ТЕЗИСЫ БЕЛЯЕВА

На конф ИПУ 1-3 сент 2008 - вместе с графическими материалами - см на ссылке внизу

...

КОМПЛЕКСНЫЙ АНАЛИЗ БОЛЬШИХ СИСТЕМ

Беляев И.П.
Евразийский центр управления проектами, гп. Монино


Ключевые слова: система, объект, функция, процесс, проектирование.

Введение
Проектирование любой системы организационного управления, в том числе автоматизиро-ванной, начинается с предпроектных стадий. Результатом предпроектных стадий являются тре-бования к систем и концепция системы, на основе которых разрабатывается техническое зада-ние на систему. Основным методом реализации предпроектных стадий является системный анализ. Прикладной системный анализ включает достаточно большое число методов и методо-логий, основными из которых являются предметный анализ, функциональный и процессный анализ. Относительно предметного анализа особых расхождений нет – он базируется на по-строении организационных структур, например иерархических, матричных, проектных, диви-зиональных и пр. Нет особых расхождений и по поводу методов функционального анализа. Но вот, по поводу процессного анализа однозначности нет. Подходов здесь достаточно много. Из-лагаемые ниже некоторые результаты исследования сложных систем получены как результат успешного применения авторского подхода, базирующегося на идеях С.П.Никанорова и прак-тически реализованного совместно с В.М.Капустяном [1].
1. Методика системного исследования
Сразу оговоримся, что под системой, кроме того, что это совокупность взаимосвязанных компонент, образующих единое целое, будем понимать (согласно С.П.Никанорову) систему, как процессное единство. Под большой системой будем понимать целостность, состоящую из многих компонент, понимая под «многих» числа, превосходящие объем кратковременной па-мяти (КВП) человека - информационных единицы. Именно ограничение на объем КВП порождает иерархическую структурированность организационных систем [1].
Под сложной системой будем понимать большую систему с нетривиальной структурой (множеством отношений между элементами системы). Исследование сложных систем может вестись, как правило, двумя путями: дедуктивно – то есть всерху-вниз, от общего к частностям, так и индуктивно – снизу-вверх, от отдельных компонент – к обобщенным. Основной тезис данного доклада состоит в том, что процессное исследование и нотирование организационных систем должно вестись в соответствии с дедуктивным принципом.
На сегодняшний день в системном анализе известно три основных аналитических подхода: предметный, функциональный и процессный. Они реализуются как автономно, так и комплекс-но – или попарно, или все три. Последнее встречается не слишком часто, особенно, при анализе сложных систем. Предметный анализ позволяет выявить основные объекты системы и связи между ними. Для организационных систем - это отдельные исполнители, или рабочие подраз-деления и управляющие связи между ними.
Понимание и визуализация каузальности, определяющей целостность системы, лежит в по-нимании ее функциональной специфики. То есть, целостность системы определяющим образом зависит от выполняемых каждым ее элементом функций (функции). Функция элементов систе-мы (подсистем, системы в целом) понимается как продуцирование некоторого установленного (регламентированного) результата на основе регламентированного списка исходных (входных) условий.
Отдельная функция может реализоваться как автономно, так и представлять собой звено в некоторой цепочке целенаправленных преобразований, образующих процесс. С понятием про-цесса тесно связаны понятия технологии и алгоритма. Так же, как алгоритм, процесс может быть представлен в графической форме (графическая нотация процесса, или просто «нотация»), табличной или текстовой форме. В АРМ «Форпост» (авторы И.П.Беляев, И.В.Бучацкий, В.М.Капустян) реализованы взаимопереходы от текстовых описаний к графическим (в ПОСТ-нотации) и наоборот.
2. ПОСТ-нотация
Сравнительный анализ наиболее популярных нотаций процессов: IDEF (от стандарта 0 и да-лее), DFD, ARIS, CaseWise и ряда других с авторской нотацией ПОСТ (Процессы-Объекты-Связи=Технология) показал такие ее преимущества как простота, интуитивная понятность, на-глядность, простота освоения и чтения нотаций. В основе ПОСТ-нотации лежит интерпретация методологическими и далее – графо-аналитическими методами базового конструкта важней-шей психической функции человека – речевой: «основная речевая конструкция представляет собой тройку, <субъект – объект - предикат>». Объекты в ПОСТ-нотации делятся на входные и выходные и графически представлены поименованными прямоугольниками. Преобразование входов в выходы представлено разделенными горизонтальной прямой овалами. Верхняя часть овала поименована названием процессора (владельца процесса), нижняя – собственно название преобразования. Нотация включает неименованные стрелки – соединители (НЕименованность – принципиальна) и переключатели двух типов: выбор из многих одного продолжения и выбор из одного из многих входов (работа с альтернативами) [2]. Хотя для ПОСТ-нотации разработан собственный АРМ «Форпост», теоретически и практически доказан ее гомоморфизм на другие CASE-средства, в частности в рамках поддерживаемых ERwin. Пример реализации одной из процессных схем в ПОСТ-нотации приведен на рис.1 (предметная область – деятельность та-моженной службы).

Рис. 1. Пример диаграммы процесса в ПОСТ-нотации
3. Использование ПОСТ-нотации в исследовании сложных систем
Успешное практическое применение ПОСТ-нотации для аналитических исследований та-ких организационных систем как Федеральная таможенная служба, Налоговая служба, Казна-чейство и ряд других больших систем, позволяет сделать некоторые методологические выводы и обобщения.
Во-первых, для большинства заказчиков, в том числе представителей методологических и IT-служб, характерен предметный подход, то есть ориентация при анализе систем на разработ-ку в первую очередь организационных структур и соответствующих им функционалов, зачас-тую неструктурированных, а состоящих в привязке перечней рабочих функций каждому эле-менту оргструктуры. Например, для ГУП «Гормост» в качестве исходных данных (по настоя-тельным требованиям начальника IT-службы – «мы систему знаем лучше») был сформирован список основных подразделений (всего - 13) и перечень их функций и подфункций (табл.1). В таблице 1 приведены лишь численные данные.
Таблица 1. Функциональная структура ГУП «Гормост»
Номер подразделения 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13
Число функций 7 4 4 7 5 10 9 9 3 3 4 8 2
Число подфункций 7 6

Это т.н. «заплаточный» подход к анализу системы, когда исследование сводится к навига-ции по организационной структуре системы и для каждого ее элемента вначале формируется список выполняемых функций (часто формально со стороны экспертов системы), которые по-том должны быть развернуты как последовательность этапов. Он характерен для большинства сложных, государственных структур, имеющих в качестве системообразующего бюрократиче-ский принцип. Реальная аналитическая работа в подразделениях ГУП «Гормост» разрушила как предложенную «заплаточную» методику, так и показала ущербность анализа «снизу-вверх». Например, для подразделения №2 – Планово-производственный отдел, только одна из функций совпала по наименованию и семантике. Всего было выявлено 8 функций (элементарных про-цессов), две из которых потребовали детализации (в исходном ТЗ – табл.1, не было отражено). Кроме внутренних 8 функций было также выявлено порядка десяти внешних. Такой расшири-тельно-уточнительный анализ характерен для всех подразделений исследуемого объекта. Но самое главное, что все выявленные функции образовали единый процесс «Деятельность ППО», покрывший и уточнивший предварительный предметно-ориентированный перечень функций.
При «заплаточном» подходе вместо системного, удерживающего целостность, подхода возникает некая эклектика. Вместо иерархии процессов возникает поначалу некий «инбокс», в котором есть вроде бы все, но нет системности. В конце концов все же удалось реализовать ин-дуктивную схему, в которой получилось 4 уровня декомпозиции. Верхний уровень содержит семь элементарных процессов – по числу Главных производственных функций системы, и со-ответственно – 6 обеспечивающих. Отметим, что после вдумчивого и критического анализа топ-менеджментом ГУП «Гормост» атласа процессных схем поступило предложение провести реинжиниринг по дедуктивной методике построения процессной сети на основе модели верх-него уровня, как ее «видит» топ-менеджер данной оргсистемы
При дедуктивном подходе к процессному анализу системы трудозатраты на разработку диаграммы верхнего уровня к трудозатратам на разработку декомпозиции относятся как 1:3, при индуктивном – пропорция обратная, при том, что трудозатраты возрастают как минимум в два раза.
4. ПОСТ-нотация в управлении проектами
Системный анализ является методом не только предпроектного обследования, но и управ-ления проектами. В рамках американского стандарта PMI регламентированы практически все возможные виды работ при управлении проектом. При этом возникают объектно-функциональные матрицы типа приведенной в табл.1, но только число столбцов достигает по-лусотни, а число функций – более полутора сотен. Без процессной привязки овладение всем интеллектуальным богатством, например, «проектной библии» стандарта PMI - PMBOK требу-ет огромного времени для изучения теоретической части и еще большего для практического его освоения в ходе тренингов. В рамках проекта по разработке Евразийского стандарта управле-ния проектами (www.epmc.ru) применении ПОСТ-нотации позволило значительно упростить как описание стандарта, так и его освоение и практическое использование.
Литература
1. Беляев И.П., Капустян В.М. Системный анализ: прикладной аспект. М.: ТОО «СИМС», 1999 г., 360 C.
2. Беляев И.П. Основы теории принятия решений. М.: МГСУ. 2005 г., 375 С.


...