Elektrotehniški vestnik 83(1-2): 47-53, 2016 Izvirni znanstveni članek Ogrodje za izboljšanje procesov razvoja informacijskih sistemov z uporabo hevristik za izboljšave splošnih poslovnih procesov Aleksandar Kojic, Tomaž Hovelja, Damjan Vavpotič Univerza v Ljubljani, Fakulteta za računalništvo in informatiko, Večna pot 113, 1000 Ljubljana, Slovenija E-pošta: aleksandar.kojic1 @gmail. com, tomaz.hovelja@fri.uni-lj.si, damjan.vavpotic@fri.uni-lj.si Povzetek. V prispevku predstavljamo ogrodje za izboljšanje procesov razvoja informacijskih sistemov. Ogrodje s pomočjo evalvacijskih modelov in hevristik za izboljševanje splošnih poslovnih procesov pripravi nabor konkretnih predlogov za izboljšanje procesov razvoja informacijskih sistemov v podjetju. Uporabnost ogrodja smo preverili na izbranem podjetju s pomočjo študije primera. Ključne besede: razvoj informacijskih sistemov, evalvacijski modeli, hevristike, študija primera An approach to improve the information system development process by using a heuristics for business process improvement The paper presents an approach to improve the information system development process by applying a heuristics for the general business process improvement on the information system development process. The developed comprehensive approach helps enterprises in their selecting an appropriate heuristics to improve their information system development process. The approach is tested in a case study performed in an enterprise developing information systems. Keywords: information systems development, evaluation models, heuristics, case study 1 Uvod Uporaba metodologij razvoja informacijskih sistemov je v današnjem času zelo razširjena. Njihova uporaba naj bi pripomogla k bolj optimalnemu izvajanju razvojnih procesov in izdelavi boljših informacijskih sistemov. Izbira ustrezne metodologije razvoja informacijskih sistemov lahko pomembno vpliva na končno kakovost razvitega sistema. V zadnjih desetletjih je bilo za optimizacijo razvojnih procesov informacijskih sistemov razvitih veliko različnih metodologij (Rational Unified Process, Scrum, Extreme Programming ...). Te neposredno pomembno vplivajo na časovne okvire razvoja sistema, na kakovost, hitrost in stroške, ki so potrebni za razvoj sistema ter tudi na zadovoljstvo samih udeležencev v razvojnih procesih [1]. Da bi podjetjem omogočili sistematičen pristop k izboljševanju metodologij razvoja informacijskih sistemov, ki jih uporabljajo, smo pripravili celovito ogrodje za vrednotenje in izboljšavo procesov za razvoj programske opreme s pomočjo hevristik za izboljšavo splošnih poslovnih procesov. V poglavju 2 podrobneje predstavljamo relevantno litraturo s področja evalvacijskih modelov in hevristik za izboljšavo splošnih poslovnih procesov. V poglavju 3 je predstavljeno razvito ogrodje, v poglavju 4 pa je predstavljen preizkus ogrodja skladno z metodologijo študije primera [2]. 2 Pregled področja 2.1 Evalvacijski modeli Na področju razvojnih procesov informacijskih sistemov je mogoče uporabiti uveljavljene modele za ocenjevanje inovacij s področja IT [3, 4]. Modeli so primerno izhodišče za gradnjo ogrodja, saj lahko posamezen element razvojnega procesa (npr.: aktivnost, orodje, tehnika ...) pojmujemo kot inovacijo znotraj procesa razvoja programske opreme, ki se evalvira po dimenzijah tehnične ustreznosti, sociološke sprejetosti in ekonomske učinkovitosti. V okviru teorije Diffusion of innovations (DOI) Rogers [5] podaja splošen model za vrednotenje stopnje sprejemanja inovacij. Stopnjo sprejemanja inovacij definira kot relativno hitrost, s katero člani socialnega sistema sprejmejo inovacijo. Izmerimo jo na podlagi števila posameznikov, ki sprejmejo inovacijo v nekem časovnem obdobju. Pomembno nadgradnjo osnovnega modela DOI pa so prinesli specializirani modeli za vrednotenje inovacij na področju IT: Technology Acceptance Model (TAM) [6], Technology Acceptance Model 2 (TAM2) [7], Perceived Characteristics of Innovating (PCI) [8], Theory of Planned Behaviour (TPB) [9] in Model of Personal Computer Utilization (MPCU) [10]. Prejet 8. december, 2015 Odobren 10. januar, 2016 48 KOJIC, HOVELJA, VAVPOTIČ Osnovni model TAM je relativno preprost, vendar je bil zaradi kritik pozneje dopolnjen še z dodatnimi karakteristikami (TAM2). Ekvivalente vseh karakteristik modelov TAM najdemo tudi v DOI. Največje ujemanje s teorijo inovacij imajo gotovo karakteristike modela PCI, ki je bil zasnovan neposredno na njeni podlagi. Pri modelu TPB je treba opozoriti, da je zasnovan iz širše perspektive kot preostali modeli, saj je namenjen napovedovanju in raziskovanju obnašanja posameznikov v celoti in ne le raziskovanju njihovega sprejemanja inovacij. Poseben primer je tudi model MPCU, saj temelji na Triandisovem modelu medosebnih odnosov [11], ki izhaja s področja socialne psihologije. Zato tako TPB kot MPCU vključujeta nekatere posebne karakteristike. Iz predstavljenih evalvacijskih modelov izhajamo zato, ker združujejo tri pomembne vidike inovacije (sociološki, tehnični, ekonomski). Glavne značilnosti vidikov so predstavljene v nadaljevanju. Sociološki vidik se osredinja na sprejemanje in uporabo elementov metodologije pri (potencialnih) uporabnikih. Tehnični vidik se osredinja na tehnično ustreznost elementov metodologije razvoja informacijskih sistemov. Ekonomski vidik elementa upošteva poslovne in ekonomske vplive elementa metodologije razvoja programske opreme. Treba je določiti, kako element vpliva na proizvode, storitve, znanja in cilje podjetij in drugih združb. Namen evalvacije je, da se identificira slabše ocenjene elemente metodologije razvoja IS, ki potrebujejo izboljšave. Pri izbiri elementov razvoja informacijskih sistemov se osredinjamo samo na tiste, ki jih je mogoče jasno definirati oziroma formalizirati. Elementi, ki jih lahko definiramo, so aktivnosti, vloge, tehnike, dokumenti, priporočila, orodja ipd. [12]. Tabela 1: Seznam hevristik splošnih poslovnih procesov, ki smo jih uporabili v našem ogrodju [13] Skupine hevristik Seznam hevristik Informacijske hevristike Dodatno preverjanje vhodov in izhodov procesa Shranjevanje in posodabljanje zunanjih informacij_ Tehnološke hevristike Integracija/povezovanje tehnologij Avtomatizacija aktivnosti Uporabniške hevristike Integracija Premestitev nadzora bliže uporabniku Zmanjšanje števila kontaktov z uporabniki_ Hevristike izvajanja poslovnih procesov Vrste primerov aktivnosti Izločanje aktivnosti Triaža Kompozicija aktivnosti Tipi primerov_ Hevristike obnašanja poslovnih procesov Porazdeljevanje aktivnosti Paralelizem aktivnosti Izogibanje izjemam Izločanje pogojev Dodelitev nalog Fleksibilnost dodeljevanja nalog Centralizacija Razdelitev odgovornosti Organizacijske Sestavljanje ekip hevristike Minimiziranje števila oddelkov Skrbnik primerov Dodatni viri Specialist - splošni uporabnik Pristojnosti, pooblastila Hevristike, vezane na zunanje dejavnike Uporaba zaupanja vrednih virov Zunanje izvajanje Določitev standardnih vmesnikov 2.2 Hevristike za izboljšanje procesa razvoja 3 OGRODJE ZA IZBOLJŠANJE PROCESOV informacijskih sistemov RAZVOJA INFORMACIJSKIH SISTEMOV Na temo izboljšav splošnih poslovnih procesov obstaja Predlagano ogrodje za izboljšanje procesov razvoja obširna hterataa kjer so predstavljene rešitve in informacijskih sistemov je sestavljeno iz evalvacijskega, pripOT^Ua kak° spremeniti in izboljšati p°samezne preslikovalnega in selekcijskega dela, kot je prikazano elemente p°sl°vnih procesov. Za splošne poslovne na sliki 1. V nadaljevanju predstavljamo vsakega procese že obstajajo standardizirani priporočeni pristopi posebej. k njihovemu izboljševanju (splošne hevristike). Hevristike torej podajajo priporočila, kako v določenem položaju izboljšati splošne poslovne procese [13]. V tabeli 1 je podan seznam splošnih hevristik, ki smo jih uporabili v našem ogrodju za izboljšanje procesa razvoja IS. OGRODJE ZA IZBOLJŠANJE PROCESOV RAZVOJA INFORMACIJSKIH SISTEMOV Z UPORABO HEVRISTIK ZA IZBOLJŠAVE... 49 acijskega modela ■-Rezultati pneslikovalnega modela Slika 1: Sestava ogrodja za izboljšanje procesov razvoja informacijskih sistemov 3.1 Evalvacijski del V okviru evalvacijskega dela ocenjujemo posamezne elemente procesa razvoja informacijskega sistema (orodja, vloge, dokumentacija, aktivnosti, drugo). Te elemente evalviramo po sociološkem, tehničnem in ekonomskem vidiku [5, 14], kot je razvidno iz tabele 2: Tabela 2: Ocenjevane karakteristike sociološkega, tehničnega in ekonomskega vidika Vidik Karakteristike Sociološki Frekvenca uporabe ob dani priložnosti Konsistentnost uporabe Relativne prednosti Sociološka kompatibilnost Kompleksnost Podpora vodstva Predstavljivost rezultatov Dostopnost do znanja Tehnični Negotovost Frekvenca uporabe Posledice elementa za sistem Posledice elementa na skladnost sistema Posledice elementa za projekt Posledice elementa za uporabnika Posledice elementa za organizacijo Posledice elementa za stranke Tehnična prilagodljivost Skladnost z informacijskimi tehnologijami Ekonomski Finančna perspektiva Perspektiva kupcev Perspektiva poslovnih procesov Perspektiva učenja in inovacij Pri evalvaciji posameznih elementov uporabljamo sedemstopenjsko Likertovo lestvico z vrednostmi od 1 do 7. Elemente ocenjujejo razvijalci oz. uporabniki metodologije (sociološki vidik), tehnični vodje (tehnični vidik) in vodstvo oddelka IT (ekonomski vidik). Pri izboljševanju se osredinjamo zlasti na elemente metodologije, ki so ocenjeni podpovprečno z vsaj enega vidika. 3.2 Preslikovalni del Evalvacijski in preslikovalni del sta tesno povezana. Evalvacijski del tvori rezultate, ki jih uporabimo pri izvajanju preslikovalnega dela ogrodja. Vpliv karakteristik na hevristike je izražen v obliki preslikovalnih pravil. Preslikovalna pravila so oblikovana na podlagi vsebine hevristik in njihove primernosti za uporabo glede na rezultat evalvacijskega dela, tj. ocen karakteristik elementa metodologije razvoja IS. Preslikovalni del je predstavljen s preslikovalno tabelo (tabela 3). V tabeli je v prvem stolpcu seznam vseh karakteristik, po katerih vrednotimo elemente metodologije razvoja IS. V prvi vrstici so podane posamezne hevristike, ki se uporabljajo v splošnih poslovnih procesih. V paru vrstica-stolpec je podano preslikovalno pravilo, ki nam pove, kako karakteristika elementa metodlogije razvoja IS vpliva na izbor hevristike. 50 KOJIC, HOVELJA, VAVPOTIČ Tabela 3: Struktura preslikovalne tabele Vidik - karakteristika Hevristika 1 Hevristika 2 Hevristika N /hevristika Vidik 1 Karakt. 1.1. Pravilo 1.1./1. Pravilo 1.1./2. Pravilo 1.1./N. Karakt. 1.2 Pravilo 1.2./1. Pravilo 1.2./2. Pravilo 1.2./N. Vidik 2 Karakt. 2.1. Pravilo 2.1./1. Pravilo 2.1./2. Pravilo 2.1./N. Karakt. 2.2 Pravilo 2.2./1. Pravilo 2.2./2. Pravilo 2.2./N. Karakt. 2.3 Pravilo 2.3./1. Pravilo 2.3./2. Pravilo 2.3./N. Vrednosti preslikovalnih pravil so bile opredeljene na podlagi obstoječe literature [13]. Mogoče vrednosti preslikovalnega pravila so -1, 0 in 1: • 1: kadar uporaba določene hevristike pozitivno vpliva na izboljšanje posamezne karakteristike določenega elementa; • -1: kadar uporaba določene hevristike negativno vpliva na izboljšanje posamezne karakteristike določenega elementa; • 0: kadar med vrednostjo karakteristike in hevristike ni definirane povezave v literaturi Vrednost pravila se izračuna takle: X = P x U x Ud x (Vt / (Mvt x Svt)), (1) X pomeni vrednost preslikave za par karakteristika-hevristika, P pomeni pravilo (mogoče vrednosti: -1, 0, 1), Uv pomeni utež vidika, Ud pomeni utež dimenzije, Vt ocenjeno vrednost karakteristike, Mvt pomeni maksimalno mogočo vrednost karakteristike (v našem primeru je to vrednost 7), Svt pomeni število vseh karakteristik znotraj dimenzije. Skupno oceno posamezne hevristike za določen element izračunamo kot: Ocena = Z"=1((1 - X) * max(sgn(Xi), 0) - |^ x min(sgn(Xj), 0))|, (2) kjer n pomeni število vseh karakteristik za posamezen element. Višja ko je ocena, večji je potencial, da posamezen element s to hevristiko lahko izboljšamo. 3.3 Selekcijski del Na podlagi rezultatov evalvacijskega in preslikovalnega dela pripravimo nabor priporočenih hevristik za izboljšanje metodologije razvoja IS za vsak element metodologije, ki je bil izbran za izboljševanje. Vrstni red hevristik v seznamu je določen glede na oceno, izračunano skladno s formulo (2). Učinkovitost ogrodja preverimo tako, da opisani seznam hevristik, predstavimo vodstvu podjetja. Vodstvo poda mnenje o ustreznosti in koristi predlaganih hevristik za njihove razvojne procese. Vodstvo nato izbere tiste predlagane hevristike, za katere meni, da imajo potencial, da pomembno izboljšajo elemente obstoječe metodologije procesa razvoja IS. 4 Študija primera Predlagano ogrodje je bilo preizkušeno skladno z metodologijo študije primera [2] v podjetju s 40 zaposlenimi. Podjetje se ukvarja z razvojem naprednih informacijskih sistemov, ki zagotavljajo učinkovito vodenje in podporo poslovnih procesov. Poleg razvoja informacijskih rešitev se podjetje ukvarja s svetovanjem, analizami, projektnim vodenjem, sistemskimi storitvami, podporo uporabnikom in s svetovanjem na področju prenove poslovnih procesov. Podjetje uporablja lastno metodologijo razvoja IS, ki je bila razvita na podlagi dobrih praks ter je skladna s priporočili ISO 9001:2008 in ISO/IEC 27001. V evalvacijo metodologije razvoja IS je bilo vključenih 18 zaposlenih, ki so v določenih primerih opravljali delovne naloge različnih vlog, od tega osem razvijalcev in testerjev, trije člani vodstva podjetja, pet vodij projektov in dve tehnični vodji. Tehnični vodji sta identificirali 73 elementov metodologije razvoja IS. Identificirani elementi metodologije vključujejo vse faze procesa razvoja IS v podjetju: od načrtovanja izvedbe projekta, realizacije projekta, upravljanja dokumentacije, pomoči uporabnikom, do zaključka projekta. 4.1 Rezultati študije primera 4.1.1 Rezultati evalvacijskega dela Kot rezultate evalvacijskega dela dobimo prednostni seznam elementov, ki imajo potencial za izboljšanje. Prednostni seznam elementov dobimo s pomočjo statistične analize odgovorov na vprašalnike ter s pomočjo grafičnega prikaza elementov. Za vsak element so podane ocene po posameznih vidikih (sociološki-tehnični, tehnični-ekonomski, sociološki-ekonomski). Na grafih (slika 2, 3, 4) osi X in Y pomenita izbrana vidika, navpična in vodoravna črta, ki graf razdelita na štiri kvadrante, pa pomenita povprečno vrednost ocen elementov na določenem vidiku. Če se element na vseh treh grafih nahaja v prvem kvadrantu, to pomeni, da je nadpovprečno ocenjen po vseh vidikih, kar pomeni, da ni med elementi z velikim potencialom za izboljšanje in ga zato izločimo iz nadaljnje analize. Če se element nahaja v drugem, tretjem ali četrtem kvadrantu, vsaj v enem grafu pa pomeni, da je podpovprečno ocenjen po vsaj enem vidiku, zato je element primeren za nadaljnjo analizo. OGRODJE ZA IZBOLJŠANJE PROCESOV RAZVOJA INFORMACIJSKIH SISTEMOV Z UPORABO HEVRISTIK ZA IZBOLJŠAVE... 51 Elementi, ki so nizko ocenjeni po vsaj enem vidiku, sestavljajo prednostni seznam elementov z velikim potencialom za izboljšanje. Na spodnjih slikah (2, 3, 4) smo označili elemente, ki smo jih uporabili v naslednjih delih študije primera. Prikazani so elementi, za katere je vodstvo podjetja menilo, da bodo z malo napora dali velike koristi. Vodstvo je izbralo naslednje elemente: • 45 - Ocena obsega dela in tveganj: Element je podpovprečno ocenjen z dveh vidikov (sociološki in tehnični). Vzrok, zakaj je element slabše ocenjen po tehničnem vidiku, je v tem, da ima element negativne posledice na sistem, ki bo implementiran, negativne posledice na skladnost sistema, na projekt in uporabnike ter da element ni usklajen z informacijskimi tehnologijami in standardi v podjetju. Vzrok za slabšo oceno po sociološkem vidiku je v tem, da se element ne uporablja pogosto, njegova uporaba ni dovolj jasna in razumljiva oziroma je zahtevna. • 21 - Pobuda za uvedbo metrike: Element je podpovprečno ocenjen z ekonomskega in tehničnega vidika. Element je po ekonomskem vidiku slabše ocenjen zato, ker povzroča dodatne stroške v procesu oziroma porabi preveč časa za izvedbo procesa. Posledično element ne pripomore k povečanju prihodkov. Element je lahko po tehničnem vidiku slabše ocenjen zaradi negativnih vplivov na sistem in kakovost procesa in sistema. • 64 - Spreminjanje, distribucija in obveščanje o spremembi projektne dokumentacije: Element je slabše ocenjen po sociološkem vidiku. Vzrok je v tem, da se element ne uporablja pogosto, njegova uporaba ni dovolj jasna in razumljiva oziroma je zahtevna. Element je pri preostalih dveh vidikih (tehnični in ekonomski) ocenjen nadpovprečno, kar pomeni, da izboljšave na tem področju niso obvezne. 2. £ JP 1-# Ji ra ^ ZB J^ ®o IIP q ! 4, «p TEHNIČNI VIDIK • 61 - Priprava opisa programskega modela: Element je slabše ocenjen po ekonomskem vidiku. Element lahko negativno vpliva na čas za izvedbo procesa ali ne pripomore k povečanju prihodkov. Vzrok slabše ocene je lahko v tem, da nimamo možnosti za izobraževanje in pridobivanje novih znanj. 2. JI J3 s #n 1. JU a JU Jn JI £ # II Ji 3. @