Эволюция
КИС – за пределами пятого поколения
Опубликовано
в журнале Oracle Magazine за июнь 2008
- http://www.oracle.com/global/ru/oramag/june2008/russia_otot_kis.html
кафедра СИМ МФТИ
http://sim-mfti.ru/content/?fl=214
1.
Введение
Как подчеркивалось в статье “Чтобы
не отстать в XXI веке”
[1] эволюция КИС еще далека от стабилизации. За 30 лет их развития к тому
времени уже сменилось четыре поколения КИС [2] и темпы совершенствования
нисколько не уменьшаются. В этих условиях предприятия, начинающие позже
внедрять ERP, могут получить преимущество, если будут сразу ориентироваться на
“более свежие” средства наиболее позднего поколения КИС. Такой “прыжок”
совершил Магнитогорский Металлургический Комбинат, когда в 2000 году начал
заменять свой “зоопарк” систем, связанных с управлением персоналом на единую
принципиально Web-ориентированную технологию Oracle HRMS. Тогда в 2000 году внедрение Oracle
HR фактически совершило революцию и в службах Управления Персонала, и в службах
разработки КИС и вообще на ММК, который перешел на интранет-технологию
практически во всех цехах и в дальнейшем начал внедрять другие подсистемы Oracle Applications. За основу был принят “скелет”,
сформированный в рамках модуля HRMS. Ход последующего развития OEBS на ММК я описал в статье
“Мои 15 лет с Oracle на ММК” - http://www.ototsky.mgn.ru/it/papers_my/OraMag/15yearsOraMMK.html
. Полезно упомянуть, что такая ориентация на передовые технологии создала
“инкубатор” для роста квалификации кадров. Так, многие работники, прошедшие
“школу HR”, оказались востребованными в других фирмах и сейчас работают в Москве
со средствами Oracle Applications, а вновь пришедшие молодые кадры практически безболезненно
“входят в систему”. Сейчас знакомиться с системой приезжают специалисты из
многих регионов России.
2.
Текущее состояние
развития КИС
Далекое от стабилизации состояние
развития КИС указывает, в частности, на то, что “в сообществе ERP” еще отсутствуют общепринятые стандарты,
основанные на фундаментальных открытиях, а устаревшая модель MRP/ERP требует существенной модернизации.
Упомянутые в [2] некоторые черты КИС новых поколений уже стали типичными в
коммерческих ERP:
2.1. Web-интерфейс принципиально перерос в Web-ориентированную технологию
практически у всех вендоров ERP. Именно появление такой платформы у Oracle в 1998 послужило толчком начала
внедрения на ММК подсистемы HR. Уже тогда, обучаясь за терминалами в Москве, мы
использовали серверы приложений в Великобритании, а сервер базы данных
находился в США. Сейчас на ММК мы в ряде случаев используем и технологию
“супертонкого клиента”, когда даже Web-браузер перенесен на терминальный
сервер [1], а обучение пользователей организовано в учебных классах Кадрового
Центра Персонал ММК, расположенного в
2.2. Отмеченная в статье активизация взаимодействия вендоров
ERP с вендорами PDM (Product Data Management) по интеграции своих приложений
переросла в то, что соответствующие модули включены как составные части ERP у всех ведущих вендоров (SAP, Oracle, Baan и, конечно, IFS – “пионера” использования PDM). Направление PDM развилось до PLM (Product Lifecycle Management). Если PDM ориентировались прежде всего на
“автоматизацию” проектных подразделений как дополнение средств CAD/CAE/CAM и создавались фирмами, “выросшими”
из CAD (например, IBM/Dassault Systems, PTC и т.п.), то PLM уже в большей степени
соответствовали потребностям ERP для интеграции инженерных и производственных подразделений с
максимизацией возможностей “однократного ввода и многократного использования”
данных о продукции с принципиальным уменьшением трудозатрат формирования модуля
BOM ERP. Oб общем формате данных для САПР и ERP говорить еще рано [4], но
активность в этом направлении нисколько не уменьшается (прежде всего в рамках
проекта STEP –
[3]). Вендоры ERP так же вкладывают значительные средства в PLM [5], а развитие самого PLM идет еще
дальше (PLSC – ISO 10303
AP 239).
2.3. Бурный рост Web-технологии активизировал работу по организации электронного обмена данными (B2B) как между предприятиями, так и между предприятиями и посредниками (электронные торговые площадки) с появлением соответствующих модулей у ERP-вендоров. Фактически сейчас они все более становятся “полномасштабными” вендорами приложений (full-suite enterprise application vendors), включающими такие приложения, как SCM, CRM, BI, EAM и PLM [5].
2.4. Еще более активно используются средства CASE для “автоматизации” создания,
поддержки и развития самих ERP. Так, например, на ММК уже практически невозможно
поддерживать систему “вручную” – без соответствующих мощных средств Oracle. При этом Web-технология позволяет использовать,
например, “свежие” разработки Oracle, хранящиеся централизовано и доступные из любой
страны (средства Metalink). Однако, все усложняющаяся структура “артефактов” требует
еще большей “автоматизации” разработки и “поддержки” систем. Хотя ведущие
поставщики программного обеспечения активно ведут работы в этом направлении
[1], однако требуется более глубокая “автономизация” ПО [9], что создает
возможности для прорыва России в ИТ.
2.5. Произошло поглощение многих программных продуктов более
развитыми компаниями. IBM, обладая собственной DB2, приобрела Informix, а Oracle – сетевую СУБД от Digital. Это же наблюдается и для вендоров ERP, например, вхождение PeopleSoft, Siebel, Sunopsis и Hyperion в Oracle. Уменьшение количества игроков
типично для выхода эволюции из первичного разнообразия и закрепления наиболее
жизнеспособных стандартов. Эти тенденции приводят к уменьшению значимости
приложений “посреднеческого типа”, которые ставили своей целью интеграцию
разнородных средств и не учитывали скорость эволюции ИТ, неявно предполагая
устойчивость сложившихся обстоятельств. Например, такое произошло c “посредником” СУБД Tuxedo после вхождения Informix в IBM. Аналогичная ситуация может
произойти и с модным сейчас направлением развития средств интеграции разных ERP и интеграции ERP со “старыми” приложениями (legacy systems). На самом деле эволюция должна
привести к созданию более универсальных “стандартных компонентов” и к
модернизации самой модели MRP/ERP [1], о чем пойдет речь ниже. Здесь тоже есть
предпосылки для прорыва России в лидеры.
2.6. Началась активная работа вокруг нового поколения Web – Semantic Web c образованием консорциума WWW (W3C), “взявшего под свое крыло”
координацию соответствующих работ (http://www.w3.org/2001/sw/).
Здесь еще только начальная стадия развития, когда имеется несколько практически
независимых точек роста систем, основанных на “онтологиях” как нижнего, так и
“верхнего уровня” (см.ниже). В [1] в разделе о среднесрочной перспективе
приведены примеры некоторых из них и указаны условия для активизации участия
России в этих работах.
Перечисленые выше некоторые
тенденции естественного “эволюционного” развития ERP не затрагивают серьезных внутренних
проблем, о которых речь пойдет ниже.
3.
Проблемы современных ERP-систем.
С содержательной точки зрения наиболее “уязвимыми” в современных ERP-системах являются “внутренние” производственные модули (Manufacturing). Исторически в рамках модели MRP/ERP они были ориентированы прежде всего на дискретное производство типа “сборка” c обеспечением задачи планирования потребности в материалах через “разузлование” и задачи планирования потребности в мощностях. Для других типов производств эта модель не подходила, например, для процессов “рецептурного” типа, когда важно обеспечивать процентное сочетание исходных ингредиентов, когда могут получаться “попутные” и “побочные” продукты. Для этих задач ERP-вендоры часто приобретали системы других фирм, например, Oracle Process Manufacturing (OPM) развивалось именно из такого приобретения и требовало специальных интерфейсов с остальной “дискретной” частью Applications. Для целой группы отраслей обрабатывающего типа ни та, ни другая модели не подходили. Не случайно, что металлургические предприятия используют системы третьих фирм, даже если для других задач широко применяют коммерческую ERP-систему. Например, крупнейшая металлургическая компания POSCO (Корея), наиболее широко использующая Oracle Applications, для направления Manufacruring применяет систему i2 (http://www.i2.com) и собственные разработки. Фирма «Прикладные Адаптивные Системы» (Екатеринбург) разработала собственную систему календарного планирования (http://www.aasystems.ru/cpl.html
) в стандартах Oracle Applications). Для металлургов, кроме i2, системы разрабатывают Broner Metals Solutions (Великобритания – http://www.bronermetals.com) и STEELMAN (Канада - http://www.esteelman.com). Детальный анализ
особенностей технологии металлургического производства требует специальной
статьи. Можно лишь отметить, что оно относится к непрерывно-дискретному типу с
ядром “сталь-прокат” (для черной металлургии), работа которого принципиально
основывается на “портфеле заказов” (производство под заказ). Пока
взаимодействие производственных систем металлургического типа третьих фирм с ERP ведущих вендоров происходит на
уровне разработки специальных интерфейсов, и направление модернизации ERP в этом направлении является еще
одной возможностью для России.
Другой серьезной проблемой для ERP является необходимость “тотального”
универсального способа учета 4-й координаты – времени. Этот подход развивается в рамках новой серии мета-стандартов IIDEAS (Integration of
Industrial Data for Exchange, Access and Sharing – ISO 18876 - http://www.tc184-sc4.org/ISO18876/pwi.cfm) сообщества STEP (ISO
10303). Зачатки такого
подхода уже есть в некоторых модулях ERP ведущих вендоров. Так в модуле HRMS Oracle есть элементы универсального учета
“объектов во времени” (date tracked objects) для людей, штатных позиций и
назначений людей на штатные позиции. Стандартный механизм date tracked позволяет просто отслеживать как
историю, так и перспективу, задавая нужную дату для анализа. К сожалению, такой
универсальный механизм даже в модуле HRMS используется только для
вышеуказанных трех сущностей. Для оргструктур, например, используется
специализированный жесткий механизм поддержки “множественных иерархий”. В
других модулях коммерческих ERP универсальный date tracked подход тоже не используется, в то
время как IIDEAS требует глобального использования 4-й координаты прежде всего для
оборудования и продукции, что принципиально важно, например, для задач
управления ремонтами и CRM.
Еще одной проблемой ERP является недостаточная строгость в используемых моделях данных, которые создавались отдельно для разных модулей. Так, например, в модулях типа «Закупки/Кредиторы» используется такая сущность как “Поставщик”, а в модулях типа «Продажи/Дебиторы» - “Заказчик”. В то же время в метамодели EPISTLE (EPISTLE Core Model – http://www.btinternet.com/~Chris.Angus/epistle/specifications/templates.html), которая является основой для IIDEAS, прямо говорится, что такие сущности, как “Поставщик” и “Потребитель” не должны быть базовыми в модели данных, так как они являются ролями, а не базовыми сущностями. У Oracle в последних версиях Applications появилось обобщение «Поставщиков» и «Потребителей» как “сторона” (Party), однако это тоже роль, а не базовая сущность. Стремление к большей строгости в моделях данных непосредственно связано с бурным развитием так называемых “онтологий” в рамках Semantic Web и с необходимостью создания “онтологий верхнего уровня” - метамоделей. Такой метамоделью, например, является упомянутая EPISTLE Core Model, которая, входит в список онтологий верхнего уровня, перечисленных в проекте SUO (Standard Upper Ontology), разрабатываемого под эгидой IEEE (http://grouper.ieee.org/groups/suo/SUO/Ontology-refs.html
). На нижнем уровне онтологий все более начинает
осознаваться центральное место онтологии продукции (Products Ontology) для практического перехода к Semantic Web. Это направление является сейчас
одной из самых горячих точек развития B2B, так как позволит принципиально
уменьшить влияние медленного и склонного к ошибкам человеческого звена в
организации цепочек поставок с возможностью непосредственного взаимодействия
ERP разных предприятий. Не случайно под это направление создаются целые
организации, например DERI (Digital Enterprise Research Institute - http://www.deri.ie/
и его подразделение Semantics in Business Information Systems (SEBIS) - http://sebis.deri.org/). Вот список уже
прошедших мероприятий - http://www.heppnetz.de/,
а вот - конференция в июле 2008 : Data Engineering Issues in E-Commerce and
Services http://www.cebt.re.kr/DEECS2008/.
Есть предпосылки, чтобы указанные
направления по совершенствованию моделей данных оказались “точками прорыва” для
России. В статьях “Семь критериев выбора ERP для России” [6] и “Oracle в металлургии – 10 лет спустя” [7] проводилась
мысль о преимуществе средств ERP инструментального типа в условиях их быстрого
развития. Однако, это имеет и обратную сторону, так как настройка
системы в значительной степени передается на уровень консультантов и клиентов,
и ее качество существенно зависит от принимаемых решений. Вполне можно создать
хорошую машину по “переработке мусора”, так как “легкость и гибкость” настройки
создают предпосылки для непродуманных решений, например, использования старых
принципиально “лоскутных” классификаторов. Так на ММК пришлось специально
разрабатывать совершенно новую систему классификации всех ресурсов [8], чтобы
начали работать системы “Запасы” и “Закупки”. Одни и те же гибкие средства Oracle Applications позволяли легко сделать как ложные,
так и правильные шаги. Знание самих средств ERP для успешного их применения еще
совершенно недостаточно. Так, успешность внедрения Oracle HR на ММК в значительной степени была
связана с тем, что “Программа развития” Управления Персонала была разработана
еще задолго до начала практического освоения соответствующих средств Oracle, и направление развития хорошо
понималось как клиентами (Управление Персонала), так и разработчиками (служба
АСУ). Для уменьшения зависимости от некачественных технических решений в ERP кроме тщательной предварительной
подготовки “объекта” (как это было с Oracle HRMS на ММК) требуются более глубокие
теоретические системные знания, о которых пойдет речь ниже.
Одной из серьезных проблем
существующей модели MRP/ERP является используемый в ней способ представления данных о
продукции через единый каталог “инвентарных позиций” (Inventory Items), который, опять же, исторически
был приспособлен прежде всего для продукции типа “сборка”, когда сложность
готового изделия фактически отсеивала допустимость свободных
комбинаций узлов и деталей. Это соответствует сформулированному еще в биологии
положению о том, что при линейном росте числа взаимодействующих элементов или
параметров, количество запрещенных их сочетаний растет экспоненциально и
свободные комбинации свойств очень быстро вырождаются в жесткие иерархии. Для
металлургической продукции количество геометрических параметров более четырех
(например, гнутый профиль) практически фиксирует допустимость их свободных
сочетаний, в то время как для продукции типа “плоский лист” (два измерения
профиля) количество допустимых (и заказываемых) сочетаний может быть очень
большим, что приводит к несоразмерному росту базы Inventory. Эта проблема требует отдельного
рассмотрения. Можно лишь отметить, что она еще более обострилась при попытках
создания электронных торговых площадок для межмашинного обмена данными о
продукции без участия человека [8] и что решение этой проблемы принципиально
связано с работами российской школы вокруг
по Теории Классификации [3].
Список перечисленных выше проблем
уже достаточен для подключения России к участию в их решении, однако это
требует создания соответствующих подразделений разработки в России. К
сожалению, например, у Oracle в СНГ есть только торговые, обучающие и
“локализующие” представительства. Подразделения разработки есть в США,
Великобритании, Индии (технополис в Бангалоре) и в Китае (недавно появилось).
Для возможности создания подразделения разработки в России нужно как минимум,
чтобы были реальные полезные наработки, развивающие возможности Приложений, а
для этого нужны изменения в институциональной структуре обеспечения инноваций,
о чем пойдет речь ниже.
Необходимость в более строгом
научном фундаменте для перспективы КИС подчеркивалась в статье “Стэффорд Бир и
жизнеспособные системы в XXI веке” [9], в частности, для правильной оценки
эффективности деятельности предприятий (Performance Management), связанной не только с финансовыми
показателями. Существующие сейчас методологии типа BSC (http://www.bscol.com/),
TOC (www.goldratt.com) и CPM (http://www.businessforum.com/comshare.html)
носят существенно эмпирический характер и неизбежно должны двигаться в сторону
использования Модели Жизнеспособной Системы Бира (VSM) -
http://www.ototsky.mgn.ru/it/beer_vsm.html.
Так CPM сейчас только начинает учитывать то, что было практически реализовано Биром
еще 40 лет назад. Сообщество TOC тоже начинает интересоваться фундаментом VSM (http://www.ototsky.mgn.ru/it/t_times2001.htm),
а авторы BSC (как
выяснилось из переписки с Капланом) не знакомы с работами Бира и пока
продолжают двигаться “самостийно”. Здесь тоже нужна модернизации современных ERP, которые уже начали включать модули
типа BSC (http://www.bscol.com/), и Россия
имеет предпосылки участия в такой модернизации. Попытки внедрения таких
“центральных” объектов VSM (Жизнеспособная Система Бира - http://www.ototsky.mgn.ru/it/beer_vsm.html),
как Ситуационные Центры (СЦ) - уже предпринимались в России после выхода
первого издания перевода книги Бира “Мозг фирмы” в 1993 году, однако они не
учитывали некоторых принципиальных требований VSM [9]. Сейчас ИПМ им.Келдыша в
содружестве с кафедрой СИМ МФТИ начали новую волну внедрения СЦ на более
глубокой основе (http://www.ototsky.mgn.ru/it/papers/nis-metaphorum2007.pdf),
однако для более активного освоения как наследия Бира, так и других направлений
“прорыва”, упомянутых выше, требуются серьезные институциональные
преобразования в России. Второе издание книги “Мозг фирмы” в издательстве УРСС
(http://www.edurss.ru/cgi-bin/db.pl?cp=&page=Book&id=27901&lang=en&blang=ru&list=120)
и издание там же книги Владимира Хиценко “Самоорганизация”, где вся третья
глава посвящена детальному описанию VSM (http://edurss.ru/cgi-bin/db.pl?cp=&page=Book&id=23865&lang=Ru&blang=ru&list=Found),
являются только робкими попытками активизировать такие изменения, которые
должны решаться на государственном уровне.
В качестве заключения можно привести
несколько положений, которые являются важными для возможности выхода России в
лидеры инновационных информационных технологий:
1.
Путь
“сверху” в громоздкой бюрократической иерархии не может обеспечить создание
массовых жизнеспособных инноваций (организации, искалеченные авторитарностью по
Биру).
2.
У
России уже есть опыт “пути снизу”, который преодолевал жесткую иерархию
(например, создание казачьих поселений от Дона до Дальнего Востока в условиях
крепостной России или создание коллективного садоводства в условиях сталинского
режима).
3.
Уже
есть достаточно примеров в мире по успешному созданию жизнеспособных “точек
роста” новых технологий, которые служат “локомотивами” развития для страны
(например, технополисы Индии и Юго-Восточной Азии).
4.
Новые
Интернет-условия создают дополнительные возможности организации “виртуальных
технополисов” которые будут служить не только центрами формирования “новой
интеграции” бывших республик СССР, но и смогут привлекать соотечественников со
всего мира. Уже сейчас зачатки такого взаимодействия вокруг освоения наследия
Стэффорда Бира начались между Россией и Украиной (http://ototsky.mgn.ru/it/metaphorum2005.htm).
Литература.
1.
Л.Отоцкий-
“Чтобы не отстать в 21м веке “, Директор ИС #3, 2001
- http://www.osp.ru/cio/2001/03/171686,
(расширенная англоязычная версия - http://ototsky.mgn.ru/it/21abreast.htm).
2.
Л.
Отоцкий, А. Савин – “Тернистый путь технологии управления”, Открытые Системы
#2, 1998 - http://www.osp.ru/os/1998/02/179412/
3.
Л.
Отоцкий – “Стратегия ИТ на новое столетие” – Открытые Системы #3, 2000 - http://www.osp.ru/os/2000/03/177963/
4.
Е.
Гореткина “Учимся управлять жизненным циклом” - http://www.crn.ru/numbers/spec-numbers/detail.php?ID=12047&phrase_id=29465
5.
Critical Components of an E-PLM System – http://www.technologyevaluation.com/Research/ResearchHighlights/PLM/2005/10/research_notes/prn_TU_PL_MB_10_21_05_1.asp
6.
Л.
Отоцкий, А. Савин – “Семь критериев выбора ERP для
России”, Открытые Системы #4, 1998 - http://www.osp.ru/os/1998/04/179564/
7.
Л. Отоцкий
– “Oracle в металлергии – 10 лет спустя”, Oracle
Magazine - http://www.oracle.com/global/ru/oramag/may2002/russia_mmk.html
8.
Л.
Отоцкий, “Проблема стандартизации каталогов продукции в электронном бизнесе” – http://ototsky.mgn.ru/it/it_standards2003.htm
9.
Л. Отоцкий
– “Стэффорд Бир и жинеспособные системы в XXI веке” --
– http://old.sim-mfti.ru/content/-fl=182&doc=1012.htm