ГОСТ Р ИСО 11354-2-2016. Национальный стандарт Российской Федерации. Усовершенствованные автоматизированные технологии и их применение. Требования к установлению интероперабельности процессов промышленных предприятий. Часть 2. Модель зрелости для оценки интероперабельности предприятий

(утв. и введен в действие Приказом Росстандарта от 05.12.2016 № 1929-ст)

Утвержден и введен в действие Приказом Федерального агентства по техническому регулированию

ЧАСТЬ 2

МОДЕЛЬ ЗРЕЛОСТИ ДЛЯ ОЦЕНКИ ИНТЕРОПЕРАБЕЛЬНОСТИ ПРЕДПРИЯТИЙ

(ISO 11354-2:2015, IDT)

Дата введения 1 июня 2017 года

Предисловие

1 ПОДГОТОВЛЕН ООО «НИИ экономики связи и информатики „Интерэкомс“ (ООО „НИИ „Интерэкомс“) на основе собственного перевода на русский язык англоязычной версии стандарта, указанного в пункте 4»

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 100 «Стратегический и инновационный менеджмент»

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 5 декабря 2016 г. № 1929-ст

Правила применения настоящего стандарта установлены в статье 26 Федерального закона от 29 июня 2015 г. № 162-ФЗ «О стандартизации в Российской Федерации». Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодном (по состоянию на 1 января текущего года) информационном указателе «Национальные стандарты», а официальный текст изменений и поправок — в ежемесячном информационном указателе «Национальные стандарты». В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ближайшем выпуске ежемесячного информационного указателя «Национальные стандарты». Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования — на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет (www.gost.ru)

Введение

b) по уровню зрелости.

Для иллюстрации возможности сочетания оценок проблем и барьеров предложен наглядный графический метод, который дает общее представление о существующих возможностях предприятия взаимодействовать с другими предприятиями (по принципу «как есть»). Кроме того, проводимый анализ и представление позволяют определять те возможности, которые необходимы для достижения желаемых более высоких уровней интероперабельности, но пока недостаточны, и поэтому требуют инвестиций или реорганизации (по принципу «как должно быть»).

В комплексе международных стандартов ИСО 11354 основное внимание уделяется (но не ограничивается) возможности интероперабельности предприятий производственной сферы или сферы оказания услуг. Настоящий стандарт предназначен для использования теми специалистами, которые заинтересованы в оценке возможности предприятия с точки зрения функциональной совместимости, и в определении областей, где функциональная совместимость может быть повышена для более полного удовлетворения потребностей и целей предприятия.

1 Область применения

- уровни представления возможности предприятия к интероперабельности с другими предприятиями;

- меры по оценке возможности конкретного предприятия к интероперабельности с другими предприятиями;

- методы объединения этих мер в два следующих вида общей оценки:

2 Нормативные ссылки

3 Термины и определения

В настоящем стандарте используются следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 предприятие (enterprise): Одна или более организаций, перед которыми стоят определенные миссия, цели и задачи для предложения в качестве результата продукции или услуг.

Примечание - Данный термин относится к таким связанным понятиям, как широкое бизнес-партнерство (объединенное производством каких-либо продуктов) или виртуальное предприятие.

Примечание 1 — Интероперабельность считается значимой, если взаимодействие между предприятиями будет осуществляться по крайней мере в одной из указанных выше областей: бизнесе, службах, процессах и данных.

Примечание 2 — Способность двух или более информационных систем или компонентов к обмену информацией и к использованию информации, полученной в результате обмена.

[ИСО 11354-1:2011, определение 2.1]

3.3 взаимодействие предприятий (enterprise interoperation): Взаимосвязь между хозяйствующими субъектами.

3.4 уровень зрелости (развитости) (maturity level): Десятичное число в диапазоне от 0 до 4, дающее численное представление для максимального уровня зрелости интероперабельности предприятия, достигаемого при определенном сочетании существующих проблем/барьеров.

Примечание 1 — Уровень зрелости характеризует способность множества связанных между собой средств информационно-коммуникационных технологий (ICT-средств) конкретного предприятия взаимодействовать с соответствующими средствами других предприятий, например, у поставщиков, клиентов, партнеров, дочерних компаний и др.

Примечание 2 — Пять целых чисел 0, 1, 2, 3 и 4, характеризующих уровень зрелости, предназначены для обозначения следующих уровней: 0 — неподготовленный, 1 — определенный, 2 — согласованный, 3 — организационный, 4 — адаптивный, которые, возможно, могут иметь промежуточные значения для обозначения частичных или промежуточных состояний между указанными уровнями. Эти пять обозначений уровней дополнительно рассмотрены в 7.2.

3.5 подход к (обеспечению) интероперабельности (interoperability approach): Способ, с помощью которого решаются проблемы, связанные с интероперабельностью, а также устраняются барьеры для нее.

Примечание - В ИСО 11354-1 определены три подхода к решению проблем интероперабельности: интегрированный/комплексный, унифицированный, обобщенный.

3.6 барьеры интероперабельности (interoperability barrier): Невозможность совместной работы структурных единиц внутри одного предприятия, которая делает невозможным обмен информацией между ними и другими предприятиями, использование служб или общего понимания смысла обмениваемых элементов.

Примечание 1 — В ИСО 11354-1 определены три категории барьеров: концептуальные, технологические и организационные.

Примечание 2 — Под барьером интероперабельности можно рассматривать также несовместимость сущностей, которая препятствует обмену информацией с другими сущностями, использованию сервисов или общему пониманию обмененных элементов.

[ИСО 11354-1:2011, определение 2.2]

3.7 аспект (уровень) интероперабельности (interoperability concern): Особенности взаимодействия или функциональной совместимости, которые представляют интерес для заинтересованных сторон на предприятии.

Примечание 1 — В ИСО 11354-1 определены четыре уровня (аспекта) интероперабельности: данные, службы, процессы и бизнес.

Примечание 2 — Уровень, на котором осуществляется взаимодействие участников.

[ИСО 11354-1:2011, определение 2.3]

3.8 практический показатель интероперабельности (функциональной совместимости) (interoperability practice measure): Оценка, выполняемая в соответствии с пятью значениями уровней зрелости (от 0 до 4) и выставляемая для каждого из четырех аспектов функциональной совместимости (бизнес, процессы, службы и данные) на предприятии и, следовательно, дающая возможность преодоления каждого из трех видов барьеров к реализации функциональной совместимости (концептуальных, технологических, организационных), которую выражают с помощью наиболее подходящего уровня интероперабельности.

3.9 классификация методик интероперабельности (функциональной совместимости) (interoperability practice classification): Классификация, соответствующая различным сочетаниям уровня зрелости, проблемы и барьера.

3.10 модель зрелости (развитости) (maturity model): Представление уровня возможностей для множества связанных между собой ICT-средств предприятия взаимодействовать с ICT-средствами других предприятий.

Примечание - Данная модель будет охватывать только те части (подразделения) предприятия, которые принимают участие в информационном обмене.

4 Сокращения

ATHENA — усовершенствованные методики для разнородных сетей предприятий и их применение (Advanced Technologies for Heterogeneous Enterprise Networks and their Applications);

FEI — концепция (основные принципы) интероперабельности предприятия (Framework for Enterprise Interoperability);

ICT — информационно-коммуникационные технологии (Information and Communication Technology);

INTEROP — исследования интероперабельности и ее применения для объединенных в сеть предприятий и программного обеспечения (Interoperability Research for Networked Enterprises Applications and Software);

SME — малые и средние предприятия (Small or Medium size Enterprise).

5 Соответствие настоящему стандарту

Для утверждения о соответствии настоящему стандарту любой документ, относящийся к интероперабельности (включая методы и программное обеспечение), должен удовлетворять требованиям разделов 7, 8 и 9 настоящего стандарта.

6 Основные понятия интероперабельности предприятий

6.1 Интероперабельность предприятий

Понятие интероперабельности предприятий связано со способностью одних предприятий (или части из них) взаимодействовать с другими предприятиями (или с другими подразделениями того же предприятия) путем информационного обмена и обмена другими активами, такими как материальные объекты, энергия и т.д. Интероперабельность при этом можно рассматривать как необходимую поддержку, обеспечивающую бизнес-сотрудничество, однако функциональная совместимость является лишь средством, а не самим сотрудничеством. Следует также отметить, что концепцию функциональной совместимости обычно применяют к деятельности как внутри предприятий, так и между предприятиями, которыми могут быть и широкие бизнес-партнерства (объединенные производством какой-либо продукции), виртуальные предприятия и подсистемы одного и того же предприятия, будь они рассредоточенными, с сетевой структурой или локализованными в одном месте, вне зависимости от типа производства (дискретное или непрерывное производство), вида деятельности (например, производство продукции или оказание услуг) или размера (крупные компании или малые/средние предприятия).

Примечание 1 — Интероперабельность предприятия — это совместимость по принципу «либо все, либо ничего». Существуют различные степени и виды функциональной совместимости предприятий. Неприемлемо говорить, что предприятие A функционально совместимо, а предприятие B — нет. Нужно лишь говорить о степени их совместимости и об их функциональных возможностях, которые уже существуют или которые необходимы в контексте существующего бизнеса и решаемых задач.

Примечание 2 — Интероперабельность предприятия не направлена на обеспечение возможностей информационного обмена системы на уровне предприятия в целом, а лишь на предоставление необходимых средств только тем подразделениям предприятия, которые вовлечены в непосредственное взаимодействие.

Высокий уровень взаимодействия не может быть достигнут без затрат; он, как правило, является дорогостоящим и трудоемким. Каждое предприятие должно определить свои требования к интероперабельности и уровню зрелости, которых необходимо достичь. Предприятиям не рекомендуется стремиться к такому высокому уровню функциональной совместимости, который не будет востребован, и не будет зависеть от их собственных потребностей. Предприятию, прежде всего, следует провести оценку преимуществ/финансовой выгоды, издержек и последствий принятия подобного шага; также особую ценность приобретают экологические аспекты этой оценки в соответствии с экологическим контрольным перечнем CEN и аналогичными документами.

6.2 Концепция интероперабельности предприятий

В ИСО 11354-1 представлена трехмерная концептуальная модель (модель основных принципов) интероперабельности предприятий (см. рисунок 1), позволяющая идентифицировать и связывать между собой причины и следствия принятого решения в части проблем функциональной совместимости, а также определять соответствующие подходы и возможные решения возникающих проблем.

Рисунок 1 — Концептуальная модель интероперабельности

7 Модель зрелости интероперабельности предприятий (MMEI-модель)

7.1 Область применения MMEI-модели

MMEI-модель имеет две основные размерности, составляющие основу интероперабельности предприятий (четыре вида аспектов и три вида барьеров). Она также учитывает связи с размерностью — подход к интероперабельности (интегрированный, унифицированный или обобщенный).

7.2 Обзор уровней зрелости интероперабельности

Зрелость интероперабельности предприятия можно оценивать в двух следующих ситуациях:

a) априорная оценка, когда зрелость относится к потенциальным возможностям функциональной совместимости (т.е. к возможному будущему предприятия, чьи характерные особенности не были известны на момент оценки), или

b) апостериорная оценка, когда необходимо оценить возможность взаимодействия между уже известными предприятиями; эта оценка связана с существующей ситуацией предприятия в части функциональной совместимости (т.е. с учетом несовместимости между двумя известными системами).

Согласно таблице 1 необходимо определить пять конкретных уровней зрелости интероперабельности предприятия, и далее детализировать их в соответствии с разделом 8. Каждый из этих уровней определяет некоторую степень возможностей, необходимых для получения или повышения уровня функциональной совместимости предприятия.

Таблица 1

Уровни зрелости интероперабельности предприятия

Зрелость можно представлять двумя различными способами:

• по отношению к каждому сочетанию аспектов/барьеров, или
• по отношению к каждому из пяти конкретных значений уровня зрелости (от 0 до 4).

Уровни 0 и 1 соответствуют ситуации, при которой не существуют (или существуют лишь очень узкого применения) какие-либо взаимодействия с другими предприятиями. Для уровней от 2 до 4 уровни зрелости определяют в соответствии с одной из размерностей в рамках подхода к обеспечению интероперабельности FEI-модели (интегрированный/комплексный, унифицированный, обобщенный).

В таблице 2 приведено сопоставление уровней зрелости и сред взаимодействия, проведенное в соответствии с различными подходами, которые были выработаны в рамках принятой концепции.

Таблица 2

Зависимость уровней зрелости от среды взаимодействия

Каждый уровень зрелости также соответствует определенной степени функциональной совместимости (в диапазоне от полной несовместимости до полной совместимости), как это указано в таблице 3.

Таблица 3

Уровни зрелости и степень функциональной совместимости

В таблице 4 приведено одно высокоуровневое представление MMEI-модели, характеризующее различные виды барьеров интероперабельности.

Таблица 4

Определение видов барьеров интероперабельности

\rightarrow Барьеры Уровни зрелости	Концептуальные барьеры	Технологические барьеры	Организационные барьеры
Уровень 0 - Неподготовленный (unprepared)	Неопределенные сущности/объекты	Недоступные платформы и приложения	Неопределенные полномочия/ответственность
Уровень 1 - Определенный (defined)	Описанные и моделируемые сущности/объекты	Подсоединяемые (подключаемые) платформы и приложения	Определенные полномочия/ответственность
Уровень 2 - Согласованный (aligned)	Принятые предприятием концепции (общепонятные и представленные на предприятии, и понятные другим предприятиям)	Упорядоченная инфраструктура (предварительно сконфигурированные ресурсы, обеспечивающие информационный обмен)	Скоординированная организация (упорядоченные организационные структуры, обеспечивающие согласованное управление взаимодействием)
Уровень 3 - Организационный (organized)	Установившиеся связи (метамоделирование для установления соответствия между концепциями предприятий)	Гармонизированная инфраструктура (метамоделирование для установления соответствия между компонентами — открытая архитектура)	Гармонизированные организации (метамоделирование для установления соответствия между организационными структурами)
Уровень 4 - Адаптивный (adaptive)	Адаптированные концепции (принятие заранее составленных или взаимно согласованных концепций)	Динамически реконфигурируемая инфраструктура (с автоматической настройкой каналов связи)	Быстро регулируемое и упреждающее управление (способность оперативной организационной реконфигурации с учетом изменений)

В последующих разделах каждый уровень зрелости будет определяться по таблице на основании FEI-размерностей для аспектов и барьеров интероперабельности. В каждой графе таблицы перечислены возможности, которые необходимы для достижения определенного уровня зрелости. Переход от одного уровня на более высокий уровень в целом соответствует устранению барьеров интероперабельности и удовлетворению требований.

Примечание - Низкий уровень зрелости интероперабельности для компании не означает систематических нарушений (дисфункции) на всех других уровнях и для всех функций компании, поскольку зрелость оценивается только с точки зрения совместимости и не может быть использована для других целей.

8 Характеристика пяти уровней зрелости интероперабельности предприятий

8.1 Уровень зрелости 0 — Неподготовленный

8.2 Уровень зрелости 1 — Определенный

Данный уровень зрелости интероперабельности следует характеризовать ограниченной степенью возможных взаимодействий и ограниченной способностью к установлению соединений с другими системами. Хотя фактические или предусмотренные системы все еще полностью различаются, некоторые ситуационные взаимодействия узкого применения все же могут происходить. Тем не менее, интероперабельность все же остается весьма ограниченной. Некоторые ICT-устройства могут объединяться. Становится возможным простой электронный обмен данными. В общем случае, системы и организации уже определены и, возможно, — проведено моделирование, причем средства моделирования уже могут иметься в наличии и использоваться в процессе проектирования для определения системы, однако эти средства зависят от технологии и могут работать только на определенных платформах. Обязанности и полномочия для определения, моделирования, обновления и хранения данных, предоставления служб и выполнения процессов также четко определены и подтверждены официальными документами.

Описание этого уровня зрелости приведено в таблице 7.

Таблица 7

Описание уровня зрелости 1 интероперабельности

8.3 Уровень зрелости 2 — Согласованный

Данный уровень зрелости интероперабельности соответствует подходу, использующему интегрированные среды и определенному в рамках концепции интероперабельности.

Данный уровень характеризуется использованием общих форматов, которые либо были приняты, либо заданы другим предприятием. Также данный уровень характеризуется в максимальной степени использованием соответствующих стандартов и гибкостью организационной структуры предприятия. ICT-инфраструктура и предполагаемые к использованию платформы должны соединяться (или иметь для этого все возможности). Для ведущих специалистов предприятия необходимо организовать обучение по вопросам интероперабельности. Должны существовать рекомендации/процедуры с описанием как достичь необходимо уровня интероперабельности и настроить систему (при необходимости). Интероперабельность позволяет предприятию получить стабильную среду, которая дает возможность устанавливать долгосрочное и стабильное партнерство с поставщиками, субподрядчиками и заказчиками.

В целом, усилия по внесению изменений в системы (по времени и затратам) достаточно велики и в целом трудно обратимы. Степень функциональной совместимости, достигаемой путем согласования общих форматов или стандартов, может ограничиваться спецификой других предприятий или такими ситуациями, как поглощение или слияние. Тем не менее, следует также отметить, что интеграция среды предприятия может ограничиваться только теми сторонами, которые будут вовлекаться в процесс информационного обмена.

Описание уровня зрелости 2 приведено в таблице 8.

8.4 Уровень зрелости 3 — Организованный

Данный уровень зрелости интероперабельности соответствует унифицированному подходу к среде, который определен в концепции интероперабельности предприятий, и характеризует такую организацию предприятия, которая способна решать проблемы функциональной совместимости. Данный уровень обеспечивает взаимодействие с разнотипными системами и большим числом разнотипных предприятий (часто — в сетевом контексте). Хотя системы предприятий остаются разнотипными, метамоделирование, в общем случае, можно выполнять и планировать с помощью соответствующих метамоделей.

Данный уровень зрелости предполагает, что предприятие достигло определенной степени гибкости и организационная структура уже сформировалась для одновременного взаимодействия с несколькими разнотипными партнерами. Службы и приложения могут совместно использоваться с разными партнерами. Также возможно определение различных правил и методов, связанных с управлением данными в соответствии с различными требованиями партнеров, например, защиты общедоступных/персональных данных. Уровень зрелости 3 интероперабельности позволяет предприятию работать одновременно с разнотипными партнерами в нестабильной партнерской среде (когда партнеры могут меняться), без необходимости каждый раз перестраивать их системы.

Таблица 9

Описание уровня зрелости 3 интероперабельности

8.5 Уровень зрелости 4 — Адаптивный

Данный уровень зрелости соответствует обобщенному подходу к среде, который определен в концепции интероперабельности предприятий. Данный уровень является наивысшим уровнем зрелости, который можно охарактеризовать способностью компаний при необходимости динамически корректировать и приспосабливать формы своего сотрудничества (без подготовки). На данном уровне, как правило, существует общая онтология предметной области.

На уровне 4 предприятия могут взаимодействовать с многоязычными и многонациональными разнотипными предприятиями. На данном уровне вся информация и возможности функциональной совместимости сами по себе становятся объектами непрерывного совершенствования (эволюционного и адаптационного). Данный уровень редко достигается в действующих системах.

Описание этого уровня приведено в таблице 10.

Таблица 10

Описание уровня зрелости 4 интероперабельности

9 Проблемно-ориентированная оценка уровней зрелости

9.1 Используемый подход

Оценка зрелости интероперабельности с точки зрения ее конкретного аспекта (уровня) интероперабельности должна гарантировать, что текст в каждом столбце для каждого вида барьера (концептуального, технологического, организационного) будет содержать термины, соответствующие данному аспекту, что облегчит сравнение возможностей и рабочих методик, способствуя получению выводов о наиболее соответствующей степени интероперабельности (для каждого уровня зрелости). Можно также делать выводы о том, что характеристики определенного уровня зрелости выполняются лишь частично. Выявление недостающих критериев может указывать на потребность во введении дальнейших усовершенствований.

Подобные оценки касаются только тех хозяйствующих субъектов, которые будут привлекаться к информационному обмену. Последнее означает, что предприятие следует рассматривать с этой точки зрения, только в случае дальнейшего очень тесного сотрудничества (например, при слиянии компаний).

9.2 Руководящие указания по оценке зрелости интероперабельности предприятий

Подобная оценка — это деятельность, которую необходимо выполнять либо в рамках проекта по совершенствованию интероперабельности предприятий, либо как часть подхода к определению уровня ее зрелости. При этом первым шагом процесса оценки является определение ее цели, области применения, ограничений и любой дополнительной информации, которую необходимо собрать экспертам посредством интервьюирования. Содержание оценочных интервью будет зависеть от области оценки и потребностей конкретного предприятия.

В целях проведения оценок в таблице 11 переформулированы и переформатированы характеристики, приведенные в предыдущих таблицах. В ней содержится та же информация, что и в таблицах 7, 8, 9 и 10, однако она представлена таким образом, что позволяет легко проводить сравнение между уровнями для каждого сочетания аспекта (уровня) и барьера.

В том случае, когда предприятие не имеет возможности или намерения быть интероперабельным, уровень 0 не имеет никакого значения (т.е. оценка не должна проводиться), поэтому информацию, содержащуюся в таблице 6, можно исключить из таблицы 11. Аналогичным образом, столбец «бизнес» можно не принимать во внимание, если не предполагается тесного сотрудничества предприятий.

Каждой ячейке таблицы необходимо присвоить наиболее подходящую оценку уровня (в диапазоне от 1 до 4 баллов), причем в ситуациях, когда интероперабельность не полностью присутствуют и поэтому лежат между двумя соседними уровнями, можно присваивать половинные уровни (т.е. возможными баллами могут быть 1; 1,5; 2; 2,5; 3; 3,5 и 4).

Приведенные ниже вопросы также помогут определить различные типы прогнозируемых барьеров для конкретного аспекта.

Конечным значением оценки суммарного балла является минимальное из средних значений, достигнутое, для одного из уровней рассматриваемого аспекта интероперабельности.

9.3 Примеры проведения оценки

В таблицах 13 - 16 приведены примеры оценки и сводные результаты деятельности двух не существующих предприятий («красного» и «синего», соответственно), деятельность которых графически отражена на рисунках 2 и 3.

Данные предприятия задокументированы и описаны с использованием общих форматов

(Уровень 2)

Устройства хранения данных и базы данных — могут быть подключены, а для большинства приложений обеспечен доступ к соответствующим базам данных

(Уровень 2,5)

Взаимоотношения между организациями могут быть определены

(Уровень 3)

Среднее значение с точностью до половины балла

Бизнес-уровни

3

2

Уровни данных

2

2,5

9.4 Графическое представление уровней зрелости интероперабельности предприятий с точки зрения проблемных аспектов и барьеров

Результаты суммарной оценки интероперабельности предприятия, приведенные в таблицах 14 и 16, можно представлять различными способами. На рисунке 2 эти результаты представлены в виде Kiviat-графа (лепестковой диаграммы), который позволяет изображать пять уровней зрелости в координатах четырех аспектов (уровней) интероперабельности и трех типов барьеров, которые определены концепцией интероперабельности.

Приложение ДА (справочное)

Таблица ДА.1

БИБЛИОГРАФИЯ