Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,074

ОПТИМИЗАЦИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СОВОКУПНЫХ РЕСУРСОВ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЕМ

Котляр Л.М., Вильданов А.Н.
Введенные на основе использо¬вания фундаментальных моделей экономического анализа информационных технологий — модели бизнес-процессов ITSM, модели учета затрат совокупной стоимости владения (ССВ- Total Cost of Ownership), модели функционально-стоимостного анализа (Activiy Based Costing) обобщенные показатели использования совокупных ресурсов информационной системы отражают эффективность использования ресурсов системы, или некоторую среднюю загруженность системы. Модель обобщенной оценки использования ресурсов системы позволяет выявить, описать и учесть неоднородность загруженности ресурсов системы и решить задачу оптимального использования совокупных ресурсов информационной системы управления предприятием.
Концепция совокупной стоимости владения (ССВ) информационными технологиями (ИТ) (Англ.: ТСО - Total Cost of Ownership) была выдвинута компанией Gartner Group в конце 80-х годов. Под совокупной стоимостью владения пони­мается сумма прямых и косвенных затрат, которые несет владелец информационной системы за период жизненного цикла последней. Основное преимущество модели ССВ по сравнению с предшествующи­ми методиками учета состоит в выявлении и анализе скрытых затрат.

Стоимость владения ИТ-инфраструктуры предприятия в целом, равно как и стоимость отдельно взятого рабочего места, - не более чем ито­говая оценка затрат на ИТ. Для управления затратами такой итоговой оценки совершенно недостаточно; требуется сопоставление затрат по определенным категориям - статьям учета, подразделениям и т.д. Для распределения затрат по категориям, в свою очередь, необходим неко­торый набор «ячеек», на которые относятся затраты в управленческом учете. Каждая такая ячейка должна иметь признаки категорий, необхо­димые для последующего анализа затрат. Именно такие ячейки и именуются объектами затрат.

В анализе ССВ исторически в качестве объекта затрат принята информационная система [1]. В рамках этого подхода ССВ определяется для всех информацион­ных систем, установленных на предприятии, путем сложения всех за­трат, связанных с использованием данной информационной системы. ССВ ИТ-инфраструктуры в целом рассчитывается как сумма ССВ информационных систем, существующих на предприятии. Наибольшие проблемы при подобном выборе объекта затрат вызы­вает бюджетирование информационной службы (ИС).

Базовый принцип современной модели управле­ния ИС - управление сервисами ИТ. Концептуальную основу модели обеспечил проект ITIL [2], посвященный сбору и анализу данных о передо­вой практике управления ИС в современных компаниях. Основные производители программно­го обеспечения по управлению сложными информационными система­ми - IBM, Hewlett-Packard, Spectrum - разрабатывают на основе ITIL собственные модели бизнес-процессов ИС. Из этих моделей на сегод­няшний день экономический аспект наиболее развит в модели ITSM (Information Technology Service Management) компании Hewlett-Packard [3] . Moдель представляет собой целостную систему взаимосвязанных бизнес-процессов.

В рамках модели ITSM за объект затрат принимается сервис ИТ. ССВ определяется в этом случае как сумма затрат предприятия, связанных с эксплуатацией сервиса ИТ, а ССВ ИТ-инфраструктуры - как сумма ССВ всех сервисов ИТ, существующих на предприятии. Такой подход обеспечи­вает непосредственное решение задачи бюджетирования. Достаточность мощности информационной службы также определяется непосредствен­но - путем анализа требований к доступности и уровню сервиса в со­поставлении с наличными возможностями информационной службы.

Рассмотрение основных параметров сервиса (содержание сервиса, доступность сервиса, уровень сервиса, производительность сервиса, наличие обходного пути) ИТ приводит к выводу, что выбор сервиса ИТ как объекта затрат позволяет более полно производить учет ССВ.

Таким образом, хотя функционирование информационной системы является необходимым условием предоставления сервиса ИТ, между ССВ информационной системы и ССВ сервиса ИТ нет однозначного со­ответствия. Использование информационной системы в качестве объек­та затрат имеет два принципиальных недостатка. С одной стороны, иг­норируются существенно влияющие на ССВ параметры сервисов ИТ, использующих эти системы. С другой - ряд категорий затрат, прежде всего потери от простоя, привязывается к информационным системам произвольно, что снижает объективность данных учета.

Сервис ИТ представляет собой сложный экономический объект, использующий множество различных ресурсов. При этом ресурсы, в свою очередь, задей­ствованы во множестве различных сервисов ИТ. Для решения такой задачи используется метод функционально-стоимостного анализа (Англ.: Activiy Based Costing - ABC).

ABC - это система учета затрат, основанная на том, что на предприятии источником накладных (операционных) расходов является большое число процессов, требующихся для успешного производства и управления. Так как ресурсы (в том числе, в части накладных расходов) потребляют процессы, а продукты (или проекты) требуют выполнения данных процессов, то стоимость продуктов связана со стоимостью ресурсов. Но ABC предоставляет не только точные данные об издержках, но и информацию об источниках затрат. Другими словами, ABC позволяет полноценно отслеживать накладные расходы.

Рассмотрим основные понятия методологии ABC:

  • объект затрат - конечный продукт или услуга, затраты на которую анализируются в модели;
  • ресурс - любой фактор производства, используемый предприятием;
  • функция (действие, вид деятельности) - процедура, которая осуществляется людьми или машинами для получения объекта за­трат;
  • фактор затрат - измеритель интенсивности потребления функции или ресурса. Фактор затрат, измеряющий интенсивность потребления ресурса, называется фактором затрат ресурсов. Фактор затрат, измеряющий интенсивность потребления функции, называется фак­тором интенсивности функции (фактором использования).

Таким образом, в рамках модели ABC определяется интенсивность потребления функций в расчете на каждый объект затрат, с одной сторо­ны, и интенсивность потребления ресурсов функциями - с другой, что, в частности, подразумевает определение факторов затрат для всех функ­ций [3].

Опишем сервисы ИТ в терминах ABC. В качестве объек­та затрат выступает сервис ИТ. Уточним лишь, что объекта­ми затрат считаются внешние сервисы ИТ, то есть сервисы, которые ИС оказывает бизнес-подразделениям. В качестве функций (видов де­ятельности, activities) выступают внутренние сервисы или функции ИС, то есть сервисы, предоставляемые одним подразделением ИС другому подразделению в рамках ИС. К ресурсам относятся персонал ИС, оборудование, ПО, телекоммуникационные услуги, услу­ги консалтинга, услуги аутсорсинга и т.д. Задача ABC состо­ит в определении того, каким образом стоимость ресурсов распределяет­ся по объектам затрат .

Решение этой задачи осуществляется в несколько шагов:

1. Для каждого внешнего сервиса определяется натуральный количественный измеритель. Основное требование к натуральному измерителю - однородность, то есть близкий объем работ для каждой единицы измерителя. Если такого измерителя не существует, сервис должен быть разделен на два или более.

2. Для каждого внешнего сервиса определяются обеспечивающие его виды деятельности (функции), а для каждого вида деятельности фактор интенсивности использования (натуральный показатель, характеризующий затраты j-гo вида деятельности на единицу i-гo внешнего сервиса). Пример такого показателя - один вызов для деятельности по поддержке пользователей.

3. Для каждого вида деятельности определяются обеспечивающие его ресурсы, а для каждого ресурса - фактор затрат ресурса (натураль­ный показатель, характеризующий затраты k-гo ресурса на единицу фактора интенсивности использования j-гo вида деятельности).

4. В затратах, составляющих ССВ, присутствуют затраты, не связан­ные с использованием каких-либо ресурсов, - потери от простоя сервиса. Эти потери на этапе построения модели определяются в единицах натурального измерителя внешнего сервиса (одна про­водка, один отчет, одно задание печати).

5.Определяются количественные отношения между натуральными измерителями внешних сервисов, факторов интенсивности исполь­зования видов деятельности и факторов затрат ресурсов. На данном этапе устанавливаются qi - число потребляемых за период единиц i-го ресурса, аij - число единиц фактора интенсивности использова­ния j-гo вида деятельности, потребляемых на единицу i-гo объекта затрат, rjk - число единиц фактора затрат k-гo ресурса, потребляе­мых на единицу фактора интенсивности использования j-гo вида де­ятельности.

Результатом выполнения шагов 1-5 является построение модели сервиса - совокупности натуральных измерителей, определяющих количественные соотношения внешних сервисов, видов деятель­ности (функций) и ресурсов.

6. Определяется стоимость фактора затрат ресурсов в денежном изме­рении.

7. Определяется стоимость сервиса. При известной цене единицы фактора затрат каждого ресурса цена единицы фактора интенсив­ности использования вида деятельности рассчитывается по формуле                                     

(1)

где  - цена единицы фактора интенсивности использования j-го ре­сурса;

rjk - число единиц фактора затрат k-го ресурса, потребляемых на единицу фактора интенсивности использования j-го вида деятель­ности;

   - цена единицы фактора затрат k-го ресурса.

 n - число различных видов ресурсов.

С учетом формулы (1) получаем для единицы измерения внешне­го сервиса:                                        

(2)

где  - цена единицы измерения i-го внешнего сервиса;

аij - число единиц фактора затрат j-гo вида деятельности, потребля­емых на единицу i-гo внешнего сервиса;

m - число различных видов деятельности.

Себестоимость сервиса рассмотрим в периоде [0,T]. Тогда

  - число единиц i-ro сервиса, потребленных за период T.

   -время за которое оказывается одна единица i-гo сервиса.

Сумма потерь от простоя сервиса зависит от длительности простоя t и задается формулой

                                                             

(3)

где Fi(t) - функция, заданная в аналитическом или табличном виде.

С учетом потребления сервиса за единицу времени (2) получаем потребление сервиса в рассматриваемом периоде:

                                   

(4)

Наконец, с учетом потерь от простоев сервиса и его потребления в рассматриваемом периоде [0,T] получаем себестоимость i-го сервиса:

 (5)

Биз­нес выдвигает перед информационной службой необходимые ему параметры сервисов ИТ, а информационная служба (ИС) обеспечивает разработку и сопровождение соответствующих сервисов. При определении финансового резуль­тата от планируемого сервиса бизнес определяет поток доходов, связан­ный с использованием сервиса, тогда как ИС определяет себестоимость сервиса, связанный с его разработкой, внедрением и сопровождением. Сложе­ние обоих потоков и дает финансовый результат. Проекты развития сер­висов, удовлетворяющие при этом целям предприятия, вносятся в бюджет; не удовлетворяющие - исключаются

Расчет себестоимости по формуле (5) позволяет определить затраты на сервис ИТ, но не позволяют оценить эффективность использования ресурсов ИТ.

Введем обозначения:

 - матрица затрат единиц видов деятельности на единицу сервиса, где аij - число единиц фактора затрат j-гo вида деятельности, потребля­емых на единицу i-гo внешнего сервиса, l - число внешних сервисов.

- матрица затрат единиц ресурсов на единицу вида деятельности, где rjk - число единиц k-го ресурса, потребляемого единицей j-гo вида деятельности.

- матрица затрат ресурсов на единицу сервиса,

где eik - число единиц k-го ресурса, потребляемого единицей i-го внешнего сервиса.

Элементы матрицы Е вычисляются следующим образом :

  , i=1,...,l; k=1,...,n   (6)

или в матричной форме                

 (7)

Тогда компоненты вектора ,

вычисляемые по формуле:     

(8)

определяют потребление ресурсов внешними сервисами за определенный период [0,T].

Пусть компоненты вектора   определяют максимально возможные значения количества единиц ресурсов, которые могут быть предоставлены ИС для использования в сервисах за тот же период времени.

Определим вектор  по следующему правилу:                                                                 

(9)

Компоненты вектора  по определению. Вектор Х отражает степень использования ресурсов ИС. Каждый из ее компонентов  отражает относительную степень использования потенциала соответствующего ресурса информационной системы.

Существенное недоиспользование ресурса некоторого r-ого компонента в предлагаемой модели отражается тем, что будет иметь место элемент хr < 1, меньший некоторого допустимого значения хr < хrдоп ; тогда уровень недозагруженности этого компонента определится выражением

fr = 1 - xr   (10)

Вычислим по формуле (10) вектор F=(f1,f2,...,fn). Будем предполагать, что все компоненты вектора F неотрицательны, т.е. система работает без перегрузки.

Введем в рассмотрение вектор Y=(y1,y2,...,ym), где yi - количество единиц сервиса i-го типа, которое может быть оказано информационной системой на базе недоиспользованных ресурсов.

Тогда неравенство             

 (11)

означает, что суммарное использование ресурса первого типа всеми сервисами не может превышать имеющегося в наличии неиспользованного объема ресурса. Тогда для всех типов ресурсов имеем следующую систему ограничений :

     (12)

По условию задачи, очевидно, что переменные yi могут принимать только целочисленные неотрицательные значения, т.е.

                            (13)

Введем в рассмотрение целевую функцию

                    (14)

где Сi - стоимость единицы i-го сервиса,

Z - суммарная стоимость единиц сервисов, которые могут быть оказаны на основе имеющихся в наличии неиспользованных объемов ресурсов.

Таким образом, экономико-математическая модель задачи оптимального использования недозагруженных ресурсов формулируется следующим образом: найти такое количество единиц сервисов Y=(y1,y2,...,ym), удовлетворяющее системе ограничений (12) и условию (13), при котором функция (14) принимает максимальное значение.

Так как целевая функция представляет линейную функцию, а функции в системе ограничений также линейны, то такая задача является задачей линейного программирования. Исходя из содержательного смысла, ее решения должны быть целыми числами, поэтому эта задача целочисленного линейного программирования. Задача может быть решена универсальным методом решения задач линейного программирования - симплексным методом. Для получения целочисленного решения могут быть использованы методы целочисленной оптимизации, например метод Гомори [4].

Список литературы

  1. ITIL Essentials for IT Service Management, материалы учебного кур­са, версия В.00. - Hewlett-Packard Education, 1998.
  2. Кокинс Г., Страттон А., Хелблинг Д. Учебник по методологии функ­ционального учета затрат. - М.: ВИП «Анатех», 2000.
  3. Скрипкин К.Г. Экономическая эффективность информационных систем. - М.. ДМК Пресс, 2002. -256 с.
  4. Шикин Е.В., Чхартишвили А.Г. Математические методы и модели в управлении: Учебное пособие.- М.: Дело, 2000. -440 с.

Библиографическая ссылка

Котляр Л.М., Вильданов А.Н. ОПТИМИЗАЦИЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СОВОКУПНЫХ РЕСУРСОВ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЕМ // Фундаментальные исследования. – 2004. – № 5. – С. 22-25;
URL: http://www.fundamental-research.ru/ru/article/view?id=5565 (дата обращения: 19.11.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074