Системное проектирование предприятий. Основы

1. Системное проектирование предприятий. Основы

Бурмистров Андрей Николаевич, к.э.н.
Системное проектирование предприятий.
Основы
Санкт-Петербург,
2017
1

2. Бурмистров Андрей Николаевич

Кандидат экономических наук, доцент.
Зам.по НИР зав.кафедрой «Стратегический
менеджмент» Инженерно-Экономического
Института СПбГПУ («Политех»).
Руководитель учебных программ «Бизнеспроцессы» и «Системное проектирование»
ВЭШ СПбГУЭФ.
Автор многих учебных материалов, в
т.ч.видеокурсов по менеджменту.
Лауреат премии Правительства СПб
в области образования (2008 год)
Соучредитель и директор по НИР
консультационной компании «Решение»:
разработка стратегий, бизнес-процессов
и систем управления,
проектирование подразделений и
предприятий,
управление проектами развития.

3. Цель и задачи учебного курса

Цель:
Сформировать представление о
«системном мышлении»
Задачи для рассмотрения:
Устройство профессионального
мышления
Основные термины и модели
Основные технологии и стандарты
Организационные системы
Прочее

4. Зачем «всё это» надо

Необходимость и место системного
проектирования в деятельности людей

5. Так тоже можно… 

Так тоже можно…

6. Сколько вновь созданных предприятий доживает до своего третьего дня рождения? (в процентах)

И как сильно это отличается в разных
странах мира?

7. Малые предприятия, прожившие более трех лет (по данным ВШМ СПбГУ, 2014 год)

Страна
Доля предприятий от их
общего количества
Греция
12,6%
Испания
8,4%
США
7-8%
Финляндия
6,7%
Норвегия
6,2%
Россия
3,4%
Очень высокая скорость обновления малых предприятий в «развитых»
странах, например, в США «… в год ликвидируется 500 тыс. малых
предприятий, а создается около 600 тысяч….». 2008 год. (Однако
с 2009 года количество малых предприятий в США сокращается! –
агентство Gallup по данным The U.S. Census Bureau)

8. Проблемы

Доходы, затраты предприятий
Низкие
доходы
населения
Иностранные
конкуренты
… и т.д.
Доходы предприятий
Затраты предприятий
Тарифы на
эл.энергию, газ
Налоги
на ФОТ
Время
… и т.д.
День
«Х»

9. Жизненный цикл организации

9

10. Модель Л.Грейнера «Этапы развития организации»

11. Модель Е.Н.Емельянова и С.Е.Поварницыной «Стадии и циклы развития организации»

12. Компоненты предприятия

Методы
планирования и
контроля
Проекты и
управление
ими
Способы
наблюдения Ценности
за внешней
средой
Продукция
Цели
и
стратегии
Персонал
Автоматизированные
системы
Бизнеспроцессы и
орг.
структуры
Технологии
Системы
оплаты
труда
Предприятие
… и т.д.

13. Предприятие может быть рассмотрено как ….

…. Имущественный комплекс - «Постановление
№87» о требованиях к проектной документации на
объекты капитального строительства – самая
длительная, дорогая и трудносогласуемая часть строительство
… Комплекс Автоматизированных систем - ГОСТ
34.602 Автоматизированные системы. Стадии
создания – САПР, АСУ, АСУТП,…, и особенно их
интеграция – самая сложная часть предприятия
… Производственная система - ГОСТ 15.001 и
др.стандарты СРПП…
… Система менеджмента качества - ИСО 9001 и
др.стандарты
…

14. Аспекты создания (модернизации) предприятия

стратегический (цели и пути их достижения, целевые группы покупателей,
конкурентные преимущества, способы продаж),
продуктовый (номенклатура, характеристики продукции, конструкторская
подготовка производства),
технологический
(технологические
процессы,
оборудование)
и
производственный (структура производства: цеха, склады и т.п.),
информационный (состав информации, автоматизированные системы для
ее обработки, хранения, защиты и т.п.),
организационный (бизнес-процессы и орг.структура),
кадровый (состав, квалификация, подбор персонала),
управленческий (порядок принятия решений, системы планирования и
контроля, системы оплаты труда и т.п.),
территориальный и объемно-планировочный (местоположение, здания,
сооружения и т.д.),
экономический (обоснование экономической целесообразности),
финансовый (источники финансирования),
правовой (патенты, лицензии, регистрация технических условий,
промышленных образцов и т.п.),
юридический (структура собственности, орг.-правовые формы),
14
экологический (охрана окружающей среды) и другие аспекты.

15. Описание предприятия

15

16. Варианты выделения направлений

16

17. Описание орг.структуры – графическая схема

17

18. Виды работ в организации

Какие виды работ есть
в организации, кроме
«процессов» и
«функций»?
Как эти работы
выявить?

19. Наблюдая за тем, как работают…

20.

21. Проектирование предприятий

22. Вот зачем это надо!

23. Как всё устроено (систематизированное представление систем )

Как всё устроено
(систематизированное представление
систем )
Термины, Законы и Модели

24. Системное мышление как способ борьбы со сложностью и хаосом

Иерархия
IDEF0-диаграмм
68

25. Структура профессионального мышления

Технология
Идеология
Наука
Идеология
Терминология
Идеология
25

26. Структура профессионального мышления

Термины – слова с однозначными
определениям
Наука – совокупность знаний,
позволяющих объяснять и
предсказывать поведение объектов
Технология – совокупность способов
преобразования объектов
Идеология – система идей, в которых
отражается отношение людей к чемулибо
26

27. Проблема «Общего языка»

Отражение 1.рода: представление в сознании
человека свойств объектов в форме «понятий»

28. Проблема «Общего языка»

Отражение 2.рода:
представление понятий в форме «слов» (в явном виде)

29. Методы поиска идей (вариантов решения)

Хаотический
перебор
…
Направленный
поиск
29

30. Источники вариантов решения

Интуиция
Опыт
Аналогия
«Законы» (теория)
30

31. Источники вариантов решения

Задачи для решения:
Интуиция
Найти корни
квадратного уравнения
Опыт
Аналогия
«Законы» (теория)
Сделать подводную
лодку
Создать новую
продукцию
Разработать стратегию
предприятия
…
31

32. Системы и их создание

Часть 1.
Искусственные системы (в том числе
предприятия)
Жизненный цикл систем
«Законы систем»
32

33. Термины

34. Интересные вопросы:

Подход
Какие бывают «подходы»?
Система
«Системный» подход
…
34

35. Функциональный и процессный подход

35

36. Система

Система
совокупность
взаимосвязанных
и
взаимодействующих элементов. (ГОСТ Р ИСО 9000-2001
п.3.2.1)
Система - совокупность элементов, объединенная связями
между ними и обладающая определенной целостностью
(ГОСТ 34.003-90. Приложение 1. Справочное п.1)
Система – субъективно выделяемая совокупность
элементов, между которыми устанавливаются
определенные связи так, чтобы эти элементы
взаимодействовали определенным образом, а
результаты этого взаимодействия удовлетворяли
заранее определенным требованиям
36

37. Пример «системного подхода»

Система – субъективно выделяемая совокупность
элементов,
между
которыми
устанавливаются
определенные связи так, чтобы эти элементы
взаимодействовали
определенным
образом,
а
результаты этого взаимодействия удовлетворяли
заранее определенным требованиям
Условие:
Нужно выкопать яму
Вопросы:
Требования: ?
Имеющиеся ресурсы:
Люди: «сильный» и
«умный»
Элементы:
?
Оборудование: Лопата и
Брусок для заточки
лопаты
Связи между ними:
?
37

38. Законы

39. Жизненный цикл системы

Предпроектная
стадия
Техническое
задание (ТЗ)
Проектировщики
Проектирование
Проектная
документация
Подрядчики
Изготовление
Система
Эксплуатационный
персонал
Использование
(фунционирование,
эксплуатация)
Результаты
Потребители
Прекращение
использования
Окружающая
среда
39

40. «Обычная» практика

Затраты
предприятий
Проектирование
Предпроектная
стадия
Затраты на стадиях ЖЦ при создании системы
Реализация
Реализация
Проектирование
ПП
Время
40

41. «Законы систем»

Необходимость, но невозможность изолированных
изменений в отдельных компонентах системы
Временное ухудшение результатов
функционирования системы при улучшении
системы
Чем сложнее система, тем больше у нее этапов
жизненного цикла
Исправление ошибок на каждом следующем этапе
обходится в разы дороже, чем на предыдущем
41

42. Системное проектирование

Затраты на стадиях ЖЦ при создании системы
Затраты
предприятий
Предпроектная
стадия
ПП
Проектирование
Реализация
Проектирование
Время
42

43. Ключевая мысль системной инженерии: V-диаграмма перехода от определения к воплощению

44. Системное проектирование как гарантия результатов

Предпроектная стадия:
Формирование требований
Разработка концепции
Разработка технического задания
Проектирование:
Эскизное,
Техническое,
Рабочая документация.
Реализация:
Создание компонентов
Сборка и проверка
Ввод в эксплуатацию
Функционирование и развитие
Производство,
Получение результатов,
Модернизация, …
44

45. На каждой стадии/этапе:

Жизненный цикл системы
Предпроектная
стадия
На каждой стадии/этапе:
Техническое
задание (ТЗ)
Проектировщики
Проектирование
Проектная
документация
Подрядчики
Изготовление
Система
Эксплуатационный
персонал
Использование
(фунционирование,
эксплуатация)
Формирование требований
Результаты
Потребители
Прекращение
использования
Окружающая
среда
45
Создание результата (синтез)
Анализ результата
Приемка-передача результата,
или переделка, или изменение
требований (затрагивает все
стадии), или …
45

46. Системы и их создание

Часть 2.
Проектирование систем
Технологии
Принципы и методы
46

47. Виды сознательной деятельности

«Целеполагание» - формирование образа желаемого
будущего результата (желаемых свойств объекта)
«Исследование» - получение ранее неизвестной информации
о прошлых или настоящих свойствах реально
существующего объекта
«Прогнозирование» - получение ранее неизвестной
информации о будущих свойствах реально существующего
объекта
«Проектирование» - получение описания еще
несуществующего объекта, позволяющее создать его в
заданных условиях
«Изготовление» – создание материального объекта
«Управление»:
целенаправленное воздействие на объект для достижения
желаемых свойств этого объекта
принятие решений о таком воздействии
47
«Исполнение» (решений) – воздействие на объект

48. Виды сознательной деятельности

«Целеполагание» - формирование образа
желаемого будущего результата (желаемых свойств
объекта)
…
«Проектирование» - получение описания
еще несуществующего объекта,
позволяющее создать его в заданных
условиях
«Изготовление» – создание объекта
…
48

49. Предприятие

Уровни рассмотрения
Предприятие
Заинтересованные
стороны
Результаты
Владельцы
ПерсоналПотребители
Ожидания
Персонал Потребители
Владельцы
Планируемые
результаты
Факт.
результаты
«Системы»
Система
(существующая)
Система
(создаваемая)
Время
Настоящее (T0)
Будущее (T1)
49

50. Предприятие и информационные модели изменений

Уровни рассмотрения
Предприятие и
информационные
модели изменений
Заинтересованные
стороны
Результаты
Уровни рассмотрения
Настоящее (T0)
Будущее (T1)
Владельцы
ПерсоналПотребители
Персонал Потребители
Владельцы
Ожидания
Планируемые
результаты
Факт.
результаты
Владельцы
ПерсоналПотребители
Ожидания
Персонал Потребители
Владельцы
Планируемые
результаты
Факт.
результаты
«Системы»
Система
(существующая)
Система
(создаваемая)
Система
(существующая)
Система
(создаваемая)
Время
Настоящее (T0)
Время
Будущее (T1)
Обобщенная
модель
деятельности
(функционирования)
Модель
«Как есть»
Данные
Эталонные
модели
Обобщенная
модель
изменения
Модель
«Как надо»
Данные
Данные
Данные
Модель
изменений
Обобщенная модель планирования
План(ы)
работ
План(ы)
Персонал Потребители
Владельцы
«Команда
проекта»

51. Модель системы – не сама система!

52. Законы информации

Чем сложнее какой-либо объект, тем больше о
нем информации
Информация не появляется и не исчезает,
только преобразуется («закон сохранения
информации»)
Сколь бы подробным
ни было описание
какого-либо объекта,
оно всегда будет неполным
Ограниченные способности
человека к одновременному
восприятию информации

53. Следствия

Воспринимать модели сложных систем, которые
полезны для управления ими, всегда будет
сложно
Снизить сложность восприятия моделей,
сохранив ее адекватность системе, можно:
Упростив саму систему
Применив специальные методы построения
моделей (упорядочивания, а не упрощения!),
Самыми важными являются начальные этапы
моделирования
Повторяющихся элементов в описании систем
должно быть как можно меньше
…

54. Принцип: иерархическая декомпозиция

54

55. Иерархическая декомпозиция

Предпроектная
стадия
Проектирование
Предпроектная стадия
Предпроектная
стадия
Формирование
требований
Требования,
в т.ч.цели
Проектирование
Разработка
концепции
Способ(ы)
выполнения
требований
Изготовление
Разработка
Технического
задания
Техническое
задание (ТЗ)
Изготовление
Использование
(фунционирование,
эксплуатация)
Прекращение
использования

56. Иерархическая декомпозиция

Предпроектная
стадия
Проектирование
Изготовление
Управление
Изготовление
Использование
(фунционирование,
эксплуатация)
Прекращение
использования
Инициирование Выполнение
работ
Обеспечение
Завершение
Снижение
рисков

57. Метод: Иерархическая декомпозиция

57

58. Что с этим делать

Базовые технологии и методологии

59. Творческое мышление

«обычное» мышление (в т.ч.творческое) -
хаотический перебор вариантов решения
проблемы
«системное» мышление (в т.ч.творческое) –
направленный поиск вариантов решения
проблемы
59

60. Процесс «обычного» творческого мышления

Осознание проблемы
«Быстрый поиск»
Формирование требований
Синтез вариантов -> первый инсайт
Анализ вариантов -> фрустрация
Выбор: Изменение требований или Выход
Скрытая обработка информации
…
… … ….
«Медленный поиск»
…
… … ….
Выбор варианта решения, изменение
требований или, часто, выход
60

61. Процесс «системного / научного» творческого мышления

Формирование требований
Формирование намерений, «программы
действий» (объекта, предмета, целей, методов),
описание условий
Разработка концепции (идеализированного
проекта), т.е.синтез вариантов решения
Категоризация, выбор законов или типовых
моделей, разработка идеализированного проекта
Разработка проекта (работоспособного)
Ввод непреодолимых ограничений, получение
работоспособного проекта, его анализ
Выбор варианта решения, изменение
требований (или, редко, выход)
61

62. Технологии и стандарты системного проектирования

Технологии
АРИЗ (алгоритм решения
изобретательских задач)
Идеализированное проектирование
SADT
…
Стандарты:
на жизненные циклы систем и на
отдельные их стадии
на управление проектами
на описание архитектуры предприятия
…
62

63. Целостное представление о создании (модернизации) организаций

Методология GERAM
(обобщенная методология эталонной
архитектуры предприятия)

64. ГОСТ Р ИСО 15704-2008. Промышленные АС. Требования к стандартным архитектурам и методологиям предприятия.

64

65. Об эталонных моделях: ГОСТ Р ИСО 15704-2008. Промышленные АС. Требования к стандартным архитектурам и методологиям предприятия.

Инвесторы
Инициируют
Выделяют ресурсы
Будут
получать
выгоды
Выпускает
и предлагает
Инвестицион Определяет
ный проект
Процесс
изменений
Изменяет
Предприятие
Продукт
(продукция)
«Обычные» объекты инвестиционного проектирования
(бизнес-планирования)
65

66. Однако объектов стратегического управления значительно больше, чем объектов инвестиционного проектирования!

Объекты стратегического управления (или наблюдения)
Владельцы
предприятия
Инициируют
Выделяют ресурсы
ТоварыТоварыТовары- и
заменители
заменители
ии
заменители
другие
другие
другие
альтернативы
альтернативы
альтернативы
Будут
получать
выгоды
Выпускает
и предлагает
Стратегическ Определяет
ий план
Процесс
изменений
Изменяет
Предприятие
Продукт
(продукция)
Существуют
Будут
покупать
Покупают
Выделяют ресурсы
Заинтересова
Хотят
Заинтересова
Заинтересова
нные
стороны
получать
нные стороны
нные стороны выгоды
Выпускают
и предлагают
Продукт
Продукт
(продукция)
Продукт
(продукция)
(продукция)
Используют
и (или) знают
о них
Покупатели
Покупатели
Покупатели
Покупают
и (или) знают
о них
Конкуренты
Конкуренты
Конкуренты
66

67. Сущность типа «Предприятие»

Аспекты (представления, архитектуры,
структуры) функционирующего предприятия:
Действия постоянные (=процессы, функции)
Ресурсы материальные (в частности,
оборудование, помещения, здания и т.п.)
Ресурсы информационные (в частности, чертежи
продукции)
Люди
Организационная структура
Структура управления
Программные средства
…

68. Предприятие и информационные модели изменений

Уровни рассмотрения
Предприятие и
информационные
модели изменений
Заинтересованные
стороны
Результаты
Уровни рассмотрения
Настоящее (T0)
Будущее (T1)
Владельцы
ПерсоналПотребители
Персонал Потребители
Владельцы
Ожидания
Планируемые
результаты
Факт.
результаты
Владельцы
ПерсоналПотребители
Ожидания
Персонал Потребители
Владельцы
Планируемые
результаты
Факт.
результаты
«Системы»
Система
(существующая)
Система
(создаваемая)
Система
(существующая)
Система
(создаваемая)
Время
Настоящее (T0)
Время
Будущее (T1)
Обобщенная
модель
деятельности
(функционирования)
Модель
«Как есть»
Данные
Эталонные
модели
Обобщенная
модель
изменения
Модель
«Как надо»
Данные
Данные
Данные
Модель
изменений
Обобщенная модель планирования
План(ы)
работ
План(ы)
Персонал Потребители
Владельцы
«Команда
проекта»

69. Организационные системы

Деятельность людей как объект
проектирования

70. Предприятие как «организационная система»

Р.Акоф: меняющееся представление о природе
предприятия:
«Механизм»
«Организм»
«Организация»
организация - целенаправленная система,
элементы которой – люди - также обладают
целенаправленным поведением

71. Предприятие как «организационная система»

Специфика: необходимо в явном виде включать
в системы управления способы воздействия на
все заинтересованные стороны, то есть:
на людей, которые являются частями системы «(внутренние)участники», например,
руководители),
на людей, которые не являются частями системы,
но взаимодействуют с ней («внешние участники»
или «контрагенты», например, покупатели).

72. Проектирование предприятия «сверху вниз»

1. Идентификация объектов проектирования.
2. Определение заинтересованных сторон и
стратегических намерений.
3. Определение условий функционирования и
развития предприятия (внешнего окружения).
4. Постановка целей и разработка стратегии.
5. Проектирование базовой архитектуры
предприятия.
6. Проектирование подсистем и элементов
предприятия (функциональных,
информационных, организационных,…).
7. Проектирование систем управления.

73.

74. Кейсы: улучшение системы управления

Работы:
ПФ
Выбрать
подрядчика Инф.о подр
Проектировать
ПФ силами
подрядчика
13
Заявка подрядчику
Изготовить ПФ
силами
подрядчика
7
Заключить
договор на
производство
ПФ
ПФ
8
Испытать ПФ
силами
подрядчика
Доработать ПФ
силами
подрядчика
9
Акт о
проведении
испытаний
КД
КД
ПФ
Передать
изделия и ПФ
заказчику
1
ПФ принята Заказчиком
6
Подписанный договор, приложение
Входящая заявка
10
ПФ
Проектировать
ПФ
2
КД
Изготовить ПФ
Готовая к
испытани
ям ПФ
3
Действия по
управлению
выполнением заказа
и обеспечению заказа
включены в блоки
выполнения работ
Доработать ПФ
по результатам
испытаний
Испытать ПФ
4
5
ПФ
Акт о
проведении
испытаний
Заявка на обслуживание (ремонт)
Осуществить
послепродажно
Ремонт выполнен,
е обслуживание ПФ передана заказчику
11
Проектирование бизнес-процессов, выбор или
доработка программных средств для
автоматизированных систем, обучение
сотрудников
Результаты (разные предприятия):
Условия: индекс промышленного
производства по СПб (2014/2013, 2015/2014)=
- 8,2%
Объемы производства предприятий =
стабильны или растут
Прибыль предприятий = +11%…+91%
…

75. Что уже выполнено:

Поиск и оценка направлений
деятельности, продукции, целевых
сегментов…
«Распутывание» и проектирование
бизнес-процессов…
Разработка систем оплаты труда…
Улучшение автоматизированных
систем…
Привлечение финансирования

76. Спасибо за внимание!

Мы с удовольствием
ответим на Ваши вопросы!
Бурмистров Андрей Николаевич,
к.э.н., доцент
Моб.тел.: 936-30-40
эл.почта: [email protected]