Текст книги "Модели жизненного цикла"

2.5.2. Жизненный цикл товара в матрице БКГ

Матрица Бостонской консалтинговой группы – это один из наиболее известных и применяемых инструментов управления производимым предприятием портфелем продуктов, фундамент которого – модель жизненного цикла товара. Бостонская консалтинговая группа была основана в 1963 г., ее основателем является Брюс Д. Хендерсен.

За основу Бостонской матрицы (второе название – матрица доли рынка) (рис. 2.14) берется модель жизненного цикла товара, согласно которой в процессе своего развития товар проходит четыре этапа развития (см. рис. 2.15, табл. 2.2):

– этап выхода на рынок – появление товара на рынке, сам товар на этом этапе называют «дикой кошкой»;

– этап роста – превосходство товара над другими, такой товар принято называть «звездой»;

– этап зрелости – товар стал популярным, он приносит максимальную прибыль своим основателям, такой товар носит название «дойная корова»;

– этап спада – товар является убыточным, для его производства необходимо дополнительное финансирование, в матрице доли рынка данный товар соответствует квадранту, называемому «собакой».

Рис. 2.14. Матрица БКГ

Таблица 2.2

Характеристика основных (классических) этапов ЖЦ товара

Бостонская матрица учитывает два основных правила: во-первых, любой бизнес, который играет значимую роль на рынке, имеет рентабельность выше средней и его финансовые потоки наиболее высокие; во-вторых, новые товары нуждаются в финансировании, в частности, на развитие, введение новшеств, расширение производства и т. п.

Четыре квадранта Бостонской матрицы – четыре этапа ЖЦ товара:

– «звезда» – бизнес с большой долей на развивающемся рынке;

– «дикая кошка» – бизнес, не имеющий большой доли на развивающемся рынке;

– «дойная корова» – бизнес, имеющий большую долю на насыщенном рынке;

– «собака» – бизнес с малой долей на статистическом или падающем рынке.

Рис. 2.15. Характеристика стадий классического ЖЦ товара

Ниже приведены различные варианты названий товаров в разных квадрантах матрицы БКГ.

Необходимо отметить, что товары могут менять свои места в матрице в различные временные периоды. Наиболее успешные товары развиваются по типичному жизненному циклу: начальная точка – это «дикие кошки», далее идут «звезды», после «дойные коровы» и в заключение переходят в «собак». Исходя из этого компании следует рассматривать как нынешнее положение товара в матрице, так и направление движения товара. Товары следует рассматривать с точки зрения занимаемой ими позиции в прошлом году и последующие пять лет с учетом того, что компании будут следовать выбранной стратегии.

3. Жизненный цикл информационных систем

Информационные системы относятся к техническим системам. В них отсутствуют механизмы саморазвития (как в биологических и экономических системах), поэтому в модель ЖЦ включают следующие основные этапы:

– создание;

– функционирование;

– поддержку функционирования;

– модернизацию (развитие);

– утилизацию или замену.

В данной главе приводятся модели ЖЦ не только информационных систем как таковых, но и характеристика информационных систем, обеспечивающих управление жизненным циклом в технических и экономических системах.

3.1. Жизненный цикл автоматизированной информационной системы

Автоматизированная информационная система (АИС) – это набор программных средств, предназначенных для хранения и управления данными и информацией, а также для вычислений 4646
  ГОСТ 34.601–90. Информационная технология. Комплекс стандартов на автоматизированные системы. Автоматизированные системы. Стадии создания. М., 1992.


[Закрыть]. Выделяют четыре типа АИС:

1) охватывает один процесс в одной организации;

2) объединяет несколько процессов в одной организации;

3) обеспечивает функционирование одного процесса в масштабе нескольких взаимодействующих организаций;

4) реализует работу нескольких процессов в масштабе нескольких организаций.

Разработка автоматизированной информационной системы начинается с создания ее концепции. Сначала определяется целесообразность создания системы, ее функции и задачи. После этого выполняется оценка целей и возможностей создания системы. Далее проводится анализ требований к системе, проектирование, определение взаимосвязи этапов, программирование и тестирование, минимизация потерь при смене этапов и т. д.

Классы методологий проектирования АИС:

– концептуальное моделирование;

– выявление требований к ИС;

– системная архитектура.

3.1.1. Основные типы моделей ЖЦ ИС

В основе проектирования и разработки АИС лежит модель ее жизненного цикла – модель создания и использования АИС, которая отражает различные состояния системы с момента возникновения до момента его полного выхода из употребления. Основные этапы жизненного цикла АИС:

1) анализ;

2) проектирование;

3) разработка;

4) тестирование;

5) внедрение;

6) сопровождение.

Модели ЖЦ устанавливают порядок исполнения этапов в процессе создания ИС и критерии перехода между этапами. Ниже представлены самые распространенные модели.

Каскадная модель

Наиболее широко известной и применяемой долгое время оставалась так называемая каскадная, или водопадная (waterfall), модель жизненного цикла, разработанная в 70–80-х гг. XX в. Эта модель предполагает последовательное выполнение различных видов деятельности, начиная с выработки требований и заканчивая сопровождением, с четким определением границ между этапами, на которых набор документов, созданный на предыдущей стадии, передается в качестве входных данных для следующей. Таким образом, каждый вид деятельности выполняется на какойто одной фазе жизненного цикла (рис. 3.1). Классическая каскадная модель предполагает только движение вперед по этой схеме: все необходимое для проведения очередной деятельности должно быть подготовлено в ходе предшествующих работ. Данная модель создана для ИС, в которой в начале разработки можно точно и полно сформулировать все требования. Этот подход имеет ряд недостатков, вызванных тем, что процесс создания системы никогда не укладывается в жесткие рамки.

Основное заблуждение каскадной модели состоит в предположениях о том, что проект проходит через весь процесс один раз, архитектура хороша и проста в использовании, проект осуществления разумен, а ошибки в реализации устраняются по мере тестирования. Иными словами, каскадная модель исходит из того, что все ошибки будут сосредоточены в реализации, а потому их устранение происходит равномерно во время тестирования компонентов и системы. Кроме того, эта модель не способна гарантировать необходимую скорость отклика и внесение соответствующих изменений в ответ на быстро меняющиеся потребности пользователей, для которых программная система является одним из инструментов исполнения бизнес-функций.

Рис. 3.1. Последовательность разработки согласно классической каскадной модели жизненного цикла

Итеративная модель

Итеративная модель (рис. 3.2) предполагает разбиение жизненного цикла проекта на последовательность итераций, каждая из которых является отдельным минипроектом, включающим все фазы жизненного цикла, по сравнению с проектом в целом. Цель каждой итерации – получение работающей версии программной системы, включающей функциональность, которая определена интегрированным содержанием всех предыдущих и текущей итерации. Результат финальной итерации содержит всю требуемую функциональность продукта. Каскадная модель с возможностью возвращения на предшествующий шаг при необходимости пересмотреть его результаты становится итеративной. Преимущество итеративной модели перед каскадной: есть возможность межэтапных корректировок, поэтому модель более гибкая в сравнении с каскадной моделью. Недостаток – доработка каждого из этапов цикла может растянуться на все время ее создания системы.

Рис. 3.2. Итеративная модель разработки

Спиральная модель

Отличием спиральной модели (рис. 3.3) является особое внимание рискам, влияющим на организацию жизненного цикла ИС. Каждый виток спирали соответствует поэтапной модели создания части системы, для которой уточняются цели и характеристики проекта. Существует проблема – определение момента перехода на следующий этап. Решение ее – ввод временных рамок, которые будут ограничивать время жизни каждого из этапов ЖЦ. Недостаток модели состоит в том, что ошибки могут быть допущены на этапах анализа и проектирования, это может привести к дополнительным затратам или неуспеху всего проекта в целом.

Рис. 3.3. Спиральная модель разработки ИС (жизненного цикла)

3.1.2. Стандарты жизненного цикла ИС

Современные ИС разрабатываются на основе стандартов, что позволяет обеспечить, во-первых, их высокую эффективность и, во-вторых, возможность их взаимодействия между собой.

Наиболее известные стандарты и подходы:

– ГОСТ 34.601–90 – распространяется на автоматизированные системы и устанавливает стадии и этапы их создания. Кроме того, в стандарте содержится описание содержания работ на каждом этапе. Стадии и этапы работы, закрепленные в стандарте, в большей степени соответствуют каскадной модели жизненного цикла;

– ГОСТ Р ИСО/МЭК 12207–99 «Информационная технология. Процессы жизненного цикла программных средств» – является переводом международного стандарта ISO/IEC 12207 (International Organization of Standardization/International Electrotechnical Commission) 1995, стандарт на процессы и организацию жизненного цикла. Он подробно описывает модель ЖЦ программных средств как структуру, состоящую из процессов, работ и задач, включающих в себя разработку, эксплуатацию и сопровождение программного продукта, охватывающую жизнь системы от установления требований к ней до прекращения ее использования. Распространяется на все виды заказного ПО. Стандарт не содержит описания фаз, стадий и этапов ЖЦ;

– Rational Unifi ed Process (RUP) – предлагает итеративную модель разработки, включающую четыре фазы: начало, исследование, построение и внедрение. Каждая фаза может быть разбита на этапы (итерации), в результате которых выпускается версия для внутреннего или внешнего использования. Прохождение через четыре основные фазы называется циклом разработки, каждый цикл завершается генерацией версии системы. Если после этого работа над проектом не прекращается, то полученный продукт продолжает развиваться и снова минует те же фазы. Суть работы в рамках RUP – это создание и сопровождение моделей на базе UML;

– Microsoft Solution Framework (MSF) – сходна с RUP, также включает четыре фазы: анализ, проектирование, разработку, стабилизацию; является итерационной, предполагает использование объектно ориентированного моделирования. MSF в сравнении с RUP в большей степени ориентирована на разработку бизнес-приложений;

– Extreme Programming (XP) – экстремальное программирование (самая новая среди рассматриваемых методологий ЖЦ) сформировалось в 1996 г. В основе методологии лежит командная работа, эффективная коммуникация между заказчиком и исполнителем в течение всего проекта по разработке ИС, а разработка ведется с использованием последовательно дорабатываемых прототипов, что приближает ее к спиральной модели ЖЦ.

3.1.3. Основные стадии создания АИС

Стадия создания автоматизированной системы – часть процесса создания АС, установленная нормативными документами и заканчивающаяся выпуском документации на АС, которая должна содержать модель системы на уровне данной стадии, изготовление несерийных компонентов или приемку АС в эксплуатацию.

В ГОСТ 34.601–90 определено три периода и восемь стадий создания автоматизированных систем:

1) формирование требований;

2) разработка концепции;

3) техническое задание;

4) эскизный проект;

5) технический проект;

6) рабочая документация;

7) ввод в действие;

8) сопровождение.

Периоды создания системы:

1) предпроектный;

2) проектирование;

3) ввод в эксплуатацию.

Предпроектный период – разработка технико-экономического обоснования и технического задания на проектирование. Период протекает в несколько стадий. На стадии формирования требований к АС проводят три этапа работ:

– обследование объекта ПО;

– формирование требований;

– составление отчетов.

На стадии разработки концепции проводятся следующие работы:

– изучение объекта;

– проведение научно-исследовательских работ;

– выбор варианта концепции системы;

– составление отчета о выполненной работе.

После чего на третьей стадии происходит разработка и утверждение ТЗ. Далее начинается второй период создания АС – период проектирования системы.

В начале проектирования ведется разработка документации. На стадии создания эскизного проекта разрабатывают предварительные проектные решения по системе и ее частям, документацию на АС и ее части.

На 5-й стадии при создании технического проекта в четыре этапа проводят разработку:

– проектных решений по системе и ее частям;

– документации на АС и ее части;

– документации на поставку изделий для комплектования АС и ТЗ на их разработку;

– заданий на проектирование в смежных частях проекта объекта автоматизации.

Технический и рабочий проекты должны пройти экспертизу и утверждение. После утверждения проекта предприятие получает средства для финансирования.

На 6-й стадии выполняется разработка рабочей документации.

Третий период – ввод в эксплуатацию.

На 7-й стадии система вводится в эксплуатацию в восемь этапов:

– подготовки объекта автоматизации к вводу АС;

– подготовки персонала;

– комплектации АС программными, техническими, информационными средствами и изделиями;

– строительно-монтажных работ;

– пусконаладочных работ;

– предварительных испытаний;

– эксплуатации;

– испытаний при сдаче.

На 8-й стадии предусматриваются работы по обязательствам гарантийного обслуживания и послегарантийное обслуживание.

3.2. Управление ЖЦ продукта на базе информационных технологий

Умение управлять ЖЦ продукта, способность осуществлять его разработку в кратчайшие сроки становятся важными конкурентными преимуществами. Получить их становится возможным благодаря внедрению информационных технологий. Использование различных систем автоматизированного проектирования, переводящих, в частности, конструкторскую деятельность на безбумажную технологию, в настоящее время хорошо известно. Однако такие системы сокращают только один этап ЖЦ продукта – НИОКР, оставляя практически без изменений все остальные этапы, а также взаимодействие между партнерами по бизнесу. Поскольку традиционный маркетинг предполагает линейную последовательность прохождения этапов ЖЦ продукта, то нередко его разработка растягивается на десятилетия, что становится недопустимым при длительности ЖЦ продукта в 5–7 лет.

Для бизнеса важен эволюционный аспект (ЭА_с) инновационной деятельности лица, принимающего решения по разрешению проблемных ситуаций, который требует учета нескольких, обычно пяти, этапов жизненного цикла (ЖЦ):

где Э₁ – создание; Э₂ – функционирование; Э₃ – поддержка функционирования;

Э₄ – развитие (перестройка, реинжиниринг и т. п.); Э₅ – замена; R₅ – матрица связей этих пяти этапов 4747
  Гольдштейн С. Л. Элементы системотехнической поддержки управления знаниями // Устой-чивое экономическое развитие в условиях глобализации и экономики знаний: концептуальные основы теории и практики управления. М., 2007.


[Закрыть].

Подобную поддержку сегодня обеспечивают CALS-системы 4848
  Continuous acquisition and life cycle support – непрерывная информационная поддержка жизненного цикла продукта.


[Закрыть]. Такая информационная поддержка, получившая в России название ИПИ–технологии, является пересечением информационных технологий, производственных технологий создания и изготовления изделий, концепции всеобщего управления качеством и организации производства. Объекты применения этих технологий – производственные и технические процессы создания, изготовления и эксплуатации современных наукоемких изделий. Внедрение ИПИ-технологий требует кардинального изменения (реинжиниринга) существующей системы организации производства.

Существенным отличием ИПИ-технологий от применяемых ранее технологий информатизации производства является их направленность на каждого работника предприятия, что стало возможным в связи с широким развитием компьютеров. Современное состояние и перспективы наукоемких отраслей промышленности требуют постоянного притока и обновления специалистов и кадров, способных эффективно решать в новых экономических условиях актуальные задачи создания, внедрения ИПИ-технологий и, что самое главное, их использования на рабочих местах.

Предметом CALS являются технологии совместного использования информации (информационной интеграции) в процессах, выполняемых в ходе ЖЦ продукта. В основе CALS лежит комплекс единых информационных моделей, стандартизация способов доступа к информации и ее корректной интерпретации, обеспечение безопасности информации, а также юридические вопросы совместного ее использования (в т. ч. интеллектуальной собственности).

Информационная интеграция базируется на применении следующих интегрированных моделей: продукта; ЖЦ продукта и выполняемых в его ходе бизнес-процессов; производственной и эксплуатационной среды.

С позиций системной архитектуры базовые информационные модели – это фундамент, на котором могут быть построены модели ЖЦ и бизнес-процессов и обеспечения качества продукции. Интегрированная модель продукта обеспечивает обмен конструкторскими данными между проектировщиком и производителем, является источником информации для расчета потребности в материалах, создания электронных справочников по эксплуатации продукта и т. д.

Применение совместно используемых информационных моделей, являющихся единым источником информации и стандартизированных методов доступа к данным, – основа эффективной информационной кооперации всех участников ЖЦ инновационной деятельности.

3.2.1. Жизненный цикл продукта

Жизненный цикл продукта или изделия (ЖЦИ) 4949
  Жизненный цикл изделия (продукта) и процесс создания новой техники (ПСНТ). URL: ttp://www.projects.innovbusiness.ru/content/document_r_8C3F6153–75B4–4D3D-B10B-E36E06B5AE33.html (дата обращения 25.03.2014).


[Закрыть]– это совокупность этапов, выполняемых от момента выявления потребностей общества в определенной продукции до момента удовлетворения этой потребности и утилизации продукта.

За термином ЖЦИ скрываются два понятия:

– маркетинговый ЖЦ, связанный с поведением определенного вида продукции на рынке, который завершается ее моральным износом и снятием с производства;

– функциональный ЖЦ, относящийся к функциональному предназначению изделия и завершающийся физическим износом и утилизацией.

Пример – персональные компьютеры. Маркетинговый ЖЦ систем на базе Pentium V завершился, однако физически они успешно эксплуатируются во многих организациях. Очевидно, завершение маркетингового ЖЦ не означает прекращения поддержки функционального ЖЦ.

Учет этапов ЖЦ позволяет уменьшить издержки на доработку изделия или даже предотвратить возможную катастрофу вследствие действий «непредусмотренных» обстоятельств, рационально спланировать деятельность по созданию и обслуживанию продукции 5050
  Управление жизненным циклом изделия. URL: http://plmpedia.ru/wiki/Управление_жизненным_циклом_изделия (дата обращения 25.03.2014).


[Закрыть].

Основные составляющие ЖЦИ приведены в табл. 3.1, а их графическое представление – на рис. 3.4.

Серийное изделие проходит свой жизненный цикл от технологии производства до утилизации отработанного изделия (табл. 3.2).

Таблица 3.1

Стадии жизненного цикла изделия

Примечание: Стадии 4–7 предпроизводственные, и их можно рассматривать как комплекс научно-технической подготовки производства.

Рис. 3.4. Графическое представление ЖЦИ

Таблица 3.2

Этапы жизненного цикла серийного изделия

3.2.2. Управление жизненным циклом изделия

Термин «жизненный цикл изделия» 5151
  Часто используется английская аббревиатура PLM – product lifecycle management.


[Закрыть]обозначает процесс управления полным циклом изделия, от его концепции через проектирование и производство до продаж, послепродажного обслуживания и утилизации. PLM 5252
  Product Lifecycle Management. URL: http://ru.wikipedia.org/wiki/PLM (дата обращения 25.03.2014).


[Закрыть]– это один из четырех краеугольных камней в ИТ-структуре любого производственного предприятия, наряду с ERP (enterprise resource planning – планирование ресурсов предприятия), SCM (supply chain management – система управления цепями поставок) и CRM (customer relationship management – система управления взаимоотношениями с клиентами).

Информационные системы обеспечения PLM поддерживают коллективную разработку, управление, распространение и использование информации о спецификации изделия; они обеспечивают интеграцию персонала, производственных процессов, бизнес-систем и информации предприятия.

PLM объединяет такие подходы и технологии:

– управление данными об изделии (PDM – product data management, система управления данными об изделии);

– коллективные разработки;

– визуализацию;

– производство;

– выбор стратегических поставщиков, проверку и управление соответствиями;

– и пр.

Реализация осуществляется в рамках расширенной цепочки поставок определяемого изделия или установки, включает производителей оборудования (OEM – original equipment manufacturer), субподрядчиков, поставщиков, партнеров и потребителей.

Внедрение PLM осуществляется в сферах, пересекающихся со многими другими бизнес-технологиями и методами, например с ERP, и планированием производственных процессов.

Повышая гибкость и оперативность при реагировании на изменяющиеся условия рынка и конкурентной среды, PLM помогает компаниям:

– производить инновационные продукты и услуги;

– сокращать издержки, повышать качество и сокращать сроки выведения продукции на рынок, обеспечивая при этом запланированную прибыль на инвестиции (ROI – returnon investment – окупаемость инвестиций);

– формировать всестороннее взаимодействие с потребителями, поставщиками и бизнес-партнерами в режиме коллективных разработок и постоянного совершенствования.