Технические науки / 12. Автоматизированные системы управления
на производстве
Котляров А.В.
ОАО «АО НИИ
радиотехнических измерений», Украина
Модель выбора состава портфеля ИТ-проектов при
построении автоматизированной системы управления предприятием
На современном
предприятии бизнес-архитектура и архитектура информационных технологий (ИТ) тесно взаимосвязаны между собой (рис. 1) На
основании предложенной руководством предприятия бизнес-стратегии
разрабатывается стратегия развития ИТ, согласно которой составляется список
(портфель) задач на автоматизацию. Из всего списка выбираются наиболее
экономически выгодные задачи (титульный список), которые формируют портфель
ИТ-проектов на год (или несколько лет), что можно представить в следующем виде:
максимизировать линейную форму (полезность) при ограничениях , , где i - номер задачи; I - полное их число; T - заданное время на разработку и внедрение; - ожидаемый
эффект от внедрения i-й задачи; - переменная,
принимающая значение 1, если задача включается в титульный список, и 0 - в
противном случае; j - индекс ресурсов, необходимых для разработки и
внедрения; J - количество видов ресурсов; - общая
потребность j-го ресурса
для i-й задачи
за время Т; - суммарная
величина наличия j-го ресурса в
системе, ; - интенсивность j-го ресурса, поступающая в систему для
разработки и внедрения АСУ и зависящая от времени ; - выделяемый
ресурс j-го вида для
разработки и внедрения i-й задачи; - максимально
допустимое значение .
В такой постановке получаем известную в целочисленном программировании
«задачу о ранце». После определения состава портфеля ИТ-проектов возникает необходимость
оптимального распределения ресурсов между ними, что приводит к следующей
специфической постановке: максимизировать линейную форму за счет выбора при выполнении
следующих ограничений ; ; ; , где и - моменты начала и окончания использования j-го ресурса для i-й задачи; - момент окончания разработки i-й задачи.
Рис. 1.
Взаимосвязь бизнес-архитектуры, архитектуры ИТ и внешней среды
Специфика такой
постановки состоит в том, что здесь необходимо найти такие частные ресурсы на интервале времени при условии
непревышения допустимых значений ,
когда для всех задач сумма произведений начального момента и разности дает максимальную
величину (последнее означает, что надо стремится к тому, чтобы начать
использование ресурсов как можно позже , а закончить как можно раньше ). Для получения решения в такой постановке необходимо знать
зависимость и возможности по
сближению значений величин и , чтобы второй сомножитель был бы как можно
больше по величине. Здесь могут быть заданы
дополнительные технологические ограничения на порядок выполнения задач.
Портфель ИТ-проектов
формирует инфраструктуру ИТ, которая обеспечивает выполнение бизнес-стратегии
предприятия и расширяет диапазон возможностей автоматизированной системы
управления (АСУ).
Следующая
экономико-математическая модель [1] позволяет учесть многономенклатурность при
выборе состава АСУ исходя из максимизации системного эффекта: где - индекс изделия; – сумма реализации многономенклатурной
продукции (товарный выпуск); – прибыль от
реализации многономенклатурной продукции стоимостью в 1 грн.; - объем
эксплуатационных расходов при
эксплуатации i-й задачи по k-й
статье расходов (обслуживающий персонал, стоимость программно-аппаратных
средств, оплата консалтинговых услуг и т.п.); - предельный расход по
k-й статье
расходов. Суть вышеизложенной задачи математического программирования состоит в
выборе задач АСУ по критерию максимальной общей прибыли с учетом ограничений на
эксплуатационные расходы по статьям. При этом в результате решения этой задачи
не всегда получается системный эффект, так как системно несвязанные задачи
могут оказаться сами по себе более прибыльными, чем системно связанные. Для
построения системы с максимальным синергизмом критерий формируется следующим
образом:
Сведения об авторе:
Должность: ведущий
инженер-программист.
Место работы: ОАО “АО НИИ
радиотехнических измерений”.
Адрес: 61054, г. Харьков, ул.
Академика Павлова 271.
Телефон раб.: 8-(057)-739-01-25.
Факс: 8-(057)-738-41-12.
e-mail:
kotlyarov@niiri.kharkov.com
Домашний адрес: 61070, г. Харьков,
ул. Академика Проскуры 1, кв. 85.