НАУКА и ОБРАЗОВАНИЕ

МГТУ им. Н.Э. Баумана

2505mmf@mail.ru

Миссия информационных технологий в системах управления наукоемких производств, заключается, прежде всего, в том, чтобы стать инструментом для разработки принципиально новых бизнес процессов, обеспечения ускорения процессов инновации научно-технической разработки.

Технология управления, реализованная на базе информационных технологий, использует информационное пространство организации, формируемое с помощью соответствующего инструментария, который обеспечивает доступ к информации о наличии и движении производственных, материальных, финансовых и кадровых ресурсов производственной организации.

Роль и значение инструментария информационного менеджмента можно показать в процессе анализа модели, определяющей взаимодействие основных хозяйственных, производственных, финансовых и других объектов наукоемкой организации.

Рис. 1. Модель бизнес-среды организации: I - инвестиции, L - производство, P – линейка продуктов, M - рынок, X - потери, N – новое производство, S - партнеры, IT – информационная технология, C - клиенты

Для этого объекты производственной организации (бизнес-среды) следует изоморфно отобразить на систему множеств {W_i}_i=1,n и определить на этой системе множеств отношения между элементами этих множеств [1].

При таком подходе структуру производственной организации можно отобразить на множество объектов {W_i}_i=1,n. Объекты, отражающие соответствующие операции на рынке товаров/услуг также можно отобразить в виде соответствующих множеств {M_k}_k=1,m , {P_k}_k=1,l т.д.

Взаимодействие производства и рынка изоморфно описывается отношениями между элементами соответствующих множеств, например, P и M . Подобным образом можно описать такие элементы системы как «Партнер», «Клиент» и т.д.

Для рассматриваемого примера элементы множества W отражают набор инвестиций, производство, произведенные товары и/или услуги, системы снабжения и сбыта, маркетинг, банки и т.п. На множестве W можно определить порядок между его элементами, что позволяет показать модель системы множеств в виде графа состояний: W = <w_1,w_2, … w_n>.

На рис. 1 показано графическое отображение графа состояний множественной модели {W_i}. Здесь в качестве вершин графа изоморфно отражены следующие состояния: {L}– множество технологических процессов, {P_i}– множество линеек продуктов и/или услуг, {M_i} - множество рынков продуктов и/или услуг, {I_k} - множество банковских систем, {N_l} - множество дополнительных линеек продуктов и/ли услуг, {X_m} - множество видов потерь системы, {S_n} - множество партнеров системы, {C_o} - множество клиентов системы, {IT_p} – множество функциональных операций информационной системе управления.

Для этой модели справедливо следующее обозначение:

W =  <I,L,P,M,X,S,С,IТ>                        (1)

На рис. 1 в виде непрерывных линий показаны связи между состояниями модели. Пунктирные линии отражают связи потоков данных и управляющей информации между системой информационного управления (IТ) и бизнес-процессами.

В таком представлении назначение IТ как объекта модели, определяется функциями приема, обработки, анализа и хранения информации, протекающей между ее объектами и выработкой необходимой информации (знаний) для управления всеми объектами модели.

Системы ИТ-управления первоначально были направлены на поддержку системы учета и планирования ресурсов организации, реализации заданного производства, обеспечения необходимого уровня качества продукции и/или услуг, в структуре организации [2].

Однако, используя цифровую основу в деятельности информационных технических средств, ИТ-технологии позволили применить математический аппарат для оптимизации процессов управления и отображения аналитической информации. Таким образом, постепенно сформировалась более значимое представление об информационной технологии, как о сфере формирования объективного знания о производственной ситуации для обеспечения наиболее эффективного управления производственной системой в современном экономическом пространстве.

Показанная на рис. 1 схема организации взаимодействия различных объектов производственного процесса позволяет лишь определить их основные взаимосвязи, однако, необходимо разработать аппарат, позволяющий показать взаимосвязь организационных и информационных процессов в системе управления производством. Для этого были применены положения теории множеств и теории графов, что позволило разработать теоретико-множественную модель процесса информационного управления производственной системой.

Используя в качестве основы для дальнейшего исследования множество {W_i}, можно перейти к графическому отображению ориентированного графа состояний этого множества <P>, показанного на рис. 2

В качестве состояний (вершин) графа на рисунке отражены такие объекты как: партнеры (Р₁ ), материалы и оборудование (Р₂), производство (Р₃), продукты/услуги (Р₄), финансовая система (Р₅), маркетинг (Р₆), клиенты (Р₇).

В таком представлении множество вершин графа можно описать как = {P_i}_i=1,n , что позволяет в дальнейшем перейти к теоретико-множественному моделированию информационных процессов производственной системы.

Ребра графа <P> отражают процессы движения ресурсов от одного производственного состояния модели к другому. Они также характеризуют и движение потоков соответствующей информации, которая формируется в объекте P_i и предается на объект P_j. Процесс передачи информации следует определить как процесс информационной коммуникации, в процессе которой i и j объекты формируют, передают и обрабатывают соответствующую информацию. В реальном производственном процессе такая информация предстает в виде соответствующих организационных, хозяйственных и иных документов.

Учитывая эти реалии, на ребрах графа можно отразить дополнительные состояния в виде множества информационных коммуникаций K = {K_ij}_I,j=1,n, тогда модель производственного процесса примет вид: PK = <P_i, K_i,j>, граф состояний которой приведен на рис. 3.

Важно отметить то, что множество объектов информационных коммуникаций определяет множество информационных процессов между объектами модели производственного процесса (P).

Рис. 3. Модель информационных коммуникаций производственного процесса: K = {K_ij}_I,j=1,n – множество состояний информационных потоков

Процессы обработки информации, возникающие во время информационных коммуникаций, формируют информационные потоки, направляемые в систему обработки информации, деятельность которой на модели организации производственных процессов можно представить в виде состояния R_ij (рис. 4.).

На рис. 4 показано графическое отображение модели организации информационного пространства производственного процесса в виде графа состояний IR = (R, {K_ij}).

Множество {K_ij} является упорядоченным множеством, наделённым некоторой структурой. Более того, можно указать операцию R, которая реализуется на элементах этого множества, таким образом, оно (множество) образует топологическое пространство [1].

Тогда можно записать, что IR = (R, {K_ij}) – топологическое пространство.

Учитывая изоморфизм преобразования, можно перенести теоретико-множественное определение на информационные отношения в системе управления производством и ввести термин «модель информационного пространства», а к реальной системе отнести понятие «информационное пространство производственной системы».

В процессе преобразования информации формируются знания, которые используется в системе управления производством. Эту деятельность следует отобразить на модели информационного пространства системы в виде перехода от состояния R_ij к состоянию M_i, как показано на рис. 5.

Модель организации информационных процессов в системе управления производством S содержит следующие множества состояний: K = {K_ij}_I,j=1,n  - определяет множество информационных коммуникаций в процессе управления производством, I = {KR_ij} _I,j=1,n   - множество потоков информации в системе, R = {R_ij} _I,j=1,n  - множество знаний, формируемых в процессе обработки информации и M={M_i} _i=1,n  - множество управляющих воздействий в процессе управления производством.

Разработанную систему множеств можно представить в виде графа состояний S:

S= <P,K,I,IR,R,M>                                   (2)

Анализ структуры модели позволяет выделить контур информационного управления, который в общем виде имеет следующее представление: K → R → M → P, которое можно показать следующей последовательностью высказываний: данные, информация, знания, управляющие воздействия (деятельность).

Выводы:

1.     Организационные решения, их оперативность и достоверность, позволяющие управлять сложными производственными, хозяйственными и финансовыми процессами, базируются на взаимодействии системы управления наукоемкой организации и технологией получения, обработки и распределения информации на предприятии.

2.     Управление организацией на базе информационных технологий направлено, прежде всего, на то, чтобы стать инструментом для разработки принципиально новых бизнес процессов, ускорения процессов инновации научно-технических разработок.

3.     Взаимодействие производственного процесса и информационно-технологической системы можно исследовать в процессе моделирования производственной структуры организации, определяя отношения между объектами производственной системы в их взаимосвязи и процессами обработки информации.

4.     Теоретико-множественный подход позволяет определить модель информационного пространства организации, как систему упорядоченных множеств с определенной структурой и разработать модель организации информационных процессов в системе управления производством.

Литература:

1.     Бурбаки Н. Теория множеств. – М.: Изд-во Мир, 1965. – 455 с.

2.      Меняев М.Ф. Информационные системы и технологии управления организацией: учеб.пособие. – М.: Изд-во МГТУ им.Н.Э. Баумана, 2010. – 87 с.