Теория и методология процессного подхода к моделированию и интегрированному планированию цепи поставок (10.07.2009)

Автор: Бочкарев Андрей Александрович

В настоящее время методология процессного подхода к моделированию и интегрированному планированию цепи поставок еще не сформировалась полностью, что и определяет актуальность проведения исследований в данном направлении. По нашему мнению, для разрешения данной проблемы, прежде всего, следует привести в соответствие бизнес-процессы и математические модели их описывающие, разработать иерархию моделей и определить те бизнес-процессы, для которых отсутствуют адекватные математические модели. Следующий этап – разработка математических моделей, методов и алгоритмов оптимизации тех бизнес-процессов, для которых эти модели, методы и алгоритмы отсутствуют. Ряд методологических вопросов, связанных с этой проблематикой, включая модели и алгоритмы планирования и моделирования в цепях поставок, рассмотрен в работах отечественных и зарубежных ученых. Другие – требуют дальнейших теоретических исследований, составляющих основу нового, интеллектуально-аналитического направления в логистике.

Предложены и обоснованы принципы процессного подхода к моделированию и интегрированному планированию цепи поставок, отражающие накопленные теоретические знания о развитии методов моделирования бизнес-процессов в цепях поставок.

Процессный подход широко применяется в таких областях как управление качеством, управление проектами и проектирование информационных систем. Управление логистическими системами (сетями, цепями поставок, каналами) является относительно новой областью применения процессного подхода. Тем не менее, анализ функционирования логистических систем, накопленные теоретические знания о развитии методов моделирования бизнес-процессов в цепях поставок позволяют сформулировать ряд принципов процессного подхода. По нашему мнению, процессный подход к моделированию и интегрированному планированию цепи поставок базируется на следующих принципах:

конкуренции цепей поставок;

аутсорсинга бизнес-процессов в цепях поставок;

интеграции операций и процессов;

тотальных (совокупных) затрат;

компенсации издержек посредникам по основным бизнес-процессам в цепях поставок;

клиентоориентированности цепи поставок;

нормирования рисков в цепях поставок;

виртуализации запасов и резервирования каналов поставок;

независимости и достаточного разнообразия бизнес-процессов;

иерархичности в моделях бизнес-процессов.

При несомненной важности всех вышеперечисленных принципов следует отметить, что в основе теории процессного подхода к моделированию и интегрированному планированию цепи поставок лежит технология аутсорсинга бизнес-процессов. Интегрированное планирование цепи поставок – задача логистического оператора, который формирует структуру цепи поставок и задает требования к бизнес-процессам, поставляемым аутсорсерам. Для этого у оператора должны быть инструментальные средства для интеграции моделей разных процессов (алгоритмы интеграции моделей).

Контрагенты в цепи поставок зачастую должны использовать неоптимальные для себя бизнес-процессы в интересах всей цепи поставок. Безусловно данные контрагенты имеют право на компенсацию своих издержек, связанных с использованием неоптимальных бизнес-процессов. Поэтому, вторым важнейшим принципом является принцип компенсации издержек посредникам по основным бизнес-процессам в цепях поставок.

В процессе моделирования и интегрированного планирования цепи поставок должно быть обеспечено достаточное разнообразие сценариев бизнес-процессов. Отдельные бизнес-процессы должны быть независимыми и оптимальными с позиций их владельца. Эти условия являются необходимыми, поскольку позволяют решать задачи моделирования для не связанных между собой бизнес-процессов. Таким образом, третьим важнейшим принципом является принцип независимости и достаточного разнообразия бизнес-процессов.

Разработаны положения процессного подхода к моделированию и интегрированному планированию цепи поставок, которые предусматривают интеграцию SCOR-, структурных и функциональных моделей с математическими моделями бизнес-процессов в цепях поставок, что позволило разработать алгоритм моделирования бизнес-процессов в цепи поставок.

Различия между процессным и объектным подходами к моделированию цепи поставок отражены в табл. 1. По нашему мнению, данные различия заключаются в следующем. Во-первых, независимо от метода моделирования (SCOR-, структурное или функциональное моделирование) при процессном подходе всегда разрабатываются описательные модели. Возможности оптимизации бизнес-процессов в рамках описательных моделей ограничены, что является основным недостатком данного подхода. В рамках объектного подхода разрабатываются математические модели, как правило, сетевые графы или модели математического программирования. Например, разработку плана автотранспортной доставки или оптимизацию размещения распределительного центра можно выполнить путем создания и оптимизации соответствующей модели линейного (ЛП) или нелинейного программирования (НЛП).

Во-вторых, при процессном подходе используются различные уровни описания процессов. Например, SCOR-модель включает в себя три уровня детализации процессов (глобальный уровень, конфигурационный уровень и элементный уровень), функциональная модель в нотации IDEF0 включает в себя контекстную диаграмму и диаграммы декомпозиции (количество уровней декомпозиции в данной модели может быть произвольным). В рамках объектного подхода независимо от вида модели, которой представлен объект моделирования, описание этого объекта является всегда одноуровневым. Как правило, цепи поставок представляют собой большие и сложные динамических систем, одноуровневое описание которых представляет собой серьезную проблему. По нашему мнению, именно метод описания объекта моделирования является основным недостатком объектного подхода к моделированию цепи поставок.

Сравнительный анализ двух подходов к моделированию цепи поставок позволяет сделать следующие выводы:

процессный подход является более гибким в плане описания объекта моделирования, так как предполагает различные уровни детализации (декомпозиции) бизнес-процессов в цепях поставок;

опираясь на описательные модели в рамках процессного подхода сложно выполнить оптимизацию бизнес-процессов, поэтому необходимо на основании SCOR-моделей, структурных или функциональных моделей разрабатывать математические модели бизнес-процессов. Например, в управлении проектами моделью верхнего уровня является структура разбиения работ (Work Breakdown Structure – WBS), на основании ее разрабатываются сетевая модель проекта, которая преобразуется в модель линейного программирования и оптимизируется для нахождения критического пути в сетевом графе (см. табл. 1).

Аналогичный подход, по нашему мнению, может быть использован при моделировании цепи поставок. Общий алгоритм моделирования бизнес-процессов в цепи поставок представлен на рис. 1. Сначала должны быть разработаны описательные модели – SCOR-модель или функциональная модель бизнес-процесса, на основании которой должна разрабатываться математическая модель, позволяющая оптимизировать бизнес-процесс по определенным показателям (критериям). Затем необходимо провести анализ данной модели с точки зрения возможности получения аналитического решения и численного результата. Если аналитическое решение получить невозможно или сложно, то в этом случае модель следует изучать с помощью имитационного моделирования. Заканчивается процесс моделирования анализом результатов расчетов и их применением для решения исходной проблемы. В данном алгоритме реализуются принципы процессного и системного подходов к моделированию цепи поставок. Следует заметить, что процесс решения сложной проблемы занимает достаточно продолжительное время, в течение которого, вообще говоря, может измениться как само содержание исходной проблемы, так и наличие необходимых для ее решения ресурсов. Поэтому на схеме, предлагаемого алгоритма, предусмотрен отдельный этап – коррекция и доработка модели, который может начать выполняться с любого момента изменения исходной ситуации или в результате возникновения признаков неадекватности модели на любом из этапов моделирования.

Таблица 1

Процессный и объектный подходы к моделированию цепи поставок

Подходы к моделированию / типы моделей Методы моделирования Продвижение товаров в цепи поставок

Рис. 1. Алгоритм моделирования бизнес-процессов в цепи поставок

Исходя из результатов сравнительного анализа методов моделирования бизнес-процессов в цепях поставок определены и обоснованы факторы, влияющие на выбор того или иного метода моделирования.

Предложенный алгоритм моделирования бизнес-процессов в цепи поставок (см. рис. 1) предполагает использование различных методов для разработки качественных (описательных) моделей бизнес-процессов. В связи с этим возникает проблема выбора метода моделирования наиболее целесообразного в каждом конкретном случае. При всем многообразии различных графических нотаций (стандартов), используемых при функциональном моделировании систем и процессов, наибольшее распространение получили диаграммы функционального моделирования IDEF (Integration Definition for Function Modeling) в рамках общей методологии структурного анализа SADT (Structured Analysis and Design Technique) и диаграммы потоков данных DFD (Data Flow Diagrams). IDEF0 и DFD – методы структурного моделирования материальных и информационных систем, IDEF3 – метод потокового моделирования материальных и информационных систем. Перечисленные методики являются универсальными средствами моделирования систем и процессов. На сегодняшний день единственным специализированным методом моделирования бизнес-процессов в цепях поставок является SCOR-моделирование.

Сравнительный анализ методов моделирования бизнес-процессов в цепи поставок представлен в табл. 2. Основными факторами, влияющими на выбор метода моделирования являются: спектр возможностей того или иного метода, цель моделирования, инструментальная поддержка моделирования. С точки зрения широты спектра возможностей, безусловно, универсальные методы функционального моделирования превосходят метод SCOR-моделирования. Это превосходство заключается в неограниченном количестве уровней декомпозиция бизнес-процессов и более гибком формате представления модели в виде структурных диаграмм IDEF0, IDEF3, DFD.

С точки зрения цели моделирования выбор не столь очевиден. Например, если целью моделирования является разработка или модернизация конфигурации цепи поставок, то, безусловно, целесообразно использовать методику SCOR-моделирования, предназначенного именно для этой цели. Если моделирование преследует другие цели, например, описание одного бизнес-процесса, разработка или модернизация информационной системы компании, то целесообразно использовать методы функционального моделирования, так как они являются более гибкими и имеют инструментальную поддержку в виде программных продуктов, предназначенных для проектирования материальных и информационных систем (AllFusion Process Modeler, ARIS). Кроме того, в AllFusion Process Modeler имеется возможность преобразования диаграммы IDEF0 в сетевую модель, а диаграммы IDEF3 в имитационную модель, для чего используют технологию экспорта данных из AllFusion Process Modeler в MS Project и пакет имитационного моделирования Arena, соответственно.

Таблица 2

Сравнительный анализ методов моделирования бизнес-процессов

в цепи поставок

Возможности /

Инструментальная среда Метод моделирования

SCOR Функциональное

Поддерживаемый стандарт SCOR IDEF0, IDEF3, DFD

Ограничение на количество объектов на диаграмме Нет От 2 до 8 функциональных блоков (в AllFusion Process Modeler)

Возможность декомпозиции Ограниченная декомпозиция: глобальный уровень (типы процессов), конфигурационный уровень (категории процессов), элементный уровень (декомпозиция процессов) Неограниченная декомпозиция. Возможность декомпозиции на различные типы моделей


загрузка...