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 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 iзадачи 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 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 задачи;  - момент окончания разработки i 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 задачи по k-й статье расходов (обслуживающий персонал, стоимость программно-аппаратных средств, оплата консалтинговых услуг и т.п.);  - предельный расход по k 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:

 

Ф.И.О.: Котляров Алексей Вениаминович

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.