в себе как технологические, экономические, информационные, административно-организационные взаимодействия, которые поддаются непосредственному анализу и рациональному проектированию, так и социально-психологические характеристики и связи, которые менее формализованы [69].
Специфика проблемы проектирования ОС состоит в том, что она не может быть адекватно представлена в виде задачи формального выбора наилучшего варианта организационной структуры по четко сформулированному, однозначному математически выраженному критерию оптимальности. Это -количественно-качественная, многокритериальная проблема, решаемая на основе сочетания научных, в том числе формализованных методов анализа, оценки, моделирования организационных систем с субъективной деятельностью ответственных руководителей, специалистов и экспертов п выбору и оценке наилучших вариантов организационных решений.
Проектирование организационных структур управления осуществляется на основе следующих методов [53]. 1. Системный подход. Основан на представлении о системе как о чем-то целостном, обладающим новыми свойствами (качествами) по сравнению со свойствами составляющих ее элементов. Несмотря на четкую математическую трактовку системного подхода, он не получил однозначной практической интерпретации. В связи с этим развиваются несколько направлений е. о практической реализации. Наибольшее распространение получили направление АСУП и системотехническое направление, суть которых заключается в совершенствовании существующих систем управления. 2. Нормативный метод. Основан на выявлении статистических зависимостей между параметрами характеристик ОС и факторами, влияющими на эти характеристики. Например, проектирование организационной структуры управления машиностроительными предприятиями осуществляется на основе типовой схемы структуры управления и схемы должностных окладов инженерно-технических работников, служащих и младшего обслуживающего персонала. 3. Метод параметрического (организационного) моделирования. Заключается в установлении функциональной зависимости между характеристиками ОУ и СУ для выявления степени их соответствия. Для этого применяется аппарат математической статистики и логического анализа. С помощью корреляционного анализа изучаются зависимости между количеством работников аппарата управления и объемом производства, на основе чего рассчитываются нормативы численности управленческого звена. 4. Метод функционального моделирования. Состоит в том, что в основу формирования аппарата управления берется стандартный набор функций, осуществление которых необходимо на каждом объекте для его нормальной работы. К ним относятся такие функции, как оперативное управление производством, материально-техническое снабжение, расчет труда и заработной платы, технико-экономическое планирование и др. Основной характеристикой организационной структуры управления считается численность административно-управленческого персонала, которая рассчитывается по функциям управления с учетом масштабов производства и других факторов. Исходя из численности, для каждого уровня управления принимается определенное организационное решение: формирование отдела, управления или бюро для выполнения работ по каждой функции; установление определенных должностей и т.п. 5. Программно-целевой метод. Основан на формировании дерева целей, в соответствии с которым определяется система мероприятий по реализации целей, называемая целевой комплексной программой (ЦКП). Для выполнения ЦКП строится затем специальная система управления, которая доводит задание ЦКП до конкретных исполнителей и контролирует выполнение программы. Такие системы предлагается проектировать в три стадии: а) формирование общей структурной схемы системы и ее главных характеристик (стадия композиции); б) разработка состава подразделений и основных связей между ними (стадия структуризации); в) разработка количественных характеристик аппарата управления и установление порядка его деятельности (стадия регламентации). Данные методы применяются, главным образом, для совершенствования существующих (действующих) ОС. Функциональный подход при создании системы управления. В общем виде функция - совокупность действий относительно однородных по некоторому признаку, направленных на достижение частной цели и подчиненных общей цели управления. Полезность, необходимость функции должна быть критерием для ее дальнейшего анализа. Функции, выполняемые в организации, можно разделить на три большие группы [49]: а) производственные функции; б) функции управления производственными функциями; в) функции управления управленческой деятельностью (рис. 1.1). К производственным относятся функции основного, вспомогательного и обслуживающего производства,товаров, услуг, информации или знаний.
Общая характеристика и классификация CASE-средств
Под термином CASE-средства (Computer Aided Software Engineering, англ.) понимаются программные средства, поддерживающие процессы создания и сопровождения ИС, включая анализ и формулировку требований, проектирование прикладного ПО и баз данных, генерацию кода, тестирование, документирование, обеспечение качества, конфигурационное управление и управление проектом, а также другие процессы. CASE-средства вместе с системным ПО и техническими средствами образуют полную среду разработки ИС[31].
Появлению CASE-технологии и CASE-средств предшествовали исследования в области методологии программирования. Программирование обрело черты системного подхода с разработкой и внедрением языков высокого уровня, методов структурного и модульного программирования. CASE-технология представляет собой методологию проектирования ИС, а также набор инструментальных средств, позволяющих в наглядной форме моделировать предметную область, анализировать эту модель на всех этапах разработки и сопровождения ИС и разрабатывать приложения в соответствии с информационными потребностями пользователей. Большинство существующих CASE-средств основано на методологиях структурного (в основном) или объектно-ориентированного анализа и проектирования, использующих спецификации в виде диаграмм или текстов для описания внешних требований, связей между моделями системы, динамики поведения системы и архитектуры программных средств [27]. Наиболее трудоемкими этапами разработки ИС являются этапы анализа и проектирования, в процессе которых CASE-средства обеспечивают качество принимаемых технических решений и подготовку проектной документации. Графические средства моделирования предметной области позволяют разработчикам в наглядном виде изучать существующую ИС, перестраивать ее в соответствии с поставленными целями и имеющимися ограничениями. Все CASE-средства обладают следующими основными особенностями [32]: а) мощные графические средства для описания и документирования ИС, обеспечивающие удобный интерфейс с разработчиком и развивающие его творческие возможности; б) интеграция отдельных компонент CASE-средств, обеспечивающая управляемость процессом разработки ИС; в) использование специальным образом организованного хранилища проектных метаданных (репозитория). Интегрированное CASE-средство содержит следующие компоненты: а) репозиторий, являющийся основой CASE-средства. Он должен обеспечивать хранение версий проекта и его отдельных компонентов, синхронизацию поступления информации от различных разработчиков при групповой разработке, контроль метаданных на полноту и непротиворечивость; б) графические средства анализа и проектирования, обеспечивающие создание и редактирование иерархически связанных диаграмм (DFD, ERD и др.), образующих модели ИС; в) средства разработки приложений, включая языки 4GL и генераторы кодов; г) средства конфигурационного управления; д) средства документирования; е) средства тестирования; ж) средства управления проектом; з) средства реинжиниринга. Современный рынок программных средств насчитывает около 300 различных CASE-средств, наиболее мощные из которых используются практически всеми ведущими западными фирмами. Все современные CASE-средства могут быть классифицированы в основном по типам и категориям. Классификация по типам отражает функциональную ориентацию CASE-средств на те или иные процессы ЖЦ. Классификация по категориям определяет степень интегрированное ио выполняемым функциям и включает следующее [34]: а) отдельные локальные средства, решающие небольшие автономные задачи (tools, англ.); б) набор частично интегрированных средств, охватывающих большинство этапов жизненного цикла ИС (toolkit, англ.); в) полностью интегрированные средства, поддерживающие весь ЖЦ ИС и связанные общим репозиторием. Помимо этого, CASE-средства можно классифицировать по следующим признакам: а) применяемым методологиям и моделям систем и БД; б) степени интегрированнсЗсти с СУБД; в) доступным платформам. Классификация по типам в основном совпадает с компонентным составом CASE-средств (табл. 2.2, 2.3) [14, 27, 34]. На сегодняшний день Российский рынок программного обеспечения располагает следующими наиболее развитыми CASE-средствами: Vantage Team Builder (Westmount I-CASE), Designer/2000, Silverrun, ERwin+Bpwin, S-Designor, СА8Е.Аналитик. Кроме того, на рынке постоянно появляются как новые для отечественных пользователей системы (например, CASE /4/0, PRO-IV, System Architect, Visible Analyst Workbench, EasyCASE), так и новые версии и модификации перечисленных систем.
Операции, доступные главному администратору и администраторам систем
Во всех перечисленных... множествах можно выделить подмножество удаленных на данный момент элементов. Эти элементы физически не удаляются, а лишь помечаются на удаление, продолжая обладать уникальными идентификаторами, чтобы впоследствии при необходимости их можно было восстановить, не нарушая целостности.
Для учета этого типа элементов вводится обозначение: помеченные на удаление элементы всех множеств образуют множество X тогда, например, запись: Ві є х означает, что блок Bt удален в принятом смысле.
Множества атрибутов систем моделей, моделей, субмоделей, диаграмм, блоков, линий также содержат атрибут - статус, принимающий значения: Working (рабочая версия), Draft (черновая версия), Recommended (рекомендовано к публикации), Publication (публикация).
Кроме того, множества атрибутов систем моделей, моделей, субмоделей, диаграмм, содержат дополнительные атрибуты настроек среды, а множества атрибутов блоков, перекрестков, туннелей, коннекторов, линий и текстовых комментариев к диаграммам - координаты расположения на диаграмме, цвет и толщину линий и заливки, шрифты, размеры, типы шрифтов и другие атрибуты.
Для множеств моделей, субмоделей, диаграмм, блоков, объектов, перекрестков, туннелей, коннекторов, линий, текстовых комментариев существуют функции, устанавливающие соответствие между элементами перечисленных множеств и элементами множества Q, представляющих пользователей, выполнявших операции создания или восстановления, удаления и корректировки. Таким образом, всегда известно, кто именно добавил или восстановил, удалил или последним корректировал каждый элемент того или иного множества.
Атрибуты множеств, являющиеся параметрами операций должны быть обязательно заполнены, кроме атрибутов, которые помечены как необязательные.
Методология SADT создана для представления сложных систем, которые слишком велики, чтобы можно было просто перечислить все их компоненты. Она представляет собой совокупность методов, правил и процедур, предназначенных для построения функциональной модели объекта какой-либо предметной области. Функциональная модель SADT отображает функциональную структуру объекта. Основные элементы этой методологии основываются на следующих концепциях. 1. Графическое представление блочного моделирования. 2. Строгость и точность моделирования. Правила SADT включают: в) ограничение количества блоков на каждом уровне декомпозиции; г) связность диаграмм; д) уникальность меток и наименований; е) синтаксические правила для графики; ж) разделение входов и управлений; з) отделение организации от функции, т.е. исключение влияния организационной структуры на функциональную модель. Методология SADT может использоваться для моделирования широкого круга систем и определения требований и функций, а затем для разработки системы, которая удовлетворяет этим требованиям и реализует эти функции. Для уже существующих систем SADT-методология может быть использована для анализа функций, выполняемых системой, а также для указания механизмов, посредством которых они осуществляются. Анализ и формализация SADT-методологии привели к выводу, что для применения при реинжиниринге организаций требуются ее развитие с наложением ряда ограничений и разработка формальных алгоритмов модификации SADT-моделей, рассматриваемых в следующей главе.
Методика реинжиниринга организаций на основе SADT-моделей
Приведение структуры организации в соответствие изменившимся условиям является одной из важнейших задач управления. Значительные по масштабам организационные преобразования не осуществляются до тех пор, пока не появится уверенность в том, что для этого существуют серьезные причины, вызывающие их необходимость. Имеют место следующие ситуации, при которых оправданы затраты на корректировку структуры или на разработку нового проекта [53]. 1. Неудовлетворительное функционирование организации. Наиболее распространенной причиной необходимости разработки нового проекта организации являются неудачи при осуществлении традиционных мер по снижению издержек, повышению производительности, привлечению новых финансовых ресурсов. 2. Перегрузка высшего руководства. Появляется необходимость перераспределения прав и функций. 3. Отсутствие ориентации на перспективу. Реализация стратегической программы почти всегда связана с преобразованием организационных форм. 4. Разногласия по организационным вопросам. Возникновение глубоких устойчивых разногласий из-за недостаточно четких функциональных ролей приводит к изменениям в ОС. 5. Рост масштаба деятельности. К росту масштаба деятельности можно приспособиться посредством несущественных изменений в структуре. 6. Увеличение разнообразия. Развитие и внедрение различной продукции или услуг вносят новые моменты в организацию и требуют структурных изменений. 7. Объединение хозяйственных субъектов. Слияние двух или нескольких структурных подразделений обязательно вносит некоторые изменения в ОС. 8. Изменение технологии управления. Появляются новые должности и функциональные подразделения, изменяются процессы принятия решений, и появляется необходимость изменения ОС. 9. Внешняя экономическая обстановка. Данные изменения совершаются резко, из-за чего нормальное функционирование предприятия становится неудовлетворительным. Выработка решения об ОС - сложный процесс. Частота необходимых изменений в ОС настолько велика, что существуют потребность в создании формальной методики и разработке автоматизированных алгоритмов внесения этих изменений, а также необходимость предварительного анализа результатов моделирования по методологии SADT с целью принятия корректного решения при корректировке проекта ОС. 4.1 Методика реинжиниринга организаций на основе SADT-моделей Основными структурообразующими документами предприятия являются: а) структурная схема; б) штатное расписание; в) "Положение о структурных подразделениях"; г) должностные инструкции; д) контракты работников. В работе рассматриваются следующие ситуации, которые могут иметь место при реинжиниринге организаций. 1. Изменение заработной платы. При этом изменяется штатное расписание подразделения, в котором заняты работники с изменяемой заработной платой, и их контракты. 2. Добавление (сокращение) функции, выполнение которой осуществляется без значительных затрат рабочего времени и других ресурсов. Для выполнения функции назначаются исполнители, и при отсутствии изменений их заработной платы данная ситуация не приводит к изменению какого-либо структурообразующего документа. В противном случае изменяется штатное расписание структурного подразделения, в котором работают исполнители рассматриваемой функции, и контракты этих работников. 3. Добавление (сокращение) функции со значительным объемом работ. 3.1 Без изменения численности структурного подразделения. При этом изменяются только должностные инструкции исполнителей, но возможно также изменение их заработной платы. 3.2 С изменением численности структурного подразделения. 3.2.1 Без изменения взаимоотношений данного структурного подразделения с другими подразделениями. Создаются (ликвидируются) должностные инструкции исполнителей, их контракты, и изменяется штатное расписание. 3.2.2 С изменением взаимоотношений данного структурного подразделения с другими подразделениями. Здесь также создаются (ликвидируются) должностные инструкции исполнителей, их контракты, и изменяется штатное расписание. Кроме того, изменяется раздел "Взаимоотношения" "Положения о структурном подразделении" всех подразделений, взаимодействующих с данным. 4. Увеличение численности структурного подразделения за счет вакантных мест. В данной ситуации создаются должностные инструкции при их отсутствии для вновь принятых работников, и заключаются контракты. 5. Перераспределение функций между работниками внутри структурного подразделения. 5.1 В пределах одной структурной единицы (бюро, группы или участка) структурного подразделения. При этом изменяются только должностные инструкции работников, попавших под реструктуризацию, но возможно и изменение их заработной платы. 5.2 Между различными структурными единицами подразделения. При этом кроме изменения должностных инструкций работников, задействованных в перераспределении функций, изменяется также раздел "Функции" "Положения о структурном подразделении". Здесь может иметь место изменение заработной платы данных работников. 6. Сокращение численности внутри структурного подразделения. 6.1 С сокращением функций уволенных работников. Изменяется "Положение о структурном подразделении" данного подразделения и всех взаимосвязанных с ним подразделений, штатное расписание данного подразделения, а также ликвидируются должностные инструкции сокращенных работников и их контракты. 6.2 С перераспределением функций сокращенных работников. При этом изменяется "Положение о структурном подразделении" и штатное расписание этого подразделения, расторгаются контракты с сокращенными работниками, ликвидируются их должностные инструкции и изменяются инструкции оставшихся исполнителей, получивших дополнительные функции. Здесь возможно изменение заработной платы.
