1. Программные средства анимации и имитационного моделирования Sparks (фирмы Coopers&Lybrant)

Это третья статья из цикла, посвященного стратегии управления бизнес-процессами. Первые две были опубликованы в КР №10/ 1999, с. 14-15 и КР №1/ 2000, с. 12-13. Третья часть посвящена производству, причем, в более широком, чем традиционно, смысле. Под управлением бизнес-процессами в производстве понимается управление потоками работ, в ходе которых создается основная добавочная (value-added) стоимость товаров и услуг. Такие потоки есть в любом предприятии - будь то производственное предприятие, банк или торговая фирма. Управление бизнес-процессами в производстве исторически стало первой областью успешного применения набора методов, которые впоследствии получили название "процессный подход". Еще в начале двадцатого века Фредерик У. Тейлор обратил внимание на то, что производительность зависит не только от физических данных рабочих, но и от последовательности и содержания операций, которые они выполняют. Усовершенствовав эту последовательность путем выбрасывания непроизводительных операций и подбора способов их наиболее эффективного выполнения, он смог добиться значительного повышения производительности. Опубликовав результаты своих исследований [1], он тем самым заложил основы научного подхода в управлении (scientific management). Примерно в то же время Френк и Лилия Гилбрет с помощью кинокамеры и микрохронометра анализировали движения каменщиков при кладке кирпича. В результате детального анализа им удалось сократить число движений, необходимых для кладки одного кирпича, с 18 до 4,5, что позволило увеличить производительность на 50%. Изобретение Генри Фордом конвейера фактически узаконило принципы разделения труда в промышленности. Конвейер, по замыслу автора, представлял собой формализованный производственный процесс, в котором операции, выполняемые разными работниками, складывались в единую последовательность через движение конвейерной ленты. Напомним, что один из основателей реинжиниринга бизнес-процессов Т. Дэйвенпорт определяет бизнес-процесс как "структурированный набор операций, определенный для создания требуемого выхода для отдельного потребителя или рынка". В случае производственного процесса, каковым является конвейер, в роли потребителя этого процесса выступает, в большинстве случаев, одно из подразделений предприятия, например, отдел сбыта. Модель бизнес-процесса Для того чтобы более детально представить себе возможности применения управления бизнес-процессами, рассмотрим обобщенную модель бизнес-процесса [2] на примере производственной линии, продукцией которой является некоторая деталь D (см. рис. 1). В процессе обработки деталь проходит несколько стадий обработки, начиная с обработки металлической заготовки и заканчивая покраской готовой детали. В дальнейшем, деталь участвует в сборке некоторого более сложного изделия, например, автомобиля. Процессы - это потоки работы, и у них есть свои границы, другими словами, начало и конец. Для любого отдельно взятого процесса эти границы установлены начальными, или первичными, входами, с которых он начинается. Эти входы открываются первичными поставщиками процесса. Процесс заканчивается выходом, который выдает результат первичным клиентам процесса. После начала процесса у него может появиться значительное количество вторичных входов. Почти у каждого процесса в качестве одного из вторичных входов может выступать управленческая информация. Аналогично, существуют и вторичные выходы, которые получаются как побочные продукты процесса и не являются его главной целью. Вторичные выходы обычно инициируют другие процессы. Единственной целью процесса является удовлетворение требований клиентов, которые подразделяются на пять типов: 1. Первичные клиенты - получают первичный выход; 2. Вторичные клиенты - находятся вне процесса и получают вторичный выход; 3. Косвенный клиенты - не получают первичный выход, но являются следующими в цепочке, поэтому задержки и ошибки в первичном выходе отражаются и на них; 4. Внешние клиенты - находятся вне компании и получают выход и процесса (сюда относятся разнообразные рыночные посредники); 5. Внешние косвенные клиенты - конечные потребители процесса. Кроме того, у процесса есть два типа входов: 6. Первичные поставщики процесса - обеспечивают основной вход процесса. 7. Вторичные поставщики процесса - обеспечивают вторичные входы процесса. Если рассматривать эту модель применительно к линии по производству детали D, то первичным поставщиком этого процесса будет отдел снабжения, вторичным поставщиком - отдел главного конструктора (спецификации, требования) и планово-экономический отдел (производственный план). Первичным клиентом является сборочный конвейер по производству автомобилей, косвенным клиентом - отдел сбыта, вторичным клиентом - например, службы главного инженера, поскольку основное производство постоянно инициирует процессы технического сопровождения, планово-предупредительных ремонтов и т.п. Во внешней среде внешним клиентом является дилер по продаже автомобилей, а внешним косвенным клиентом - будущий владелец автомобиля, в котором установлена деталь D. Параметры бизнес-процесса Потенциально существуют огромные преимущества от более глубокого понимания и большей ориентации на управление бизнес-процессами. Вот лишь некоторые из них [2]: · Координация работы становится более эффективной; · Уменьшается количество ошибок, вызываемых несогласованность работы между функциональными подразделениями; · Требования заказчиков удовлетворяются с первого раза и во время; · Обогащаются и расширяются знания о заказчиках; · Уменьшается число конфликтов между функциональными подразделениями; · Уменьшаются задержки между различными этапами процесса. По сравнению с традиционным подходом процессы обладают и другими преимуществами. Действительно, трудно или невозможно измерить достоинства иерархической структуры, в то время как при ориентации на процессы специалисты имеют дело с четко оцениваемыми параметрами. Различают качественные и количественные параметры бизнес-процесса. Качественными параметрами процесса принято считать эффективность, результативность и адаптируемость. Результативность (effectiveness) описывает, что производится в отношении к тому, чего хотят или ожидают заказчики [3]. Результативность можно улучшить через улучшение продуктов или услуг (выходов), которые предприятие поставляет на рынок. В зависимости от ситуации, результативность может быть улучшена перепроектированием процессов или перепроектирование продуктов и услуг. Эффективность (efficiency) описывает, как хорошо выполняются процессы [3]. Улучшение эффективности может быть достигнуто только через улучшение процессов. Предприятие может улучшить эффективность, например, сокращая затраты или продолжительность бизнес-процессов. Иногда результативность называют внешней эффективностью, измеряющую достижение целей организации, а просто эффективность - внутренней эффективностью, экономичностью, измеряющую наилучшее использование ресурсов и оптимизацию процессов в организации. Адаптируемость (adaptability) говорит о том, насколько хорошо процесс способен реагировать на изменения в окружающей среде. Признание адаптируемости пришло совсем недавно. Сегодня бизнес-процессы, для того чтобы служить достижению целей, не могут быть застывшими, как раньше. Понимание аксиомы о том, что изменения неизбежны и что бизнес-процессы могут и должны адаптироваться, - краеугольный камень в проектировании надежного бизнес-процесса. К количественным параметрам бизнес-процесса относятся производительность, длительность (или продолжительность), стоимость, количество входов и выходов. Производительность (productivity) - это отношение количества единиц на выходе к количеству единиц на входе. Длительность (process time, cycle time) - это время, которое необходимо для выполнения процесса, или, другими словами, промежуток времени между началом процесса и его завершением. Стоимость процесса (process cost) - это совокупность всех затрат в денежном исчислении, которые необходимо произвести для однократного выполнения процесса. Оптимизация бизнес-процессов Одной из задач оптимизации бизнес-процессов - как в форме последовательных улучшений, так и радикальных в форме реинжиниринга бизнес-процессов - является улучшение всех или отдельных качественных и количественных параметров бизнес-процесса. Идея оптимизации ключевых параметров бизнес-процессов получило свое развитие в научном направлении Total Cycle Time Reduction ("сокращение времени циклов"), по своей сути представляющее реинжиниринг бизнес-процессов, сфокусированный в первую очередь на сокращении длительности бизнес-процессов. Для появления целого научного направления, сосредоточенного на оптимизации лишь одного параметра бизнес-процесса, есть довольно веские основания [4] (данные получены в результате исследования 50 крупнейших корпораций США по состоянию на 1995 год): 1. Лишь от 0,5% до 5% времени тратится на деятельность, добавляющую ценность конечному продукту (value-added activities). Таким образом, потенциально длительность любого бизнес-процесса может быть сокращена в 20-200 раз (что подтверждается практикой). 2. Время ожидания (простоя) складывается из трех основных компонентов: - Выполнение текущего заказа в рамках партии (серии) заказов - Переделывание (физическое или интеллектуальное) - Планирование руководством обработки партии (серии) 3. Снижение в 4 раза длительности бизнес-процесса может дать эффект удвоения производительности и оборотного капитала, а также 20% снижение затрат 4. Корпорации, обладающие самыми "быстрыми" бизнес-процессами в своей отрасли, имеют - Темпы роста в 3 раза больше, чем в среднем по отрасли - Маржинальный доход в 2 раза больше, чем в среднем по отрасли Основными принципами сокращения длительности бизнес-процессов являются: 1. Управление организацией как системой 2. Упрощение процессов и продуктов 3. Исключение шагов, не добавляющих ценности Последний принцип известен также в качестве метода анализа цепочки ценностей. Цепочка ценностей - это "множество законченных состыкованных действий (операций), которые в совокупности создают некоторую продукцию, имеющую потребительскую ценность для клиента" [5] (сравните с определением бизнес-процесса, приведенным выше). Цель метода анализа цепочки ценностей состоит в последовательном анализе шагов процесса с целью выявления работ, которые не добавляют ценности продукту. Примерами таких работ в производственном процессе являются ненужные проверки параметров, перемещения продукта, составление заказов и отчетов, разнообразные перепроверки и переделки, вынужденные ожидания и простои в процессе работы. Одним из важнейших результатов теории управления бизнес-процессами стал факт, что оптимизация отдельных операций или частей бизнес-процесса не дает увеличения производительности. Лишь оптимизация всего бизнес-процесса приводит к увеличению полезного выхода и, следовательно, увеличивает производительность. Руководители предприятия должны отбросить традиционную точку зрения на предприятие как на набор функций, которые расположены вертикально вдоль организационной структуры. Они должны взглянуть на предприятия с точки зрения системы, отслеживая поток продуктов и информации внутри предприятия. Вместо того чтобы ограничивать себя рамками одной функции внутри предприятия, необходимо сфокусироваться на взаимосвязях между различными функциями. Цель состоит в том, чтобы оптимизировать предприятие, вместо того чтобы оптимизировать отдельные функции [4]. Помимо вышеназванных методов в оптимизации и управлении бизнес-процессами активно используются методы статистического контроля. Применение методов, основанных на использовании математической статистики, позволяет, не требуя больших затрат, с заданной степенью точности и достоверности судить о состоянии исследуемых процессов. Потребность в статистических методах возникает, прежде всего, в связи с необходимостью минимизации вариабельности (изменчивости) процессов. Изменчивость присуща практически всем видам деятельности, однако наиболее характерна она для процессов, поскольку они содержат много источников изменчивости. Своевременный сбор, анализ и интерпретация информации о вариабельности бизнес-процессов является важным инструментом системы качества на предприятии. Подробнее об этом мы поговорим в статье, посвященной управлению качеством. Документирование и моделирование бизнес-процессов История документирования бизнес-процессов ведет свое начало с первых инженеров-конструкторов, начавших проектировать производственные конвейеры. В дальнейшем, эти методы проектирования были усовершенствованы и положены в основу современных методов документирования бизнес-процессов. Метод описания процессов IDEF3 (Integrated computer aided manufacturing DEFinition) был разработан для документирования и анализа процессов в существующих или проектируемых системах [6]. Метод поддерживает как процессо-ориентированное (см. рис. 2), так и объектно-ориентированное (см. рис. 3) представление информации и позволяет документировать знания о процессах и событиях в форме, близкой для человеческого восприятия. Метод был разработан таким образом, чтобы: 1. Быть простым в понимании и использовании людьми, не имеющими или имеющими очень небольшой опыт в методиках структурирования, и в то же время имеющим полноценный, богатый практический опыт. 2. Хранить, управлять и повторно использовать информацию о процессах для различных категорий конечных пользователей. 3. Обеспечивать эффективные способы для быстрого, надежного и низкозатратного управления индивидуальными или групповыми приложениями. 4. Позволять пользователям без затруднений распознавать ключевые отличия между различными вариантами построения одного и того же процесса. 5. Позволять усеченное применение, как к мелкомасштабным, так и к крупномасштабным проектам, и собирать информацию о процессе, как в грубом приближении, так и при высоком уровне детализации. 6. Быть применимым в различных областях (таких как проектирование, производство, логистика, торговля и т.д.) 7. Поддерживать интеграцию усилий с другими методами семейства IDEF. IDEF3 достигает этих целей, фокусируя пользователя на описании того, как исследуемая система работает, делая это проще, чем традиционные системы моделирования и позволяя максимально использовать уже собранную информацию о процессе. Это свойство IDEF3 позволяет пользователям сконцентрироваться на сборе наблюдений и предположений о том, как бизнес система работает без того, чтобы уделять внимание утомительному и затратному по времени и усилиям процессу создания характеристик "идеальной модели". Кроме IDEF3, являющегося стандартом де-факто в проектировании бизнес-процессов, довольно широко распространены и другие методы документирования, такие как SADT (Structured Analysis and Design Technique), SA/SD (Structured Analysis and Structured Design) и др. Более продвинутым (но и более затратным) способом документирования бизнес-процессов является их имитационное моделирование с помощью компьютера [7]. Термин "модель" используется для обозначения абстракции предмета или состояния вещей, то есть, модель представляет собой идеализированную систему объектов, свойств и отношений, которая разработана для имитации, в определенном контексте, поведения реально существующей системы. Сила модели заключается в ее способности упрощать реально существующую системы, которую она представляет, и вполне определенно предсказывать поведение системы. Модели являются идеализированными системами, которые могут быть и неправильными, но предположительно, являются достаточно близкими, чтобы предоставлять надежные предсказания в рамках предопределенных ограничений. Истинная польза от моделей происходит из скорости и низких затрат, которыми могут быть оценены системы реального мира. Однако полезность модели ограничена кругом вопросов, которые были заложены при ее разработке, и надежностью аппроксимаций в различных условиях. Обычно модели бизнес-процессов создаются в виде потоковых диаграмм, в которых представлены основные шаги процессов, а также информационные и материальные связи между ними. Однако построение реальных имитационных моделей является довольно трудоемким процессом, а их детальных анализ требует от пользователя такой модели специальной подготовки. Существует огромное количество программных продуктов для решения вышеупомянутых задач, которые можно разделить на 5 категорий [7]: 1. Средства для создания диаграмм и инструментарий низкого уровня (Micrografx: ABC Flowcharter; Scitor: Process Charter; High Performance Systems: iThink) позволяют частично или полностью упростить задачу графического изображения бизнес-процессов. 2. Средства описания потоков работ (Action Technologies: ActionWorkflow Analyzer; Viewstar: Process Architect) помимо документирования бизнес-процессов позволяют подготавливать проекты по изменению бизнес-процессов. 3. Средства имитационного моделирования и анимации (CASI: Modsim; Systems Modelling: Arena; ProModel: ProModel; Gensym: ReThink) делают возможным имитационное моделирование с помощью графических средств, библиотек специализированных подпрограмм и специализированных языков. 4. CASE, объектно-ориентированные инструментарий и средства быстрой разработки приложений (RAD) - (Ptech: Framework; Oracle: Designer 2000; Popkin: System Architect) - в основном ориентированы на разработчиков информационных систем. 5. Интегрированные многофункциональные средства, автоматизирующие основные этапы проведения реинжиниринга бизнес-процессов, (Cooper&Lybrand: SPARKS; Meta Software: Workflow Analyzer; Protosoft Inc.: BDF; Gensym: ReThink + G2) включают в себя собственную методологию, многопользовательский доступ к инструментарию по документированию бизнес-процессов, стыковку со средствами быстрой разработки приложений и даже средства имитационного моделирования и анимации.