Лекция 5 (4 часа). Раздел Архитектура предприятия

Лекция 5 (4 часа). Раздел 3. Архитектура предприятия.

3.1. Понятие и общее представление об архитектуре предприятия.

Существует несколько определений и моделей архитектуры, предлагаемых в различных национальных и международных стандартах. Приведем одно из них, дополнив комментариями из других, которые расширяют и уточняют понятие архитектуры.

Архитектура системы (предприятия) представляет стратегическую информационную основу, которая определяет:

  • структуру бизнеса;

  • информацию, необходимую для проведения этого бизнеса;

  • технологии, применяемые для поддержания деловых операций;

  • переходные процессы преобразования, развития, которые необходимы для реализации новых технологий в ответ на появление новых изменяющихся бизнес - потребностей.

Таким образом, архитектура системы (предприятия) представляет модель основного расположения и взаимосвязей внутренних частей системы (физического либо концептуального объекта или сущности).

Эта модель должна отвечать определенным требованиям полезности. Поэтому качество описательных представлений должно быть настолько конструктивным, чтобы на их основе можно было создать (продуцировать) описанный объект и поддерживать его на дальнейшем протяжении жизненного цикла.

Предприятие является гибридной системой, определяемой свойствами людей и машин. Люди как объекты модели или ресурсы характеризуются поведением (они обучаются, решают различные задачи). Машины осуществляют действия или реагируют на другие действия. В этой связи подчеркнем, что эти объекты системы нуждаются в различных видах информации.

Приведенное определение качественно описывает базовое понятие архитектуры.

Для представления общей архитектуры предприятия используются модели, содержащие слои отдельных архитектурных представлений. Как правило, в верхнем слое отражены функциональные требования к предприятию, связанные с его деятельностью. В нижних слоях отражаются технические особенности используемых информационных систем и технологий.

В качестве исходной для представления базовой схемы можно использовать модель архитектуры предприятия (Enterprise Architecture Model), предложенную национальным институтом стандартов и технологий США (National Institute of Standards and Technology - NIST), представленную на рис.3.1.

3.2. Основные цели создания архитектуры предприятия.

Основные цели создания и использования архитектуры предприятия и его систем позволяют осуществить:

  • выбор рационального (реализуемого, достигающего цели) решения задач основной деятельности бизнеса предприятия;

  • сохранение взгляда на целое в стратегической перспективе;

  • исключение провалов в устройстве системы и при ее эксплуатации;

  • создание основы и критериев для оценки частных архитектур;

  • оптимальное планирование инвестиций предприятия.

Рис. 3.1. Схема архитектуры компьютеризированного предприятия по NISTYLE="(HW-hardware-аппаратное обеспечение, SW-software-программное обеспечение).

3.3. Общие методические принципы создания архитектуры.

К общим методическим принципам создания архитектуры предприятия можно отнести целый ряд принципов.

1. Принцип согласованности слоев. Архитектурные слои связаны так, как это представлено на рис. 3.1. Качество связи слоев должно быть таким, чтобы бизнес-потребности и ИТ-решения оставались согласованными на стратегическую перспективу.

2. Принцип независимости слоев. С учетом первого принципа согласованности слои должны быть независимы в том смысле, что изменения, производимые в том или ином слое, требовали бы минимально возможной степени изменений в других слоях.

3. Принцип свободы выбора. Все решения по выбору своей архитектуры и стандартов своего предприятия осуществляет само предприятие и несет ответственность за решение своих задач.

4. Принцип постепенной детализации архитектуры. Архитектурные продукты концептуального значения создаются постепенно по шагам. На каждом шаге свои продукты с постоянной проверкой на удовлетворение требований.

5. Принцип постоянной трансформации архитектуры предприятия. С учетом изложенных выше принципов архитектура предприятия и его система должна находиться в постоянно актуализируемом состоянии, чтобы отвечать на новые требования внешней среды: новые потребности клиентов, новые возможности информационных технологий (ИТ), новые угрозы со стороны внешней среды.

3.4. Формирование архитектуры в процессе детализации.

Разработка концептуальной архитектуры предприятия на перспективу осуществляется как пошаговый процесс формирования целевой архитектуры, отталкиваясь от текущей архитектуры и двигателей ее преобразования. В этот пошаговый процесс входит использование сегментного подхода к архитектуре и принципа постепенной (пошаговой) детализации архитектуры.

3.4.1. Подходы при построении архитектуры.

Вообще говоря, известны три возможных подхода построения архитектуры.

Стандартный подход. В этом подходе вначале разрабатывается общая схема и правила для будущего описания архитектуры. Затем описывается вся текущая база, и после этого представляется вся целевая архитектура. Только после этого начинается конструирование, приобретение, реализация систем.

Этот подход требует существенных начальных инвестиций - финансовых и временных, с одной стороны. С другой стороны, этот подход может привести к тому, что называется "паралич из-за анализа".

Подход "статус-кво". Разработка рассматривается как реакция на те или иные возникающие затруднения.

Сегментный подход. Этот подход опирается на модель разработки сегментов архитектуры в рамках общей структурированной схемы. Он сосредотачивается на главных областях бизнеса (например, система управления финансами, кадрами, служба документационного обеспечения управления и т.п.).

Для того, чтобы сократить возможные риски, обеспечить снижение начальных затрат и добиться быстрой отдачи от проекта используется сегментный подход.

3.4.2. Компоненты архитектуры предприятия.

Выделяют следующий набор компонентов архитектуры.

Двигатели архитектуры (Architecture Drivers) отражают внешние стимулы изменения архитектуры: бизнес-стимулы и технические стимулы.

В качестве бизнес - стимулов может выступать новое законодательство, новые инициативы администрации, ассигнования для ускорения развития отдельных сфер, рыночные силы.

В роли технических двигателей могут выступать новое и улучшенное программное обеспечение, аппаратные средства ЭВМ и их комбинации.

Стратегическое направление (Strategic Direction) - руководство для разработки целевой архитектуры, которое содержит видение миссии предприятия, принципы его построения, цели и объекты предприятия.

Текущая архитектура (Carrent Architecture) определяет архитектуры предприятия "как есть" и состоит из двух частей: текущая бизнес-архитектура и техническая архитектура (данные, приложения и технологии). Она отражает текущие возможности и технологии, а также служит объектом для дальнейшего расширения.

Целевая архитектура (Target Architecture) определяет архитектуру предприятия "как должно быть построено" и состоит из двух частей: целевая бизнес-архитектура и техническая архитектура (т.е. данные, приложения и технологии). Она представляет будущие возможности и технологии, которые являются результатом улучшения проекта поддержки изменяющихся бизнес - потребностей.

Переходные процессы (Transitional Processes) поддерживают переход от текущей архитектуры к целевой архитектуре. Критические переходные процессы для предприятия включают планирование инвестиций в сферу ИТ, планирование перехода, управление конфигурацией, контроль и управление проектом.

Архитектурные сегменты (Architectural Segments) отражают ориентацию отдельных частей общей архитектуры на главные бизнес - области.

Архитектурные модели (Architectural Models) определяют бизнес - модели и конструкторские (технические) модели, которые отражают все необходимые сегменты для полного описания предприятия.

Стандарты (Standards) включают все стандарты, руководящие принципы (руководящие материалы), а также передовой опыт. Примерами стандартов являются:

- стандарты безопасности;

- стандарты данных относятся к данным, метаданным и другим связанным структурам;

- стандарты приложений относятся к прикладному ПО;

- стандарты технологий относятся к операционным системам и аппаратным платформам.

3.5. Комплексная архитектура предприятия. Модельные и организационные подходы.

С целью дальнейшей проработки архитектурных слоев целесообразно переходить на другое, более детальное, представление архитектуры. В качестве такого представления предлагается использовать схему архитектуры предприятия Дж. Захмана, которая в 90-х годах стала стандартом де-факто.

Схема Дж. Захмана версии 1987, 1992, 2000 гг. отличается более гармоничным и комплексным учетом архитектурно существенных факторов, начиная со слоев бизнес - архитектуры.

В то же время она не навязывает конкретных инструментальных особенностей при формировании моделей.

Благодаря этому схема архитектуры предприятия Дж. Захмана может использоваться в качестве референсной модели для разработки адаптированных методических материалов для конкретных предприятий. Здесь под референсной понимается ссылочная, рамочная эталонная модель.

Свойство моделей, описаний, проектов, имеющих статус стандартизованного образца, характеризует их как шаблоны, которые могут быть использованы в разработках различных конкретных систем.

Однако эта схема, как и изложенные выше схемы архитектурных слоев, обладает недостатками с точки зрения представления динамики развития предприятия и его ИС. Этот недостаток преодолевается расширенной схемой Захмана – схема и подход «3Д-предприятие» (опубликована в 2000 году).

При описании процесса разработки и использовании архитектуры конкретного предприятия рассматривается схема движения от архитектуры «как есть» к архитектуре «как должно быть».

Вышесказанное имеет особое значение для предприятия, включенного в программу трансформации.

3.5.1. Матрица согласованных моделей в архитектурах.

Сложные системы характеризуются выполняемыми процессами (функциями), структурой и поведением во времени. Для адекватного моделирования этих аспектов в автоматизированных информационных системах различают организационные, функциональные, информационные и поведенческие модели пересекающиеся друг с другом.

Функциональная модель системы описывает совокупность выполняемых системой функций, характеризует морфологию системы (ее построение)- состав функциональных подсистем, их взаимосвязи.

Информационная модель отражает отношения между элементами системы в виде структур данных (состав и взаимосвязи).

Поведенческая (событийная) модель описывает информационные процессы (динамику функционирования). В ней фигурируют такие категории, как состояние системы, событие, переход из одного состояния в другое, условия перехода, последовательность событий.

Организационная модель описывает подразделения из которых состоит предприятие.

Все эти модели должны быть соединены в единую систему понятным и непротиворечивым образом. Поэтому даже вопросов «простого» согласования компонентов системы достаточно для того, чтобы прилагать специальные усилия на уровне формирования архитектуры.

Идея такого согласования состоит в том, что его надо начинать с самых главных характеристик предприятия, рассматривая важнейшие содержательные аспекты. В идеальном случае согласование начинают с конструирования системы управления предприятием, а именно с создания сбалансированной системы целей и планов. В эту сбалансированную систему целей и планов входят: миссия предприятия, стратегические цели, индикаторы достижения целей и их целевые значения; мероприятия по достижению целей, включая архитектуру информационной системы и информационно-технологическую платформу, а также обновленные бизнес – процессы и оргструктуры; система мотивации работников и планы их профессионального обучения и т.д. Согласование проводят на явно изложенных описаниях предприятия, которые позволяют видеть все существенные взаимосвязи, т.е. на его моделях.

Суть этого метода сводится к формализованному представлению предприятия в виде матрицы (Таблица 3.1).

Строки таблицы отражаютуровни представления системы, к ним относятся уровни моделирования, уровни решения проектных задач. Более детально это следующие представления:

  • бизнес среда системы,

  • концептуальная модель,

  • логическая модель,

  • технологическая, «физическая модель»,

  • детальная реализация (часто поблочная),

  • представление пользователя (эксплуатация).

Выделенные аспекты, столбцы таблицы, фактически отражаютразделы обеспечения системы:

  • информационное обеспечение (данные),

  • функциональное обеспечение (функции),

  • коммуникационное обеспечение (сеть),

  • организационное обеспечение (структура организации) и т.д.

Описанные разделы обеспечения и уровни представления схемы Захмана являются классификацией сущностей предприятия и его информационной системы.

В строках этой матрицы описываются модели предметной (проблемной) области с позиции различных категорий участников процесса проектирования, к которым относятся представители будущих пользователей системы (заказчиков), проектировщики (консультанты), участвующие в процессе получения и формирования знаний о проблемной области и формулирующие требования к ИС; разработчики и эксплуатационщики ИС.

Проектировщики вместе с заказчиками должны формировать модели предметной (проблемной) области, отражающие содержательную сторону функционирования системы, при этом проектировщики закладывают технологические требования к реализации системы, скрытые от взгляда пользователей.

  1. Учебно-методический комплекс «Разработка архитектуры предприятия»

    Образовательная программа
    В самом общем виде под архитектурой предприятия (ЕА - Enterprise Architecture) понимается всестороннее и исчерпывающее описание (модель) всех его ключевых элементов и межэлементных отношений.
  2. Лекция 2 (4 часа). Раздел Эволюция управления как науки

    Лекция
    В конце 60-ых – начале 70-ых годов международная конкуренция привела руководителей предприятий к необходимости искать новые подходы в области управления предприятиями.
  3. Конспект лекций по дисциплине: «сетевая экономика» Количество разделов

    План-конспект
    Появление интернет-технологий, позволяющих выстраивать деловые отношения в среде Интернет дает возможность говорить о возникновении нового образа экономики, которая может быть названа «сетевой» или «интернет-экономикой».
  4. Лекция 6 (2 часа). Раздел Архитектура информационных систем предприятий

    Лекция
    Методологическую основу проектирования экономических информационных систем (ЭИС) составляет системный подход, в соответствии с которым любая система представляет собой совокупность взаимосвязанных объектов (элементов), функционирующих
  5. Лекция 7 (2 часа). Раздел Архитектура информационных систем предприятий

    Лекция
    Функциональная подсистема ЭИС представляет собой комплекс экономических задач с высокой степенью информационных обменов (связей) между задачами. При этом под задачей будем понимать некоторый процесс обработки информации с четко определенным
  6. Лекция Понятия, цели, задачи и технологии. 4

    Лекция
    13.1. Системы экологического и социально-гигиенического мониторинга на уровне города. Мониторинг реализации городских экологических и санитарно-гигиенических программ.
  7. «Архитектура»

    Книга
    Книга написана на основе лекций, которые в течение длительного времени читались студентам Белорусского государственного университета (г. Минск). По тематике параллельных вычислений и сетей изданы фундаментальные работыты.
  8. Лекция: Информационные системы планирования ресурсов и управления предприятием: erp-сиcтемы: версия для печати и pda

    Лекция
    11. Лекция: Информационные системы планирования ресурсов и управления предприятием: ERP-сиcтемы: версия для печати и PDA Данная лекция посвящена информационным системам планирования ресурсов и управления предприятием,
  9. Программа дисциплины «ит-инфраструктура предприятия» (2)

    Программа дисциплины
    Программа предназначена для преподавателей, ведущих данную дисциплину, учебных ассистентов и студентов направления подготовки 080700.62 «Бизнес-информатика», обучающихся по программе подготовки бакалавра, изучающих дисциплину «ИТ-инфраструктура

Другие похожие документы..