В настоящее время цифровизация и цифровая трансформация являются общемировыми трендами. Несмотря на явное наличие информационного шума и рекламы вокруг тем, связанных с цифровыми технологиями, искусственным интеллектом, грамотное проведение цифровых трансформаций является реальным инструментом сохранения и увеличения конкурентоспособности деятельности предприятий. Данная статья посвящена актуальной теме разработки методики цифровой трансформации бизнес-процессов предприятий.
Цель исследования – разработать методику проведения цифровой трансформации бизнес-процессов предприятий, дающую алгоритм, который можно использовать как общую модель во время оптимизации и реинжиниринга деятельности предприятия на основе цифровых технологий.
Для достижения цели решаются задачи:
− обзор существующих подходов для описания бизнес-процессов, моделей, встречающихся в научной литературе по оптимизации и реинжинирингу бизнес-процессов;
− разработка блок-схемы алгоритма, представляющей методику;
− описание шагов методики с подчеркиванием существенных её сторон и элементов.
Материалы и методы исследования
При разработке методики применялись общенаучные методы анализа, синтеза, абстрагирования, а также методы системного подхода.
Результаты исследования и их обсуждение
Обзор источников по теме
Методология функционального моделирования IDEF0 является частью семейства IDEF, которая построена на основе методологии структурного анализа и проектирования SADT. В рамках IDEF0 процесс отображается в виде набора взаимосвязанных действий. Действия (называемые также активностями – Activity), отображаемые функциональными блоками, преобразуют поступающие на вход объекты в выходные объекты, а также взаимодействуют между собой на основе определенных правил. Функциональные модели, построенные с помощью нотации IDEF0, позволяют строить модели компании «Как есть», а также «Как должно быть», тем самым поддерживая процессы реинжиниринга деятельности.
Для моделирования бизнес-процессов может использоваться унифицированный язык моделирования (Unified Modeling Language, UML). Язык UML предназначен для визуализации, специфицирования, проектирования и документирования систем. В рамках UML выделяют множество типов диаграмм, например диаграммы классов, диаграммы объектов, диаграммы прецедентов, диаграммы деятельности и прочие. Диаграммы деятельности, показывающие разложение некоторой деятельности на составные части, используются при моделировании бизнес-процессов. Язык UML предоставляет широкие возможности по описанию систем, однако предназначен в основном для решения задач инжиниринга программного обеспечения.
Спецификация BPMN (Business Process Model and Notation) предназначена для отображения бизнес-процессов в диаграммы бизнес-процессов. Для этого BPMN определяет систему условных обозначений (нотация) и их описания. BPMN призвана служить связующим звеном этапов анализа и проектирования бизнес-процессов и их реализации. Это достигается с помощью использования базового набора элементов, которые должны быть понятны всем заинтересованным сторонам: аналитикам, разработчикам, пользователям. Для реализации моделей существуют языки исполнения бизнес-процессов – BPEL (Business Process Execution Language) и BPML (Business Process Modeling Language).
Среди известных методологий можно отметить ARIS (Architecture of Integrated Information Systems) – методологию и программный продукт для моделирования бизнес-процессов. Помимо нотаций UML, ERM (Entity-Relation Model) в ARIS есть нотация eEPC (extended Event-driven Process Chain) – расширенная событийная цепочка процессов. Нотация EPC, будучи расширением методологии IDEF3 (в которой система представляется процессами и объектами с их состояниями), позволяет описывать бизнес-процессы с помощью событий и функций. События могут управлять ходом выполнения функций, а также быть результатом работы функций.
В работе [1] проведен обзор теории бизнес-процессов. В частности, дается описание таких разделов теории: типы и классы бизнес-процессов, модели (типы, виды, нотации), технологии моделирования, методы структурирования/декомпозиции, методы инжиниринга/реинжиниринга, методы анализа и верификации, методы перехода от моделей бизнес-процессов к требованиям по автоматизации бизнес-процессов.
В монографии [2] представлен подход автоматизации этапа анализа и синтеза модели бизнес-процесса на основе следующих аппаратов: имитационного моделирования, экспертных систем, ситуационного и мультиагентного моделирования. В рамках данного подхода, в частности, рассматривается динамическая модель мультиагентного процесса преобразования ресурсов, к которой применяются процедуры свертки и развертки. Под процедурой свертки при этом понимается структурный и/или параметрический синтез модели, ведущий к уменьшению структуры и/или параметров модели. А процедура развертки увеличивает размерности модели, в результате чего увеличивается пропускная способность системы. В итоге программная реализация представленного авторами подхода сократит время анализа модели, облегчит труд аналитика, ускорит процесс принятия решений.
В работе [3] строится интеграционная модель, использующая аппарат формальных грамматик (атрибутные порождающие грамматики) и экспертных систем. Грамматика позволяет строить любые правильные цепочки (сценарии) выполнения бизнес-процесса. База знаний экспертной системы разделена на два уровня: метауровень и основной уровень. Метауровень описывает метазнания о формировании вопросов, метаправила поиска рекомендаций по реинжинирингу и другие метаправила и метазнания, а основной уровень содержит конкретные правила реинжиниринга. Особенность заключается в том, что метаправила порождают правила для основного уровня. При работе экспертной системы происходит поиск решения в базе знаний, интеграция результатов работы экспертной системы с правилами грамматики, отбор и выдача вариантов выполнения бизнес-процесса.
В состав Национальной программы «Цифровая экономика Российской Федерации» входят следующие федеральные проекты [4]: «Нормативное регулирование цифровой среды», «Кадры для цифровой экономики», «Информационная инфраструктура», «Информационная безопасность», «Цифровые технологии», «Цифровое государственное управление», «Искусственный интеллект», «Обеспечение доступа в Интернет за счет развития спутниковой связи», «Развитие кадрового потенциала ИТ-отрасли». Постановке и решению задач цифровизации бизнеса посвящена книга [5]. Важный вопрос оценки цифровой зрелости рассматривается в статье [6].
Методика цифровой трансформации бизнес-процессов предприятия
На рис. 1 представлена блок-схема, описывающая шаги методики, которую можно применять в процессе цифровой трансформации бизнес-процессов.
На рис. 2 раскрывается часть блок-схемы, относящаяся к процедуре «Реализация проекта».
Опишем блоки алгоритма представленной методики.
Первым шагом представленной методики является оценка цифровой зрелости предприятия. Производить данную оценку можно в соответствии с каким-либо известным подходом [6]. Целью шага является определение текущего уровня развития предприятия с точки зрения цифровизации. Итогом шага, как правило, является качественная информация, которая позволяет понять, какие области наименее готовы к цифровым преобразованиям, куда можно направить усилия и т.д.
Следующий шаг – описание и анализ бизнес-процессов предприятия. Инструментами на данном этапе являются языки описания бизнес-процессов, специальное программное обеспечение для поддержки моделирования. Подобная инвентаризация представляется важной, поскольку позволяет структурировать деятельность предприятия. В итоге получается модель «Как есть», что соответствует одному из классических этапов реинжиниринга бизнес-процессов.
Рис. 1. Блок-схема методики цифровой трансформации бизнес-процессов предприятий
Следующий блок на блок-схеме – узел принятия решений. Здесь предлагается использовать специальную систему, основой которой являются два компонента: рассуждения на основе прецедентов (case-based reasoning) и экспертная система. На основании введенной информации о бизнес-процессе система должна выдавать известные варианты использования цифровых технологий и подходов в данном случае. Ответственность за ведение системы (наполнение, поддержка) целесообразно возложить на руководителя цифровой трансформации (Chief Digital Transformation Officer, CDTO). Функционал подобной системы можно вполне реализовать с использованием компонентов открытого программного обеспечения (например, [7]). Система должна стать частью общей системы управления инновациями предприятия. Итогом работы системы является набор вариантов для оптимизации/реинжиниринга конкретного бизнес-процесса с использованием цифровых технологий.
Следующий шаг – формирование списка кандидатов проектов. На текущий момент в списке уже могут присутствовать варианты по проектам изменений бизнес-процессов, которые получены на предыдущем шаге. В результате проведения анализа бизнес-процессов, а также возможных вариантов список можно расширить новыми вариантами. Их формирование проводят ответственные сотрудники под руководством CDTO (например, с помощью мозгового штурма).
В частности, предлагается рассматривать набор отображений:
BF → 2GogF;
GogF → 2AIM
AIM → 2HS
где BF – множество бизнес-процессов (или бизнес-функций);
GogF – множество когнитивных функций GogF = {распознавание, восприятие, рассуждение, …};
AIM – множество методов искусственного интеллекта AIM = {генетический алгоритм, искусственная нейронная сеть, экспертная система, …};
HS – множество программных и аппаратных систем HS = {библиотека реализации искусственных нейронных сетей, облачные ресурсы, …}.
То есть данные отображения сначала переводят взятую бизнес-функцию в совокупность когнитивных процессов, использующихся в процессе выполнения бизнес-функции; далее когнитивный процесс отображается на набор методов ИИ, моделирующих данный процесс; в конце каждый из методов представляется с помощью набора программно-аппаратных средств, его реализующих. Отметим, что булеан в правых частях указан для того, чтобы подчеркнуть многозначность отображений, т.е. одной бизнес-функции может соответствовать множество когнитивной функции, одной когнитивной функции может соответствовать гибридная структура, состоящая из нескольких методов ИИ, и т.д.
В конечном итоге можно получить для бизнес-процессов возможные варианты реализации.
Рис. 2. Блок-схема реализации отдельного проекта
Следующий шаг – многокритериальная оценка проектов (вариантов оптимизации/реинжинирнга бизнес-процессов). Подобная оценка может проводиться с использованием разных подходов (метод анализа иерархий, скаляризация, критерий Парето). Результат шага – отобранные для реализации проекты.
Следующие два шага – формирование команды для реализации проекта и оценка рисков.
Этап реализации представлен на другой блок-схеме (рис. 2).
Первый шаг – выполнение очередной работы по проекту (например, из схемы декомпозиции работ). После выполнения – процесс анализа хода проекта. Если в результате текущего анализа выявлены какие-либо вновь появившееся существенные факторы, влияющие на проект, или же реализовался какой-либо риск – необходимо принятие соответствующих мер. Ветвление на блок-схеме отражает решение о необходимости мер. После необходимо решить, завершить ли проект. Если проект ещё требует выполнения работ, то перейти на первое действие, иначе – выход.
В целом стандартная схема выполнения проектных работ. Целесообразным здесь является применения гибких методологий управления проектами (Agile). Получаемый на каждой итерации результат, в случае принятия решения об остановке проекта, можно пробовать использовать в других проектах. Таким образом, сформированная функциональность вследствие сложности и комплексности проектов цифровой трансформации может стать основой для других, более эффективных в текущих условиях проектов. Возможность изменять решения может рассматриваться как реальный опцион.
Заключение
Цифровая трансформация предприятия – сложный комплексный процесс, охватывающий различные области предприятий. В статье представлена методика проведения цифровой трансформации бизнес-процессов, которую можно использовать в качестве опорной модели при планировании, проведении и на других этапах преобразования деятельности предприятий. Проведен обзор источников по теме статьи. Методика представляется в виде блок-схемы для наглядности и удобства работы с ней. Существенными сторонами методики являются: использование компонентов системы рассуждений на основе прецедентов и экспертной системы для поддержки выбора вариантов цифровой трансформации бизнес-процессов; использование набора отображений при формировании вариантов реализации бизнес-процессов; многокритериальная оценка для выбора реализуемых проектов; реализация проектов с применением Agile подхода. Все эти элементы, входящие в методику, должны служить повышению управляемости и эффективности внедрения цифровых преобразований на предприятии.