1 Slezská univerzita v Opavě, FPF Podklady k přednáškám Studijní obor: IVT Ročník: IV. Předmět: Projektování IS I Téma: Enterprise architektura a její modelování Vyučující: dr. Dušan Kajzar Školní rok: 2020/2021 Obsah: 1. Enterprise architektura (EA) ............................................................................................... 1 2. Business architektura (BA) ................................................................................................. 4 3. Hlavní složky BA – cíle, struktura, procesy ....................................................................... 5 4. Další složky BA – data (informace), aplikace .................................................................. 12 5. Znázornění architektury IS/IT v podniku.......................................................................... 13 6. Shrnutí k tématu ................................................................................................................ 18 1. Enterprise architektura (EA) Enterprise architektura (EA):  enterprise o podnik, organizace založená a podnikající za účelem zisku,  architektura o stavitelství, stavební umění, stavba (struktura), o technické řešení nebo uspořádání, skladba nějakého (složitějšího) celku,  komplexní popis organizace ve všech jejích souvislostech a pohledech (dimenzích), o podobně jako územní plán města popisuje město, o od celkového pohledu na území až po technickou infrastrukturu,  EA popisuje vše, co je podstatné pro fungování firmy, tj. o cíle (zaměření), org. strukturu, procesy, služby, dokumenty, technické vybavení, IT systémy, ... o skutečnosti mimo firmu, které mají vliv na její fungování – ekonomické prostředí, legislativa, vazby s jinými organizacemi organizace apod.,  nás zajímá – podniková architektura ve vztahu s IS/IT o využití EA k modelování a plánování rozvoje IS/IT v organizacích,  metodika modelování EA – TOGAF. 2 Vztah IS/IT a business procesů: Analyzované a modelované vrstvy EA: Business architektura:  modelování vizí a cílů organizace,  model organizační struktury společnosti,  model business procesů (na konceptuální i detailní úrovni),  model produktů a služeb poskytovaných zákazníkovi,  model zákaznických segmentů, atd. ... Informační architektura:  zachycuje informační potřeby a informační toky ve společnosti,  business procesy a jejich informační potřeba,  datový model - nejdůležitější informační entity,  datové toky – informační toky mezi procesy. Struktura podnikových cílů Struktura produktů a služeb Struktura podnikových aplikací Organizační struktura Podnikatelská strategie Informační architektura Struktura podnikových procesů Technická architektura zaměření organizace, business oblasti působení Aplikace podporující business procesy Technická infrastruktura Podnikové cíle Business procesy 3 Aplikační architektura:  zabývá se aplikacemi (IS, subsystémy) používanými ve společnosti,  aplikace = informační systém/subsystém,  popis a evidence (tzv. aplikační portfolio),  funkcionalita aplikací a podpora business procesů,  popis rozhraní (komunikace) mezi aplikacemi. Technická architektura:  zachycení technické stránky IT,  architektura hardware (servery, další technická zařízení),  architektura serveroven a výpočetních lokalit,  architektura podnikových počítačových sítí,  architektura software, ... Základní typy používaných modelů:  organizační schéma (organigram),  funkční schéma,  procesní modely,  datové modely,  další modely – např. pohledy na architekturu IS/IT podniku. Používané modelovací jazyky a nástroje:  UML, ARIS,  BPMN (Business Process Model and Notation),  ukázky modelů - viz kap. Strukturovaná analýza a syntéza,  ukázky modelů – viz rovněž další přednášky ZS. 4 2. Business architektura (BA) Business (podniková) architektura:  nejvyšší vrstva Enterprise architektury,  zaměřuje se na popis organizační a procesní dimenze organizace,  tj. cílů, struktury, procesů, zdrojů, výstupů, ekonomicko-legislativního prostředí, ... Podnik (firma, organizace):  systém s cílovým (účelovým) chováním,  cílem je - ekonomická a sociální prosperita,  prosperita organizace jako celku, vlastníků, managementu, zaměstnanců,  podniková struktura + podnikové procesy. Předpoklad úspěšné analýzy IS pro potřeby firmy:  orientace ve firemních strukturách a procesech,  orientace v informačních potřebách (útvarů, procesů),  orientace v informačních tocích (mezi útvary, procesy),  nelze najít dvě zcela identické firmy, lze však obecně vytipovat společné znaky. Komponenty (složky) organizace:  model umožňuje identifikovat jednotlivé prvky, vazby a jejich vlivy. vnější prostředí sociálně-ekonomické, věda, technika, ... organizační struktura cíle, strategie podnikové procesy podniková legislativa, předpisy, směrnice, ... kultura (vztahy, jednání) v organizaci 5 Klíčové dimenze organizace:  podnikové vize a cíle,  organizační struktura,  funkce, procesy,  data a informace,  technická infrastruktura - podnikové aplikace, IS/IT, ...  rozmístění - lokace v rámci organizace. 3. Hlavní složky BA – cíle, struktura, procesy Business architektura zahrnuje:  modelování vizí a cílů organizace,  model organizační struktury společnosti,  model business procesů (na konceptuální i detailní úrovni),  model produktů a služeb poskytovaných zákazníkovi,  model zákaznických segmentů, atd. ... Podnikové cíle:  jsou součástí motivačních faktorů v organizaci,  každá organizace musí mít stanoveny nějaké cíle - dosažení obratu, zisku, podílu na trhu, úrovně kvality služeb, ... či úplně jiné cíle,  cíle v organizaci konkretizují vizi, pomáhají manažerům řídit a motivovat pracovníky,  společné cíle pomáhají “táhnout za jeden provaz směrem k jejich naplnění”. Hierarchie podnikových cílů: C C1 C3C2 6 Modelování hierarchie podnikových cílů:  např. systém ARIS (IDS Scheer) - Objective Diagram. Podnikové funkce:  cíle naplňuje podnik pomocí svých činností – funkcí o hovoříme o funkčních oblastech v podniku,  základem funkce je - přeměna vstupů na výstupy o každá činnost má své vstupy a výstupy a skládá se z dílčích činností,  funkce podniku jsou vzájemně propojeny a je nutné je koordinovat,  činnosti podniku se liší podle o charakteru podniku (výrobní, poskytující služby), o odvětví (průmyslové, zemědělské, stavební, obchodní, smíšené), o velikosti podniku, podle vlastnictví, právní formy apod. Druhy (typy) podnikových funkcí:  výrobní, prodejní, zásobovací,  investiční, finanční,  personální,  vědeckotechnická (aplikovaný výzkum),  správa (administrativa) podniku. Funkční schéma podniku:  popisuje jednotlivé funkce (procedury, činnosti),  funkce – (aktivita) činnost vykonávaná daným objektem, která podporuje plnění jednoho či více podnikových cílů,  hierarchie funkcí (funkce se skládá z ...) až po elementární funkce,  nezobrazí nám návaznosti mezi funkcemi (to vidíme až v procesním modelu), F 7  např. v ARIS - FunctionTree, FSD (Function Structure Diagram). Organizační struktura podniku:  je hierarchické uspořádání vztahů mezi jednotlivými pracovními místy v rámci organizačních útvarů a vztahů mezi útvary v rámci organizace,  zahrnuje vztahy nadřízenosti a podřízenosti a řeší vzájemné pravomoci (kompetence), vazby a odpovědnost,  je nezbytná pro řízení většího počtu lidí, útvarů (jednotek), Organizační struktura podniku jakožto struktura systému:  jde o strukturu systému - prvky a vazby mezi nimi.  organizační struktura musí podporovat o procesy probíhající v podniku, o chování systému jako celku,  nevyhovující organizační struktura o je brzdou funkčnosti systému (podniku),  pro studium podnikových IS je nutno pochopit o cíle a úkoly jednotlivých útvarů, o pracovní procesy a činnosti probíhající v jednotlivých útvarech. Organizační schéma (organigram):  popisuje organizační strukturu ve smyslu nadřízenosti a podřízenosti funkčních celků,  hierarchické uspořádání funkčních celků,  divize, sekce, úseky, odbory, oddělení, ..., funkční pozice. .... Personální a mzdová agenda Zpracování mezd Plány a rozbory Zdravotní pojištění Klasifikace pozic Nástupy zaměstnanců Personalistika ORG 8 Možné nedostatky útvarové organizace:  zaměření na výkon svěřených činností, nikoliv na přínos celku o každý útvar „vidí jen sebe“, o potlačení a nechápání celkového prospěchu, o konzervuje v jednotlivých útvarech neefektivní činnosti,  tendence k růstu a byrokracii,  útvary se brání změnám, setrvačnost jet ve „starých kolejích“. Podnikové procesy:  množiny souvisejících aktivit (činností) - sledují splnění určitého cíle,  posloupnost činností transformujících vstupy na výstupy,  posloupnost činností vykonávaných za účelem přidání hodnoty (přínosu),  výsledek procesu - produkt, služba. Příklady procesů:  proces zpracování objednávky,  proces průchodu dodavatelské faktury podnikem, ... úsek financí Ředitel podniku Sekretariát úsek logistiky úsek marketingu úsek lidských zdrojů úsek výrobní právní oddělení odbory oddělení referáty pracoviště úsek IT P 9 Průběh procesu organizačními jednotkami: Typy podnikových procesů:  hlavní - zajišťují základní obchodní činnosti podniku (core business),  vedlejší, podpůrné,  předvýrobní, výrobní, administrativní, řídicí, distribuce, ... Požadavek kladený na podnikový proces:  pružné přizpůsobení se potřebám podniku,  reakce na změny na trhu. Efektivní proces:  minimální náklady, maximální výsledky,  výkonnost (efficiency) x efektivita (effectivness)  výkonnost – „dělat věci správně“ o výstupy přesné, včasné, dobře zpracované, ale nejsou nezbytné,  efektivita – „dělat (správně) správné věci“ o to, co je skutečně potřeba, to podstatné, o přispívá k plnění cílů (naplňování funkce) firmy. Úkoly v praxi:  důležité a nedůležité,  naléhavé a nenaléhavé. důležité nedůležité naléhavé A B nenaléhavé C D Pracoviště A Pracoviště B Pracoviště E Pracoviště C Pracoviště FPracoviště D Pracoviště G Průběh procesu 10 Měřitelnost procesu:  aby proces mohl být řízen a probíhat efektivně o musí jej být možno měřit (!) o co nemohu měřit – to nemohu řídit,  měřitelnost procesu o volba vhodných metrik, KPI (Key Performance Indicator), o volba KPI vychází z cílů procesu. Procesní model:  slučuje pohledy - organizační, funkční, datový,  zobrazí procesní vazbu mezi funkcemi, org. jednotkami, dokumenty apod.,  popisuje posloupnosti činností v rámci procesů,  průchod procesů jednotlivými funkčními celky,  koloběh dokladů v rámci procesu,  návaznost procesů, paralelismus, sekvence. Příklady procesních modelů:  UML – Activity Diagram, AD + vyznačení rolí v procesu,  ARIS – EventDrivenProcessChain, ... Event-DrivenProcessChain (EPC):  pohled na procesy a jejich řízení,  využití – zobrazení posloupnosti „událost –>činnost -> ...“  zobrazení procesu od kontextové úrovně popisu až po detailní popisy (po úroveň činností, operací a kroků). 11 ProcessChain Diagram (PCD): Základní atributy procesu:  hranice procesu o tj. kterou činností (událostí) proces začíná, kterou končí, o dodavatel - ... – ... - zákazník,  vstupy a výstupy procesu o primární, sekundární,  majitel (vlastník, gestor) procesu, o kdo je za daný proces odpovědný z hlediska své role v podniku,  zákazník procesu o interní, externí, o primární, sekundární, přímý a nepřímý, o spotřebitel, nespotřebitel,  dodavatel procesu o interní, externí, o primární, sekundární,  zdroje procesu (materiální, finanční),  regulátory řízení procesu. 12 Dekompozice (rozklad) procesu:  proces -> podproces (subproces) -> činnost -> operace -> krok. 4. Další složky BA – data (informace), aplikace Vztah podnikových cílů, procesů a IS/IT: Podnikové procesy a podnikové IS/IT:  podnikové procesy jsou podporovány (realizovány) podnikovými IS,  podnikové IS zajišťují potřebné informační toky,  před nasazením IS - nutná (vhodná) revize a optimalizace podnikových procesů,  špatné řešení - nasazení nového IS na zastaralé neefektivní podnikové procesy. Podniková data a informace:  podniková data jsou uložena na různých mediích nebo nosičích (např. papír, elektronické médium nebo lidská mysl),  interpretací dat a jejich vztahů za pomoci znalostí vznikají informace. Informace (Information):  jsou data, která jsou konkrétním člověkem interpretována díky jeho znalostem v dané oblasti,  jsou to relevantní údaje (data) obsahující hodnotu pro příjemce (adresáta), snižují jeho neznalost,  co je pro jednoho člověka informace, pro jiného mohou být jen prázdná slova. C1 C2 C3 Podnikové cíle P2 P3 P4 P5 P1 Podnikové procesy S1 S2 S3 S4S5 Podnikové IS/IT 13 Software a hardware:  SW a HW podnikových IS je zachycen v technických dokumentacích podnikových IS/IT,  v tzv. architektonických modelech IS/IT a návazných dokumentacích k jednotlivým IS/IT. Modelování vazeb procesů na IS/IT:  viz např. modely ARIS ... pohledy Proces -> IS -> IT -> Data. Podrobný popis aplikací, SW, HW, datových struktur a toků:  řadíme do tzv. informační, aplikační a technické vrstvy popisu EA. 5. Znázornění architektury IS/IT v podniku Úvodní informace k architekturám IS:  co jsou to architektury podnikových IS,  v čem spočívá role podnikového architekta IS/IT,  vícevrstvé architektury podnikových IS/IT,  odkaz na předmět – Informační systémy, III. ročník. Architektura podnikových IS/IT:  množina modelů (schémat a popisů) podnikových IS/IT o tj. schémata a popisy jednotlivých podnikových IS, o nutná údržba aktuálních schémat a popisů IS, APL Odkaz 14  Z čeho se daný IS skládá? Jaká je jeho struktura? o komponenty podnikových IS + parametry komponent,  Jaké vazby se vztahují k danému IS? o interní vazby - vzájemné propojení komponent podnikového IS, o externí vazby - vzájemné propojení různých podnikových i mimopodnikových IS. Návrh architektury podnikového IS:  obdobný význam jako architektonický návrh pro stavbu domu, budovy, městské čtvrti, apod. Informační technologie a Informační systémy: Různé úhly pohledu na IS:  technický (HW, SW a síťová architektura),  technologický (provozní technologie = pracovní postupy),  organizační (organizace práce na pracovištích),  ekonomický (finance, návratnost investic),  sociální a psychologické vlivy,  => při vývoji IS nelze podcenit žádný z těchto aspektů. Vrstvy modelování IS:  pohled procesní (process view),  pohled na informační systémy (IS view),  pohled na informační technologie (IT view). Informační technologie – IT (ICT) Hardware Software Komunikační technologie Informační systém - IS Procesy/ Postupy LidéÚčel Data / Informace IT (ICT) 15 Ukázka procesu – otevření bankovního účtu:  https://www.researchgate.net/figure/A-process-model-to-open-a-bank- account_fig12_220578846 Modely okolí IS (KD, Use Case): Aktor A Nový (inovovaný) IS Funkce F1 Funkce F2 Aktor D Aktor B Aktor A Aktor C .... Funkce F3 Funkce Fn Systém Sy Systém Sx Aktor C 16 Data (information) flow diagram: Data model – ER Diagram: Network infrastructure Diagram: 17 Další technické modely:  viz přednášky z Projektování IS (přístup strukturovaný, objektový),  strukturovaně - KD, DFD, ERD, ...  objektově – Use case, Class diagram, Component Diagram, Deployment Diagram, ... Základní schéma architektury současných IS: Sítě současných podnikových IS/IT: V praxi udržujeme architektury:  jednotlivých podnikových IS / aplikací,  přenosů dat mezi podnikovými IS,  počítačových sítí LAN / WAN,  Backup/Archive systémů (+ napojení aplikací), vrstva síťová vrstva prezentační vrstva aplikační vrstva databázová sx1_ps1 sx1_ps2 sx2_ps1 sx2_ps2 balancer sx1_as1 sx1_as2 balancer balancer sx2_as1 sx2_as2 sx3_as1 sx1_ds1 sx1_ds2 uživatelé 18  virtuálních systémů (virt. servery, virt. datová úložiště),  výpočetních center (+ DisasterRecocery postupy),  technického zabezpečení IS/IT (serverovny, racky, záložní el. zdroje),  datového skladu (Data Warehouse),  ... 6. Shrnutí k tématu Architektura podnikových IS jakožto součást:  enterprise (celopodnikové) architektury,  tj. cíle, struktura, procesy, technické vybavení, ... Architektura podnikových IS jakožto součást:  vývoje nových podnikových IS,  úprav (inovace, rozšiřování) stávajících IS,  správy (zajišťování) provozu podnikových IS. Architektonický návrh IS vychází:  ze zadání - specifikace požadavků na IS,  z požadavků funkčních,  ale (zejména) ne-funkčních (mimofunkčních) o dostupnost, spolehlivost, bezpečnost, výkonnost, ...  to platí pro nový IS i pro inovaci stávajícího IS. Architektonický návrh IS má významný vliv:  na cenu řešení (!!),  na licenční požadavky (vč. zakoupení licencí i k návazným systémům), ...  na úpravy návazných systémů, ...  to platí pro nový IS i pro inovaci stávajícího IS. Role podnikového architekta:  důležitá informatická role o ve které jednou můžete působit i vy, 19  mnohdy dále specializovaná o HW architekt, o SW architekt, o architekt počítačové sítě LAN, WAN.