Архитектура предприятия.

 

Лекция 6.

 

Тема лекции: « Архитектура прикладных систем предприятия».

1. Контекст и основные элементы архитектуры приложений.

2. Представление и разработка архитектуры приложений.

3. Модели и инструменты управления портфелем приложений.

 

1. КОНТЕКСТ И ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ АРХИТЕКТУРЫ ПРИЛОЖЕНИЙ.

 

Архитектура приложений покрывает достаточно широкую область, которая начинается с идентификации того, какие прикладные системы нужны предприятию для выполнения бизнес-процессов, и включает такие аспекты, как проектирование, разработка (или приобретение) и интеграция прикладных систем.

 

При такой широкой «области ответственности» архитектуры приложений следует уточнить содержание этого домена архитектуры предприятия.

 

В Архитектуре приложений, как правило, выделяют две основные области (рисунок 1) :

1)   формирование и управление портфелем прикладных систем предприятия;

2)   разработку прикладных систем.

Рисунок 1. Две области Архитектуры приложений предприятия.

 

1)     Портфель прикладных систем предприятия.

 

Портфель прикладных систем предприятия является общим планом того, как потребности бизнес-процессов предприятия обеспечиваются набором прикладных систем. Он определяет область ответственности и приоритетность каждого приложения, а также то, как будет достигаться необходимая функциональность: за счет разработки системы, через покупку готовых приложений, аренду приложения или интеграцию и использование возможностей уже имеющихся приложений. Портфель прикладных систем описывает приложения, предназначенные для выполнения функций организации, а также обмена информацией между клиентами, поставщиками и партнерами предприятия. При этом описываются также каналы возможного взаимодействия пользователей с приложениями: web-браузеры, графический интерфейс «толстого» клиента, мобильные устройства и т.д.

 

Портфель прикладных систем обеспечивает целостный взгляд на функциональные компоненты информационных систем, которые обеспечивают потребности бизнес-архитектуры и архитектуры информации и поддерживаются технологической архитектурой. Тема управления портфелем прикладных систем тесно переплетается с темой управления ИТ-проектами и ИТ-активами в целом.

 

2)     Область разработки прикладных систем.

 

Область разработки прикладных систем описывает те технологии, которые используются для построения систем, разделения их на функциональные составляющие, создания интерфейсов, настройки, а также используемые для этого шаблоны, руководства и т.д. Эта область также определяет организацию процесса разработки, используемые для этого средства, принятый на предприятии цикл разработки систем, контроль версий, управление конфигурациями, используемое программное обеспечение промежуточного слоя, средства проектирования. Независимо от выбранных границ этой области, ее суть состоит не в ответе на вопрос, какие приложения должны быть созданы, а в выборе технологий для построения приложений и способов их применения. Основной задачей области является уменьшение стоимости создания прикладных систем и повышение их качества за счет обеспечения единых подходов к разработке. Это, в свою очередь, ведет к уменьшению общего количества различных технических сценариев, связанных с проектированием архитектуры, операционной поддержкой, архитектурой интеграции систем, обучением персонала. Именно здесь требуется участие архитекторов прикладных систем (системных архитекторов). Разумеется, эту область имеет смысл выделять только для тех организаций, в которых производится самостоятельная разработка или доработка приложений, в отличие от модели аутсорсинга.

 

С учетом этих замечаний и выделения в архитектуре приложений двух областей – портфеля прикладных систем и разработки, – можно сказать, что внедрение на предприятии некоторой новой системы, например биллинга, является частью управления портфелем прикладных систем предприятия. При этом технологии и принципы, которые используются при проектировании системы, а также ее реализации и сопровождения, относятся к области разработки.

 

В идеале, портфель прикладных систем предприятия должен включать текущий набор приложений и некоторую модель, позволяющую понять, какие прикладные системы потребуются в будущем для обеспечения новых потребностей бизнеса и деятельности организации. Портфель приложений должен также задавать взаимосвязи между функциональными и технологическими (операционными) компонентами среды информационных технологий предприятия, т.е. объяснять, почему именно те или иные технологии были заложены в инфраструктуру для построения портфеля прикладных систем предприятия. Этот аспект важен, поскольку инвестиции в инфраструктуру составляют существенную часть капитальных затрат и нуждаются в серьезном обосновании. Наконец, портфель приложений должен давать представления о том, во что он обойдется с точки зрения финансовых затрат и как долго организация будет мигрировать в желаемое будущее состояние с помощью данных прикладных систем.

 

Таким образом, портфель прикладных систем – это интегрированный набор информационных систем предприятия, который обеспечивает потребности бизнеса и включает в себя следующие аспекты:

1)   Имеющийся портфель прикладных систем. Это каталог имеющихся приложений и компонент, который отражает их связи с поддерживаемыми ими бизнес-процессами, интерфейсы с другими системами, используемую и требуемую информацию, используемые инфраструктурные шаблоны. Чтобы быть реально полезным инструментом, он также должен помогать в идентификации тех элементов портфеля, которые можно использовать повторно и многократно в рамках предприятия, и стимулировать такое повторное использование.

2)   Планируемый портфель прикладных систем. Представляет функциональность, которая требуется для обеспечения желаемого состояния бизнес-архитектуры и архитектуры информации предприятия.

3)     План миграции.  Процесс перехода от текущего портфеля  к будущему портфелю прикладных систем в рамках ИТ-проектов. Проекты также могут объединяться в портфели проектов.

Контекст управления портфелем прикладных систем показан на рисунке 2.

 

 

Рисунок 2. Контекст управления портфелем прикладных систем предприятия.

 

В левой части мы рассматриваем существующий в организации портфель прикладных систем. Портфель описывает достаточно большое количество взаимосвязей, включая бизнес-процессы, которые обеспечиваются работой прикладных систем. Прикладным системам для работы необходимы данные, и они также создают новые данные. Прикладные системы и данные, в свою очередь, обеспечиваются соответствующей инфраструктурой, которая определяется принятой в организации технологической архитектурой. Обратите внимание, что для различных типов прикладных систем могут потребоваться различные шаблоны (или стили) инфраструктуры.

 

Первым шагом в планировании портфеля прикладных систем является оценка текущего состояния портфеля и того, насколько он соответствует потребностям организации со стратегической и технологической точек зрения (с точки зрения задач и стратегий бизнеса,  и с точки зрения технического состояния и стратегий использования технологий на предприятии).

 

Соответствие бизнес-стратегиям оценивается на основе вклада прикладных систем в достижение бизнес-результатов, что определяется бизнес-архитектурой предприятия.

 

Технологическое соответствие оценивается на основе анализа того, насколько прикладные системы соответствуют принципам и технологическим стандартам, принятым в технологической архитектуре предприятия.

 

Для такого рода оценок можно использовать различные модели и инструменты, которые кратко описаны в следующем разделе.

 

2.1. Представления архитектуры приложений.

 

Как архитектура приложений, так и технологическая архитектура состоят из представлений:

 

− концептуального;

 

− логического;

 

− физического.

1)      Концептуальное представление является наиболее абстрактным и тяготеет к описанию в терминах, которые более понятны пользователям системы, не являющимся ИТ- профессионалами. Концептуальное представление используется для определения функциональных требований и для построения бизнес-модели на основе представления бизнес-пользователей приложений. Для построения описания ключевых бизнес-процессов и используемых ими данных применяются такие техники концептуального моделирования, как анализ юскейсов, диаграммы деятельности, моделирование бизнес-сущностей и т.д. Всё это направлено на удовлетворение бизнес-целей и бизнес-требований и не зависит от технологий реализации.

 

2)   Логическое представление показывает основные функциональные компоненты и их взаимосвязи внутри системы, без определения технических деталей реализации необходимой функциональности. Архитекторы создают модели приложений, которые являются логическим представлением бизнес-моделей, поскольку они определяют как удовлетворить бизнес-цели и бизнес-требования. Модели приложений представляют собой логические представления архитектуры приложений. Архитекторы в данном случае работают с общей структурой приложений. Они решают,  как будет отображаться управление данными и шаги бизнес-процессов, проектируют взаимодействие между компонентами модели в терминах логических сообщений и последовательностей, и определяют какие данные и состояния может содержать модель.

 

3)   Физическое представление является наименее абстрактным и иллюстрирует специфику реализации компонентов и взаимосвязей между ними. Каждый элемент физического представления реализуется в процессе проектирования и разработки как программный или аппаратный компонент. Каждый элемент модели приложения должен быть поставлен в соответствие элементам реально существующих технологий. Этим способом модели приложений преобразовываются в модели реализации. Часть этих задач выполняется во время традиционной разработки, когда программисты прописывают детальную бизнес-логику в виде программного кода, но множество действий по реализации хорошо классифицируются как действия по применению специализированной среды. Это такая техника разработки, в которой множество элементов инфраструктуры распределённых приложений и управления данными поддерживается специализированной средой, которая расширяет пользовательскую логику приложений и декларативные структуры управления. Применение специализированной среды скрывает от разработчика множество сложностей, например, поддержку асинхронного режима приёма-передачи сообщений, а также позволяет разработчику с невысоким профессиональным уровнем реализовывать сложные проекты.

 

 

2.2. Разработка архитектуры приложений.

 

В НАСТОЯЩЕЕ ВРЕМЯ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ АРХИТЕКТУРЫ ПРИЛОЖЕНИЙ ИСПОЛЬЗУЮТСЯ ДВА ПОДХОДА:

 

− разработка архитектуры на основе интеграции  приложении (концепция Enterprise Application Integration – EAI);

 

− разработка сервис-ориентированной архитектуры (Service Oriented Architecture – SOA).

SOA - это новая парадигма проектирования распределенных интегрированных систем. Согласно SOA любые части информационных систем, имеющие функциональность, рассматриваются как службы (Service Providers - провайдеры служб), которые предоставляют свою функциональность другим частям системы посредством обмена сообщениями. Сервисы обеспечивают бизнес-логику и средства управления состояниями, относящиеся к проблеме, для решения которой они предназначены.

 

В связи с тем, что поставщики корпоративных приложений ещё только ведут работы по переводу своих продуктов на SOA, а пока все большие продукты поставляются в виде монолитных корпоративных приложений, возможны различные варианты рассматриваемой услуги:

 

− разработка архитектуры на основе концепции EAI, что в настоящее время больше применимо при построении системы на основе готовых существующих приложений;

 

− разработка сервис-ориентированной архитектуры (SOA), что в настоящее время больше применимо при построении системы на основе заказных разработок или при внедрении продуктов, уже построенных на основе принципов SOA;

 

− разработка сервис-ориентированной архитектуры (SOA) с преобразованием используемых унаследованных приложений к SOA (в этом случае процесс разработки самой архитектуры аналогичен предыдущему варианту, поэтому мы рассмотрим только этап преобразования используемых унаследованных приложений к SOA).

 

2.3. Разработка архитектуры приложений на основе концепции EAI.

 

Методику разработки архитектуры приложений на основе концепции EAI, в случае, когда осуществляется полное перепроектирование, можно укрупнённо представить следующим образом:

 

1)   обследование предприятия, определение основных функциональных требований к приложениям;

 

2)   выбор базового полнофункционального пакета, удовлетворяющего сформулированным требованиям;

 

 

3)   проектирование методов интеграции, выбранной на этапе 2 базовой системы, с уже используемыми унаследованными системами, оценка затрат на интеграцию;

 

4)   определение типов дополнительных систем, которые необходимо будет внедрить, чтобы полностью удовлетворить потребности, выявленные на первом шаге, и выбор этих систем;

 

5)   проектирование методов интеграции выбранной на этапе 2 базовой системы с дополнительными системами, определёнными на этапе 4, оценка затрат на интеграцию;

 

6)   если затраты (сроки, деньги) на интеграцию сопоставимы с затратами на внедрение более «тяжёлого» пакета, необходимо вернуться на этап 2, повторив процесс выбора с анализом более «тяжелых» (комплексных) систем;

 

7)   определение последовательности внедрения модулей выбранной комплексной системы, внедрения дополнительных систем и интеграции с уже используемыми системами;

 

8)   разработка требований к технологической архитектуре на основе разработанной архитектуры приложений;

 

9)   в тех случаях, когда базовый пакет заранее предопределён, или частично внедрён и не подлежит замене, может проводиться неполный комплекс работ по уточнению или развитию имеющейся архитектуры приложений (этапы 3, 4, 5, 7 или некоторые из них).

 

2.4. Разработка сервис-ориентированной архитектуры приложений (SOA).

 

Одним из подходов к созданию современных корпоративных информационных систем (ИС) является проектирование сервис-ориентированных архитектур на основе методологии SOA (Service Oriented Architecture). При этом сама SOA представляет собой набор бизнес-методов, методов процесса, организационных методов, методов управления и технических методов для создания гибкой среды. Сервис-ориентированная архитектура предлагает возможность гибкой работы с элементами бизнес-процессов и лежащей в их основе ИТ-инфраструктурой как с компонентами, которые можно использовать многократно и комбинировать при изменении приоритетов организации.

 

Технически, реализация архитектур на основе SOA стала возможной в результате развития технологии Web-служб. Современные открытые стандарты Web-служб играют важную роль в организации процессов взаимодействия компонентов ИС различных производителей.

Архитектурные решения, реализованные на основе SOAP, WSDL и UDDI, несмотря на свою кажущуюся избыточность, показывают свою жизнеспособность и полезность. Механизм сервисов SOAP является каркасом для интеграции бизнес-процессов и поддерживающей их ИT-инфраструктуры в форме безопасных, стандартизированных компонентов (служб) предназначенных для многократного использования.

 

Использование подходов SOA в большинстве случаев позволяет реорганизовать процесс развития корпоративной ИС. С точки зрения сервис-ориентированной архитектуры жизненный цикл корпоративной системы целиком «распадается» на жизненные циклы составляющих ее компонентов. Такая декомпозиция позволяет не только оперативно реагировать на реструктуризацию бизнес-процессов, но и делает процесс развития ИС более предсказуемым и устойчивым.

 

В процессе проектирования сервис-ориентированной архитектуры приложений в первую очередь должно быть разработано концептуальное представление. В ходе его разработки должны быть определены следующие компоненты.

 

Сервисы. При проектировании сервисов основная задача состоит в том, чтобы эффективно инкапсулировать логику и данные, связанные с процессами в реальном мире. Значительные интеллектуальные усилия требуются для принятия решений, что можно объединить, а что должно быть реализовано отдельными сервисами.

 

Сообщения. Сервисы взаимодействуют между собой, обмениваясь сообщениями. Должны быть полностью определены сообщения, которые порождают и принимают сервисы, включая требования к последовательности этих сообщений.

 

Контракты. Каждый контракт описывает метод взаимодействия двух сервисов. В это описание входит: перечень посылаемых каждым сервисом сообщений, их форматы, методы отправки, последовательность обмена сообщениями, перечень принимаемых каждым сервисом сообщений и способы приёма.

 

Политики. Политики должны давать возможность влиять на работу приложений, т.е. устанавливать и изменять правила, действующие во время выполнения, которые определяют методы работы сервисов и и взаимодействие. Разработка политик в ходе процесса проектирования ведёт к увеличению гибкости и управляемости приложений.

Состояния. Сервисы управляют состояниями; состояния, часто, являются главной причиной их существования. Состояние – это то, что хранится в некоторой долгосрочной среде, такой как файловая система или база данных. Сервисы гарантируют посредством своей бизнес-логики, содержательность, непротиворечивость и точность сохраняемых состояний. В процессе работы сервисы будут получать запросы от других сервисов, извлекать некоторые состояния из этой среды длительного хранения и строить ответы или корректировать эти состояния.

 

Процессы. Каждый процесс управляет последовательностью действий при выполнении некоторой работы, постепенно переводя систему из одного состояния в другое. В сервис-ориентированой архитектуре должны быть спроектированы бизнес-сервисы, построенные по традиционным принципам, и процессные сервисы, которые будут координировать выполнение бизнес-сервисов.

 

Приложения. Приложения объединяют процессные сервисы, бизнес-сервисы и сервисы пользовательских интерфейсов. Бизнес-сервисы обычно проектируются в четыре слоя: сервисы фасада, сервисы бизнес-процессов, сервисы бизнес-сущностей и сервисы представления данных. Такая модель работоспособна как для традиционных типов приложений, которые имеют интерфейс для взаимодействия пользователей с бизнес-сервисами, так и для сервисов, взаимодействующих с другими сервисами.

Помимо концептуального представления при проектировании сервис-ориентированной архитектуры должны быть спроектированы логическое представление и физическое представление. Мы не будем на них подробно останавливаться, поскольку они в существенно меньшей степени отличаются от соответствующих представлений при проектировании традиционной архитектуры.

 

2.5. Преобразование приложений к сервис-ориентированной архитектуре (SOA).

 

Процесс преобразования существующей архитектуры информационных систем в сервис-ориентированную архитектуру состоит из семи шагов и представлен схемой на рисунке 3.

 

 

Рисунок 4. Схема процесса преобразования

имеющейся архитектуры информационной системы в сервис-ориентированную архитектуру.

 

Схема описывает последовательность этапов (шагов) процесса преобразования архитектуры информационной системы в сервис-ориентированную:

 

− шаг 1а – декомпозиция предметной области (определение бизнес-процессов, подпроцессов, юскейсов);

 

− шаг 1b – анализ существующих не объектно-ориентированных систем и преобразование их к компонентной архитектуре;

 

− шаг 2 – создание дерева целей сервисной модели для тестирования полноты сервисной модели (каждой подцели в дальнейшем будет соответствовать определённый сервис);

 

− шаг 3 – анализ подсистем, определение того, какие UML-юскейсы реализуются какими компонентами системы, анализ взаимодействия компонентов и влияния нефункциональных требований на архитектуру системы;

 

− Шаг 4 – определение, какие компоненты отвечают за какие сервисы, определение сервис-провайдеров и сервис-потребителей;

 

− Шаг 5 – определение интерфейсов каждого компонента;

 

Шаг 6 – структуризация компонентов и сервисов на основе применяемых шаблонов архитектуры;

 

− Шаг 7 – определение программных и технических средств с помощью которых будет реализован каждый сервис.

 

3)   МОДЕЛИ И ИНСТРУМЕНТЫ УПРАВЛЕНИЯ ПОРТФЕЛЕМ ПРИЛОЖЕНИЙ.

 

Существуют различные способы оценки портфеля и различные классификации прикладных систем предприятия. Одной из возможных моделей оценки портфеля прикладных систем является оценка их по двум критериям – ценность с точки зрения бизнеса и техническое состояние, что проиллюстрировано на рисунке 5.

Рисунок 5. Оценка портфеля прикладных систем по критериям

«бизнес-ценность» и «техническое состояние».

 

Оценка портфеля служит отправной точкой в идентификации проблемных областей и возможностей для лучшего удовлетворения потребностей бизнеса и принятия решения об инвестициях в новые системы или обновление существующих.

 

В результате такой оценки прикладные системы относятся к одной из четырех возможных категорий:

1)   системам грозит вывод из эксплуатации (замена) или консолидация;

2)   системы, требующие переоценки или перепозиционирования;

3)   системы, требующие обновления;

4)   системы, требующие сопровождения и развития.

 

Техническое состояние оценивается по ряду характеристик, включая точность и корректность данных, архитектуру, структуру программного кода, быстроту отклика, время простоя, уровень технического сопровождения, возможность получения отчетов и т.д.

 

Ценность системы с точки зрения бизнеса означает способность системы обеспечивать выполнение основных функций предприятия, подразделения или процесса.

 

Ниже даны краткие характеристики каждой категории систем в соответствии с этой классификацией:

 

1. Вывод из эксплуатации (замена) или консолидация (низкая ценность для бизнеса и плохое техническое состояние). Эти прикладные системы являются кандидатами на вывод из эксплуатации или замену. Хотя надо иметь в виду, что стоимость замены некоторых унаследованных и бэк-офисных систем может оказаться неоправданно высокой и будет иметь весьма ограниченную ценность с точки зрения бизнеса.

 

2. Провести переоценку или перепозиционировать (низкая ценность для бизнеса и отличное техническое состояние). Как правило, это прикладные системы, которые были недавно запущены в эксплуатацию в соответствии с рекомендациями, принятыми в рамках архитектуры предприятия. Однако объем и характер решаемых ими задач или ограниченность области применения в рамках каких-то узких организационных функций таковы, что их вклад в достижение ключевых бизнес-результатов незначителен. В этой ситуации рекомендуется идентифицировать и проанализировать возможности использования этих приложений или их компонент в рамках остальных бизнес-процессов и организационных структур предприятия.

 

3. Развивать инфраструктуру прикладной системы (высокая ценность для бизнеса и плохое техническое состояние). Эти прикладные системы исправно обслуживают ключевые бизнес-функции, но создают существенные проблемы, когда речь идет об эксплуатации и сопровождении этих систем, когда возникает необходимость использования информации из них где-либо еще и когда требуется интеграция этих систем с другими прикладными системами предприятия. Рецептом здесь является постепенный переход на использование более адаптивной архитектуры приложения (компонентный подход, n-уровневая архитектура, основанные на пересылке сообщений интерфейсы и т.д.).

 

4. Обеспечить сопровождение и развитие (высокая ценность для бизнеса и отличное техническое состояние). Эти системы критически важны с точки зрения бизнеса и спроектированы в соответствии с современными представлениями об архитектуре прикладных систем.

 

 Этот же способ оценки назван «Матрицей оценки состояния прикладных информационных систем» («Health Grid»).

 

Графическое расположение систем на матрице, кроме двух параметров – ценность с точки зрения бизнеса и техническое состояние, – может нести в себе еще и дополнительную информацию.

 

1)   Во-первых, каждой прикладной системе соответствует круг, диаметр которого пропорционален общей стоимости информационной системы, с учетом стоимости приобретения, эксплуатации и сопровождения (стоимости обновлений).

2)   Во-вторых, круги окрашиваются в один из пяти цветов, характеризующих реальную важность системы, а не просто потенциальную ценность для бизнеса (например, система в данный момент может считаться малоценной для бизнеса, но достаточно важной, поскольку ценность ее может быть повышена в будущем за счет обновления и обеспечения доступа к накопленным данным через Интернет).

 

Такая оценка является только первым шагом в обеспечении соответствия между существующим и будущим портфелями прикладных систем и бизнес-стратегиями предприятия. В дополнение к этому необходимо выполнить следующее.

 

1. Оценить те потребности со стороны бизнеса, которые вообще никак не обслуживаются существующим портфелем прикладных систем. Бизнес-архитектура в этом плане должна обеспечивать список таких требований, в то время как архитектура информации должна уточнять эти требования с точки зрения информационного обеспечения.
2. Провести сравнение технологических и операционных требований (надежность, масштабируемость и т.д.) портфеля прикладных систем с имеющейся технологической архитектурой с целью идентификации тех возможностей инфраструктуры, которые в настоящее время отсутствуют, но могут потребоваться.
3. Согласовать проекты в области внедрения прикладных систем и развития инфраструктуры с учетом анализа на предыдущих двух шагах. Результатом должен быть синхронизированный план миграции как технологической архитектуры, так и архитектуры прикладных систем, с расстановкой приоритетов на основе определения ценностей проектов для бизнеса и технического состояния приложений и инфраструктуры.

 

Бизнес-руководители организаций все чаще и чаще оказываются вовлеченными в процесс принятия решений, касающихся развития ИТ-систем, поскольку это все чаще связано, с одной стороны, с возможностями получения конкурентных преимуществ (не говоря уже просто об обеспечении повседневной деятельности), а с другой стороны, с ростом соответствующих затрат. Для этого требуется некоторый практический инструмент, помогающий находить необходимые компромиссы и понятный высшему руководству.

 

Сбор информации по имеющимся в организации прикладным системам является, на самом деле, нетривиальным занятием.

 

Во-первых, к удивлению многих руководителей, выясняется, что количество этих систем достигает сотен.

 

А во-вторых, чтобы такой каталог прикладных систем действительно был полезен, он должен включать в себя определенный набор информации:

Название системы.

Описание системы.

Список технологических компонентов. Это важно, поскольку они могут использоваться независимо для построения других решений. При этом основные компоненты должны быть отдельно описаны, включая их функции и техническое состояние.

Область применения с точки зрения бизнеса, т.е. функциональные возможности (например, CRM, финансы, управление кадрами, каналы продаж через Интернет и пр.).

«Владелец» системы со стороны бизнеса.

Оценка пользы прикладной системы для бизнеса.

Ответственный со стороны ИТ-подразделения.

Оценка технического состояния.

Оценка возможностей по обеспечению новых потребностей бизнеса.

Дата обновления этой информации.

Для оценки портфеля прикладных систем может быть также использована модель, предложенная Gartner.

 

Анализ портфеля инвестиций в прикладные системы может быть существенно упрощен, если за основу взять принцип ценности приложения для выполнения ключевых функций организации и те цели, которые руководство преследует при внедрении соответствующих систем. Используя этот подход, высшие руководители организации могут разделить портфель приложений на три категории в соответствии с относительным вкладом каждого приложения в выполнение ключевых функций и эффективность деятельности организации. Анализ портфеля основан на том факте, что различные прикладные системы играют существенно отличающуюся роль в организации, и при выполнении этих ролей возникают различные управленческие проблемы.

 

Интересно то, что совершенно разные авторитетные источники – Gartner, META Group, а также Уэйл и Броадбент в своей книге «Использование возможностей инфраструктуры. Как лидеры рынка получают преимущества от информационных технологий» – дружно выделяют три категории прикладных систем, правда, используя для обозначения этих категорий несколько разные определения. Однако критерии отнесения прикладных систем к той или иной категории при этом полностью совпадают.

Как показано на рисунке 6, в общем можно выделить три класса приложений в соответствии со следующими категориями: БАЗОВЫЕ ТРАНЗАКЦИОННЫЕ (или вспомогательные, обеспечивающие, обслуживающие – utility); ИНФОРМАЦИОННЫЕ (дающие преимущества); ИННОВАЦИОННЫЕ (стратегические).

Рисунок  6. Анализ ценности портфеля приложений на основе категоризации.

 

К первому классу относятся БАЗОВЫЕ ТРАНЗАКЦИОННЫЕ (или вспомогательные, или обслуживающие) приложения. Они играют важную роль с точки зрения обеспечения деятельности организации, но успех в выполнении критически важных задач и лучшие результаты по сравнению с другими организациями создают не они. Хорошими примерами являются приложение для расчета заработной платы или система управления персоналом (если речь, конечно, не идет о рекрутинговой компании, где это ключевой бизнес-процесс). Операции, выполняемые этими системами, должны происходить четко и вовремя, но, например, сам факт того, что сотрудник получает зарплату, еще не означает высокую эффективность работы организации в целом. Важными требованиями к таким приложениям являются низкая стоимость, надежность, возможность выполнять больший объем операций при низкой стоимости в расчете на одну транзакцию. На самом деле, таких приложений в портфеле информационных систем предприятия обычно большинство.

 

Второй класс приложений – ИНФОРМАЦИОННЫЕ (дающие преимущества). Это те приложения, которые обеспечивают информацию для учета, управления, контроля, получения отчетов, анализа, совместной работы (например, системы предоставления отчета о продажах, аналитические системы). Они улучшают деятельность организации.

 

Примерами таких преимуществ от использования ИТ являются:

- ускорение цикла выполнения операций (например, принятия решения);

- более быстрый вывод на рынок новых продуктов и услуг;

- уменьшение производственного цикла;

- более высокое качество;

- более широкий набор продуктов и услуг;

- более глубокая настройка на потребителя;

- меньшая стоимость выполнения операций.

 

Эта та область, в которой ИТ в самом деле имеют ценность для предприятия, поскольку эти приложения реально обеспечивают преимущества и повышают эффективность. Основными требованиями являются не столько стоимость, сколько идентификация новых возможностей и поиск баланса между затратами на реализацию приложения и получаемыми потенциальными преимуществами.

 

Наконец, в некоторых случаях использование ИТ может носить радикально новый, революционный характер с точки зрения влияния на функционирование организаций: способность кардинально изменить саму основу конкуренции и получения преимуществ. Это так называемые ИННОВАЦИОННЫЕ (стратегические или «пограничные») приложения. Именно они способны обеспечить конкурентные преимущества на рынке.

 

Примерами могут быть использование электронной торговли через Интернет или системы обслуживания кредитных карт банкоматами, которые в начале жизненного цикла этих технологий обеспечивали рост рынка компаниям, внедрившим их. В соответствии с кривыми развития, в начале внедрения таких приложений всегда есть много неясностей и рисков, но постепенно приложения становятся широко используемыми и достигают фазы, когда снова определяющими факторами становятся стоимость и надежность, т.е. они переходят в разряд базовых транзакционных. Основными проблемами при принятии решений по поводу таких приложений являются, с одной стороны, предрасположенность организации к внедрению инноваций, а с другой – наличие лидеров, способных мотивировать персонал и нацеливать его на успех, несмотря на то, что с внедрением таких приложений всегда есть риск неудач.

 

Преимущества описанного подхода к управлению портфелем приложений заключаются в простоте, ясности и чувстве уверенности, который он дает при принятии решений высшим руководителям организации, не являющимся ИТ-профессионалами.

 

Следует отметить еще одну категорию инвестиций в информационные технологии, которую необходимо, на самом деле, рассматривать в совокупности с тремя типами прикладных систем. Это – инфраструктура или технологическая архитектура.

 

Таким образом, мы получаем «пирамиду» из четырех категорий активов, вокруг которых сосредоточены инвестиции в области информационных технологий и управление портфелем которых составляет основу работы руководства департаментов информационных технологий предприятия. Это отображено на рисунке 7.

Рисунок 7. Портфель ИТ и цели инвестиций в различные активы.

Конечно, иногда некоторый конкретный проект или система может быть отнесена к той или иной категории, в зависимости от преследуемых целей и уже имеющейся в организации инфраструктуры информационных технологий. Например, если некоторая организация внедряет CRM-решение, чтобы лучше анализировать и сегментировать своих клиентов, а практически вся необходимая инфраструктура в организации была создана в рамках ранее выполненных проектов, то внедрение этой системы носит скорее информационный характер (системы, дающие преимущества). В другой компании из другой индустрии CRM может быть «новым словом», и организация вынуждена под эту систему одновременно создавать инфраструктуру. В таком случае этот проект сочетает в себе элементы создания инновационного (стратегического) приложения и технологической инфраструктуры.

 

Важно отметить, что финансовые инструменты, применяемые для выбора проектов в каждом из трех классов прикладных систем, как правило, отличаются. Если для базовых транзакционных (обеспечивающих) приложений основной эффект – это, прежде всего, сокращение эксплуатационных и накладных расходов, то для приложений второго класса – информационных (дающих преимущества для бизнеса) – основной эффект непосредственно связан с результативностью бизнеса. Наконец, для стратегических (инновационных) приложений наибольший эффект на первой стадии может быть связан с нефинансовыми результатами, такими как изменение имиджа или опережение конкурентов.

 

Следует, однако, помнить, что достижение результатов использования ИТ-систем в компании, их вклад в создание преимуществ неразрывно связаны с определенными рисками. Как правило, чем больше возможный вклад информационных систем в оптимизацию бизнеса, тем выше возможные риски от их использования. Поэтому как бизнес-руководители, так и руководители ИТ-подразделений компании должны в полной мере понимать и осознавать не только выгоду, которую принесет использование той или иной прикладной системы в организации, но также риски и возможные потери в результате проблем с внедрением, неадекватного функционирования системы и т.д. Именно поэтому руководители и ИТ-специалисты несут совокупную ответственность за внедрение прикладных систем в компании, а, следовательно, они должны говорить друг с другом на одном языке и знать, как свести возможные риски к минимуму и получить максимальную выгоду.

 

Возвращаясь к аспектам классификации приложений, отметим, что еще одна полезная классификация может быть связана с той ролью, которую данное приложение выполняет в рамках портфеля информационных систем организации, например:

 

1. Критически важное для предприятия в целом (mission-critical). Приложение чрезвычайно важно для осуществления всей миссии компании, нарушения в работе приложения могут повлечь катастрофические последствия для бизнеса. Пример: система биллинга оператора мобильной связи или система управления движением в аэропорту.
2. Критически важное для бизнеса (business-critical). Приложение важно для поддержки отдельного направления бизнеса или обеспечивающего бизнес-процесса. Нарушения могут повлечь серьезные затруднения в бизнесе. Пример: система приема заказов через Интернет.
3. Вспомогательное (utility). Некритичное приложение, решающее частную, вспомогательную задачу. Пример: система резервирования помещений для переговоров.
4. Средства офисной автоматизации (office productivity). Это приложения, используемые для автоматизации повседневной работы. Типичный пример: офисные пакеты и средства подготовки презентаций.

Заметим, что для разных компаний одни и те же «стандартные» приложения, такие, как электронная почта или система приема заказов, могут относиться к различным уровням в данной классификации. Уже упомянутая выше система приема заказов через Интернет будет относиться к категории критически важного для предприятия в целом (mission-critical) у магазина интернет-торговли книгами типа Amazon.com и к категории вспомогательного (utility) у крупной нефтяной компании. Кстати, наличие приложений «всех уровней» вовсе не обязательно! Например, в одном из встретившихся на практике случаев (для нефтедобывающей компании) выяснилось, что приложений уровня mission-critical там вообще нет! Как отметили сотрудники компании в анкетах, «в случае сбоя информационной системы, мы все отчеты считаем вручную и передаем в головную компанию по телефону. И такое запаздывание никак не влияет на результаты деятельности организации».

 

Мы не будем останавливаться на вопросах выбора конкретных приложений, таких как ERP-системы (КИС в отечественной интерпретации). Существенным аспектом является, однако, признание того факта, что возможностей отдельных, даже самых функционально полных промышленных систем, функционирующих в одиночку, недостаточно для покрытия всех потребностей предприятия. Интеграция различных приложений от разных производителей становится неизбежной необходимостью. А в этом случае вопросы оптимальной архитектуры приобретают особую важность.

 

Одним из очевидных свидетельств развития информационных технологий является продолжающееся снижение значения показателя «цена/производительность». Таким образом, практически во всех случаях будет более целесообразной ориентация на применение отдельных стандартных прикладных компонент. Во многих случаях замена одной из компонент системы, поддерживающей стандартный интерфейс, на более совершенную версию будет проще, чем смена версии комплексной системы в целом или замена нестандартного средства, которое реализует собственный интерфейс взаимодействия.

 

Характерным примером может являться наблюдающаяся тенденция выделения типовой функциональности, такой как «управление пользователями на уровне общесистемных сервисов». Если раньше разработчики приложений обязательно включали поддержку таких функций как регистрация пользователей, присваивание им отдельных прав доступа, задание паролей в свои приложения, или предлагали использовать стандартные средства используемой СУБД, то теперь практически все приложения позволяют использовать стандартные возможности, предоставляемые LDAP-серверами. Другими примерами такого рода являются поддержка электронной почты или документооборота (workflow) между пользователями в рамках одного приложения.

 

3.2.               Влияние архитектуры приложений на инфраструктуру.

 

При анализе и планировании портфеля прикладных систем полезно иметь инструменты, которые бы отслеживали взаимосвязи между требованиями, предъявляемыми различными типами бизнес-процессов предприятия, соответствующими прикладными системами и, в конечном итоге, необходимой инфраструктурой для обеспечения выполнения бизнес-процессов и работы прикладных систем различных типов.

 

Например, компания Delta Air Lines построила свою «Нервную Систему», которая использует при работе с данными принцип «публикации и подписки» для управления операциями и работы с клиентами. Эта инфраструктура работает так, что каждый, кому это необходимо, будет получать точную информацию о статусе полета, экипажах и пассажирах. Однако архитектура этой инфраструктуры не обеспечивает адекватные возможности по созданию прикладных систем для таких задач, как планирование прибыли, что является критически важной проблемой для обеспечения прибыльности операций и распределения ресурсов, или развертывания ERP-системы для управления административными процессами. Таким образом, различные бизнес-процессы требуют разную по характеру среду информационных технологий, отличающуюся производительностью, надежностью и пр. Для решения этой проблемы в компании Delta Air Lines была сформулирована концепция «архитектурного стиля», которая определяет архитектурный стиль как некоторую совокупность корпоративных технологий и операционных сред, ориентированных на обслуживание определенного класса бизнес-процессов.

 

Эта идея получила развитие и отражение в подходе компании Gartner, которая, в частности, выделяет «слой», названный стили бизнес-процессов. Например, обработка заказов или платежей является примером массовой обработки транзакций, мониторинг производственных операций – это обеспечение операций в реальном времени, анализ использования каких-либо критически важных ресурсов – это процессы, связанные с аналитикой и поиском закономерностей, а распространение информации и коллективная работа с документами соответствует стилю процессов, обеспечивающих совместную работу.

 

С этой точки зрения, оправдана следующая классификация прикладных систем с пятью различными архитектурными стилями:

 

1. Приложения, обслуживающие большое количество транзакций (Transaction Processing). Примеры: биллинг у телекоммуникационных операторов, резервирование авиабилетов, обработка транзакций по кредитным картам.
2. Операции в реальном времени (Real-Time Operations). Примеры: транспортные операции в аэропорту, мониторинг пациентов в клинике.
3. Аналитические приложения, бизнес-аналитика, поддержка принятия решений (Analytical and Business Intelligence). Примеры: интенсивный анализ больших массивов данных в поисках закономерностей, прогнозирование, принятие решений о выдаче кредита.
4. Приложения поддержки совместной работы (Collaborative). Примеры: средства асинхронного взаимодействия (электронная почта, дискуссионные форумы, групповые календари), средства синхронного взаимодействия (мгновенный обмен сообщениями – instant messaging), средства управления контентом и библиотечные сервисы (каталогизация и поиск информации, создание электронных библиотек и цифровых архивов документов и пр., портальные сервисы для внутреннего использования служащими).
5. Корпоративные и обслуживающие (Utility) приложения. Этот стиль характерен для многих стандартных систем, таких как ERP, CRM, системы управления персоналом, системы расчета заработной платы.

Такая категоризация, возможно, не является бесспорной, но она дает некоторую основу для обсуждения набора тех прикладных систем, которые требуются организации, а также тех базовых, инфраструктурных технологий, которые должны поддерживать эти приложения. Понимание отличий, присущих различным архитектурным стилям и прикладным системам, конечно, не решает всех проблем, но помогает при принятии решений.

 

В частности:

это помогает в формулировании требований к будущей архитектуре информационных технологий. Практически невозможно одновременно развивать архитектуру, обслуживающую все стили прикладных систем, поэтому такая категоризация помогает в планировании и расстановке приоритетов;

 

анализ стилей процессов и приложений помогает понять требования к общей инфраструктуре и технологической архитектуре;

 

развитие технологической архитектуры, учитывающей различные стили, способствует стандартизации технологий и применению экспертизы в соответствующих областях. Концепция архитектурных стилей признает потребность в использовании различных типов технологий и стандартов, но ограниченного их числа;

 

наконец, различные архитектурные стили предъявляют различные требования к технологиям, используемым для интеграции систем.

 

То есть приложения, которые обслуживают бизнес-процессы этих пяти различных категорий, имеют свои отличительные особенности:

СТРАТЕГИЧЕСКИЕ ПОТРЕБНОСТИ;

БИЗНЕС-ТРЕБОВАНИЯ;

ОТЛИЧИТЕЛЬНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ;

ИНТЕГРИРУЮЩИЕ ТЕХНОЛОГИИ.

Большинство организаций проводят такую же или аналогичную классификацию своих прикладных систем, но, как правило, наибольшее внимание департаментов ИТ сосредоточивается на достижении единообразия технологической архитектуры и обеспечивающих технологий. Результатом является один-единственный «архитектурный стиль» для решения всех задач.

 

На практике ключевыми должны являться такие вопросы, как:

 

Какие из этих пяти категорий приложений играют существенную роль в обеспечении общего успеха деятельности организации?

 

Обеспечивает ли архитектура ИТ организации соответствующее оптимальное сочетание цены и производительности для обслуживания приложений, наиболее критичных с точки зрения успеха деятельности организации?

 

Поэтому альтернативный подход будет состоять в определении ключевых для организации бизнес-процессов и разработке соответствующих архитектурных стилей. Понятно, что поддержка двух и более архитектурных стилей потребует дополнительных усилий. Компенсацией и потенциальным преимуществом будет идентификация общих по характеру бизнес-процессов в различных подразделениях (например, таких как аналитические задачи) и применение наилучших технологий для таких общих потребностей. Основные рекомендации состоят в том, что неразумно использовать один «архитектурный стиль» (набор технологий и решений) для всех типов процессов и приложений. Более правильно идентифицировать несколько общих инфраструктурных технологий для различных категорий бизнес-процессов и прикладных систем (например, аналитика) и применить к ним наиболее адекватный инструментарий для данного класса.

 

Результатом такого подхода может быть более высокая операционная эффективность, уменьшение общих затрат, большая гибкость ИТ-систем в плане реакции на потребности организации, большие возможности с точки зрения организации совместной работы и распространения информации и знаний внутрь и за пределы предприятия.

 

 

СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.

 

[1] Данилин А., Слюсаренко А. Архитектура и стратегия. «Инь» и «Янь» информационных технологий предприятия.  –   М. Интернет Ун-т Информ. Технологий, 2005. – 504 с.

 

[2] Калянов Г. Н. Консалтинг: от бизнес-стратегии к корпоративной информационно-управляющей системе. Учебник для вузов. 2-е изд., доп. – Горячая линия-Телеком М., 2014. –  210 с. 

[3] Кудрявцев Д.В., Арзуманян М.Ю.,  Григорьев Л.Ю. Технологии бизнес-инжиниринга.  Учебное  пособие / под редакцией Д.В. Кудрявцева. — СПб.:  Изд-во Политехн. ун-та, 2014.

 

[4] Репин В.В., Елиферов В.Г. Процессный подход к управлению. Моделирование бизнес-процессов. – М.: РИА «Стандарты и качество», 2004 – 408 с. (Серия «Практический менеджмент»).

 

[5] Трутнев Д.Р.  Архитектуры информационных систем. Основы проектирования: Учебное пособие. – СПб.: НИУ ИТМО (Санкт-Петербургский национальный исследовательский университет информационных технологий, механики и оптики), 2012. – 66 с.