Разработка методики обеспечения качества информационной поддержки процессов организации на основе интеграции менеджмента качества и информационных технологий

В современных условиях основой эффективной работы и развития организации является эффективное конкурентоспособное качество ее продукции (услуг) и процессов. С учетом возрастающей конкуренции и повышения технологической емкости производства все большее значение приобретает информационное обеспечение деятельности организации. Задачи идентификации, прослеживаемости, описания, сбора, хранения, аналитической обработки информации о продукции и процессах решаются на основе применения информационных технологий. Большой объем данных, высокая интенсивность информационного обмена с партнерами, необходимость гибкого подхода к потребителю и производственным планам требует системного управления информационными ресурсам организации. С этой целью в организациях создаются информационные системы (ИС).

ИС представляет собой организационно упорядоченную совокупность документов (массивов документов) и информационных технологий, в том числе с использованием средств вычислительной техники и связи, реализующих информационные процессы [100]. Организационное и информационное обеспечение ИС играют ключевую роль в обеспечении ИС и определяют качество процессов предприятия. По данным Европейской организации качества «. 70% отказов происходят из-за недостатков проектирования, 20% - из-за некачественного изготовления и 10% - из-за нарушения правил эксплуатации» [цит. по 96, стр. 68]. В современных условиях происходит сближение методов менеджмента и информационных технологий на основе системного и процессного подходов, применения методов управления качеством, системного анализа и др.

Теоретической базой для современных методов системного проектирования ИС и процессов организаций послужили работы Н. Винера [12] в 4050-х гг. XX в. В СССР работы по информационному обеспечению процессов организаций проводились в 50-х гг. под руководством В. М. Глушкова. Исследования опирались на системный подход и принципы кибернетики [19, 68, 84]. Однако высокая сложность и ресурсоемкость разработок наряду с недостатком единой методической базы для менеджеров и ИТ-специалистов не позволили создать универсальные технологии обеспечения качества информационной поддержки процессов [68]. Это направление получило новый импульс с развитием менеджмента качества, принципов TQM и международных стандартов ИСО 9000.

Основы современной методологии управления качеством заложены У. Э. Демингом, Дж. М. Джураном, К. Ишикавой, Ф. Кросби, Г. Тагути, A.B. Фейгенбаумом, В. А. Шухартом. Развитию методологии управления качеством продукции и услуг посвящены работы таких ученых, как Ю. П. Адлер, В. Н. Азаров, Г. Г. Азгальдов, В. А. Васильев, В. Г. Версан, О. П. Глудкин, В. И. Круглов, М. Г. Круглов, Б. М. Позднеев, С. К. Сергеев, Ю. М. Соломенцев, А. Н. Тихонов, Ф. А. Фатхутдинов, И. И. Чайка, JIM. Червяков, А. М. Шолом, Г. М. Шишков, Р. Т. Фатрелл, Д. Ф. Шафер и др. Проблемы информационного и организационного обеспечения процессов и ИС рассматривались такими учеными, как В. Н. Вагин, В. М. Глушков, Е. Ю. Головина, Г. Н. Калянов, А. И. Костогрызов, C.JI. Котов, В. В. Липаев, Э. В. Попов, C.B. Рубцов, Е. В. Судов, Э. А. Смирнов, Т. Дэвенпорт, М. Портер, М. Хаммер, Дж. Чампи и др.

С развитием информационных технологий (новых классов информационных систем, технологий программирования, архитектур и др.) и новых направлений менеджмента (менеджмента качества, рисков, охраны окружающей среды, профессионального здоровья и безопасности, стратегического и финансового менеджмента и др.) произошло сближение и зачастую слияние методов менеджмента качества и информационных технологий [18, 50, 51, 92, 95, 117]. В России и за рубежом созданы концепции, основанные на применении универсальных методов информационного обеспечения процессов на основе ИС и ИПИ/САЬ8-технологий [43, 50, 51, 70, 83, 89, 105, 106, 108].

В настоящее время все большее значение приобретают концепции, основанные на интеграции систем менеджмента качества и ИС. Так, в последние годы развиваются направления, связанные с компьютерными системами менеджмента качества (КСМК) [4, 77, 90], интегрированными системами менеджмента [92], компьютерной поддержкой оценки эффективности СМК [54] и др.

В целом условно можно выделить два основных вектора развития ИС для управления качеством процессов организации. К первому относятся методологии, реализующие коммерческий подход [59, 83, 94]. Ко второму направлению можно отнести методологии, широко использующие аппарат кибернетики [8, 84, 107].

Несмотря на большое количество работ, посвященных различным аспектам обеспечения качества процессов жизненного цикла (ЖЦ) ИС [10, 61, 62, 64, 65, 68, 73, 81, 87], разработку международных и отечественных стандартов и спецификаций в области автоматизированных систем управления и информационных технологий, в настоящий момент не существует единого подхода к организации информационной поддержки процессов организации средствами информационных систем. Серьезную проблему составляет отсутствие на большинстве предприятий комплексного подхода к менеджменту качества с использования ИС [107], что снижает эффективность применения ИС и систем менеджмента качества. Кроме этого, требуют дальнейшего развития вопросы идентификации процессов и информационных потоков, обеспечения достоверности и адекватности их представления в ИС, оценки эффективности информационного обеспечения СМК. Большинство разработанных подходов и технологий направлено на обеспечение качества процессов организаций, разрабатывающих и тиражирующих программные продукты. В то же время значительный сегмент рынка ИС, разрабатываемых по индивидуальным проектам, испытывает недостаток организационно-методического обеспечения на основе унифицированных решений.

В этой связи научный интерес представляют методы и технологии обеспечения качества информационной поддержки процессов организации, применяющей СМК, средствами локальных информационных систем.

Целью диссертационного исследования является совершенствование информационной поддержки процессов организации на основе интеграции менеджмента качества и информационных технологий и создания информационных систем.

Задачи диссертационного исследования:

— проанализировать тенденции развития и установить взаимосвязи требований международных и национальных стандартов в области менеджмента качества и информационных технологий;

— разработать методические основы организационного взаимодействия системы менеджмента качества и информационной системы организации;

— разработать модель обеспечения качества процессов жизненного цикла локальных информационных систем, создаваемых по индивидуальным проектам, реализующую принципы информационного взаимодействия системы менеджмента качества и информационной системы организации;

— разработать модель информационной среды организации для формирования структуры данных локальных информационных систем, разрабатываемых по индивидуальным проектам;

— апробировать и оценить эффективность разработанных теоретических положений при создании локальных информационных систем, разрабатываемых по индивидуальным проектам.

Объект исследования — обеспечение качества информационной поддержки деятельности организации, применяющей систему менеджмента качества.

Предмет исследования — информационные системы для поддержки системы менеджмента качества.

Методы исследования. Исследования выполнены на основе применения методов менеджмента качества, общей теории систем, теории семантических сетей, САБЕ-технологий.

Научная новизна результатов исследования:

— выявлено и описано организационное взаимодействие системы менеджмента качества и информационной системы на основе сквозного интегрированного управления качеством информационного обеспечения процессов организации;

— созданы типовые модели процессов жизненного цикла локальных информационных систем для применения в организациях, эксплуатирующих системы менеджмента качества на основе согласованного набора требований стандартов в области менеджмента качества и информационных технологий;

— разработана методическая база проектирования локальных информационных систем в организациях, применяющих систему менеджмента качества, единая для заказчика и разработчика.

Практическая значимость работы.

Принципы организационного взаимодействия системы менеджмента качества и ИС организации служат методической основой для взаимодействия заказчиков и поставщиков локальных ИС, создаваемых по индивидуальным проектам.

Модель обеспечения качества процессов жизненного цикла локальных ИС, создаваемых по индивидуальным проектам, реализующих принципы информационного взаимодействия системы менеджмента качества и ИС организации, предназначена для системного планирования процессов жизненного цикла и ресурсов, необходимых для создания указанного класса ИС, что позволяет повысить эффективность ее эксплуатации.

Модель информационной среды организации для формирования структуры данных локальных ИС, разрабатываемых по индивидуальным проектам, позволяет идентифицировать и упорядочить процессы и информационные потоки процессов жизненного цикла организации и повысить адекватность ИС информационной среде организации.

Результаты теоретических исследований используются при разработке национальных стандартов в рамках деятельности Технического комитета по стандартизации № 461 «Информационно-коммуникационные технологии в образовании (ИКТО)», учебном процессе МГТУ «Станкин» при подготовке специалистов по направлению «Информатика и вычислительная техника», специальности «Информационные системы и технологии», а также при подготовке специалистов по курсу «Управление предприятием» в рамках Городской целевой программы «Подготовка кадров для рыночной экономики в городе Москве на 2004;2006 гг.».

Апробация результатов диссертации. Теоретические положения и результаты исследования обсуждались на Седьмой и Восьмой Международных научно-технических конференциях студентов и аспирантов «Радиоэлектроника, электротехника и энергетика» (2000, 2001 г. Москва), Научной сессии МИФИ (2001, г. Москва), конференции «Проблемы перехода классических университетов в открытую систему образования» (2001, г. Москва), Международной конференции «Информационные средства и технологии» (2002, г. Москва), семинаре-совещании «Совершенствование управления и единая информационная среда вуза» (2002, г. Москва), Всероссийской научно-практической конференции «Организационные инновации в управлении интегрированными образовательными учреждениями» (2002, г. С. Петербург), XIII Международной конференции «Информационные технологии в образовании» (2003, г. Москва), Международной научно-практической конференции «Проблемы и перспективы сотрудничества государств-участников СНГ в формировании единого (общего) образовательного пространства» (2004, г. Москва), Всероссийской научно-практической конференции «Образовательная среда сегодня и завтра», XI и XII Всероссийских научно-методических конференциях Телематика'2004 и Телематика'2005. (2004 и 2005 г., С.-Петербург).

Результаты исследований были использованы при выполнении пяти научно-исследовательских работ по заказу Минобразования России в 20 002 003 гг., проекта по заказу НФПК.

Основные результаты работы представлены в 12 научных публикациях и одном методическом пособии.

В первой главе диссертационной работы проанализированы предпосылки повышения эффективности информационного обеспечения управления процессами организации на основе применения ИС. Показана взаимосвязь современных методов менеджмента качества и информационных технологий. Приведена классификация ИС и анализ их применения организациями в целях повышения эффективности информационной поддержки процессов. Также в работе приведен анализ международных и национальных стандартов в области информационных технологий, менеджмента качества, спецификаций и моделей, применяемых для обеспечения качества и нормирования жизненного цикла ИС. Впоследствии дан обзор современных методов идентификации и формализации процессов жизненного цикла ИС и организации, а также описаны источники экономического эффекта и возможных потерь от унификации объектов в зависимости от стадии их жизненного цикла. Выполнен анализ методологии, подходов и решений, используемых для проектирования ИС. В заключении главы поставлены задачи исследования.

Вторая глава посвящена разработке теоретических основ создаваемой методики, включающих принципы организационного взаимодействия СМК и ИС, а также сформированной на их основе модели обеспечения качества процессов жизненного цикла локальных ИС, создаваемых по индивидуальным проектам. В заключении главы проведено сравнение созданной модели с наиболее распространенными моделями жизненного цикла программного обеспечения.

Третья глава посвящена разработке модели информационной среды организации, ориентированной на формирование структуры данных локальных ИС, разрабатываемых по индивидуальным проектам. Модель представляет собой заключительный блок методики и содержит теоретико-множественное описание и функциональную модель процессов и информационных потоков организации. Далее представлено описание логической модели реляционной базы данных, реализующей приведенную модель.

В четвертой главе описаны результаты апробации и оценки эффективности внедрения разработанных теоретических положений.

В заключении приведены основные выводы по результатам диссертационной работы.

Автор выражает благодарность научному руководителю к.т.н. доценту Б. М. Позднееву за научно-методическую помощь и поддержку, д.т.н., профессору Л. М. Червякову за решение ряда методических вопросов, а также всему коллективу Отраслевого специализированного ресурсного центра регистрации, стандартизации и сертификации информационных ресурсов системы образования МГТУ «Станкин».

Выводы по главе 4.

По результатам апробации разработанных положений можно сделать следующие выводы:

1. Модель жизненного цикла информационной системы на основе стандартов в области менеджмента качества и информационных технологий реализована в ходе создания корпоративной информационно-управляющей системы (КИУС) МГТУ «Станкин» (подсистема нормативно правового обеспечения образовательной деятельности) и отраслевой информационно-справочной системы нормативно-правовой и научно-методической поддержки развития индустрии образования по заказу Минобразования России.

2. Адекватность разработанной модели подтверждена созданием и безотказной эксплуатацией подсистемы КИУС МГТУ «Станкин» и успешным выполнением проекта по созданию отраслевой информационно-справочной системы нормативно-правовой и научно-методической поддержки развития индустрии образования с ее последующим размещением на сервере Минобразования России.

3. Оценка эффективности разработанной модели осуществлялась на основе сравнения временных, кадровых и финансовых затрат для разработки ИС с применением и без применения созданной модели. Проведенный анализ выявил снижение временных затрат на 10% и финансовых на 12,6% при сохранении аналогичных параметров качества.

4. Величина экономического эффекта для разработки других систем в большинстве случаев будет ниже рассчитанных за счет кадровых, финансовых, организационных и материально-технических особенностей небюджетных организаций.

5. Апробация функциональной модели информационных потоков процессов жизненного цикла организации, осуществляемых на основе применения системы менеджмента качества (на примере МГТУ «Станкин»), подтвердила ее адекватность и практическую значимость.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

Результаты теоретических и экспериментальных исследований, направленных на обеспечение качества информационной поддержки процессов организации, а также опыт внедрения разработанного методического и информационного обеспечения позволяют сделать следующие основные выводы.

1. В работе доказано, что созданная методика обеспечения качества информационной поддержки процессов организации на основе интеграции менеджмента качества и информационных технологий позволяет усовершенствовать информационные процессы организации за счет повышения эффективности применения информационных систем.

2. На основе теоретических исследований установлено, что процессы жизненного цикла информационной системы должны быть интегрированы в систему менеджмента качества организации. Решение проблемы нормативно-методического обеспечения совместного применения этих систем заключается в:

— выявлении и описании организационного взаимодействия системы менеджмента качества и информационной системы на основе сквозного интегрированного управления качеством информационного обеспечения процессов жизненного цикла организации;

— применении типовых моделей процессов жизненного цикла локальных информационных систем для применения в организациях, эксплуатирующих системы менеджмента качества на основе согласованного набора требований стандартов в области менеджмента качества и информационных технологий;

— использовании заказчиком и исполнителем единой методической и нормативно-технической базы проектирования локальных информационных систем, ориентированных на поддержку системы менеджмента качества организации.

3. Для повышения эффективности совместного применения информационных систем и систем менеджмента качества процессы жизненного цикла информационной системы необходимо рассматривать как особый вид технологических процессов организации. Исходя из этого сформулированы принципы организационного взаимодействия системы менеджмента качества и информационной системы организации.

4. В результате формирования согласованного набора требований стандартов в области менеджмента качества и информационных технологий в отношении процессов жизненного цикла информационных систем и соответствующих им информационных потоков разработана модель обеспечения качества процессов жизненного цикла локальных информационных систем, создаваемых по индивидуальным проектам. Модель конкретизирует требования стандартов в отношении указанного класса систем и обеспечивает единство методической базы всех субъектов разработки информационной системы.

5. Для обеспечения достоверного отражения информационной среды организации в структуре данных локальных информационных систем, разрабатываемых по индивидуальным проектам, разработана модель, включающая теоретико-множественное описание и функциональную модель процессов и информационных потоков организации. Теоретико-множественное описание устанавливает общую структуру связей, систему идентификации и номенклатуру объектов информационной среды. Функциональная модель описывает функции и взаимосвязи конкретных процессов и информационных потоков с учетом нормативных требований организации.

6. Практическая реализация результатов исследования подтверждена результатами апробации. Применение модели обеспечения качества процессов жизненного цикла локальных информационных систем, создаваемых по индивидуальным проектам, (при создании систем нормативно-правового обеспечения) обеспечило снижение временных и финансовых затрат за счет повышения эффективности работы персонала. Апробация модели информационной среды организации, применяющей систему менеджмента качества, на примере МГТУ «Станкин», подтвердила ее адекватность и практическую значимость.