Оптимизация управления информационными потоками предприятия на основе графовой модели

Цель . Разработать методику оптимизации топологии информационных потоков предприятия на основе авторской графовой модели, обеспечивающую снижение издержек на обработку информации и повышение оперативности принятия решений. 

Задачи . Проанализировать структурные несовершенства традиционных иерархических моделей управления данными; предложить разработанный математический аппарат в виде ориентированного взвешенного графа для маршрутизации потоков; провести реинжиниринг бизнес-процесса «Обработка заказа клиента» на примере ООО «Техпроммаш» для сокращения временных задержек и устранения избыточности связей. 

Методология. Методологическую основу работы составил синтез теории графов и методов сетевого планирования (CPM/PERT). В качестве аналитического инструментария использованы алгоритмы поиска кратчайшего пути, методы кластеризации для идентификации информационных потоков, а также статистическое моделирование в программной среде Minitab. Эмпирическую базу составили данные журналов событий ERP-систем и результаты анкетирования персонала ООО «Техпроммаш».

Результаты . Разработана и апробирована параллельно автоматизированная топология информационных обменов. Математически доказано, что реинжиниринг информационных потоков поможет сократить цикл обработки заказа на 40 % (с 275 до 165 мин). В ходе оптимизации обнаружено снижение коэффициента структурной избыточности с 0,45 до 0,15, что свидетельствует об устранении 30 % неэффективных дублирующих каналов. Установлено повышение интенсивности обработки заявок с 1,75 до 2,91 единиц в смену, что соответствует росту пропускной способности системы на 66,3 %.

Выводы. Исследование подтверждает гипотезу о высокой эффективности графового моделирования при оптимизации информационного потока организации. Переход от последовательной к параллельной схеме обработки данных на основе графового моделирования обеспечивает сокращение временного цикла процесса на 40 % (с 275 до 165 мин). Предложенная методика универсальна, рекомендуется к внедрению на предприятиях машиностроения для повышения оперативности управления в условиях цифровой трансформации. Практическая значимость работы заключается в существующей возможности масштабирования предложенной методики на предприятиях машиностроительного сектора для обеспечения устойчивости управления в динамической цифровой среде.

1. Сизова О. В., Махалкина Е. С. Повышение эффективности управления промышленным предприятием в условиях цифровизации российской экономики // Известия высших учебных заведений. Серия: Экономика, финансы и управление производством. 2021. № 1. С. 140–151. https://doi.org/10.6060/ivecofin.20214701.527

2. Al-Okaily M., Al-Okaily A. An empirical assessment of enterprise information systems success in a developing country: The Jordanian experience // The TQM Journal. 2022. Vol. 34. No. 6. P. 1958–1975. https://doi.org/10.1108/TQM-09-2021-0267

3. Болбаков Р. Г., Цветков В. Я. Диссипация информационных процессов // Славянский форум. 2020. № 2. С. 7–14.

4. Клевнов О. Г., Мамедова И. А. Управление информационными потоками на основе принципов ITIL и 7R // Международный научно-исследовательский журнал. 2024. № 7. Ст. № 20. https://doi.org/10.60797/IRJ.2024.145.5

5. Макаров Р. И., Хорошева Е. Р. Математические основы моделирования информационных процессов и систем: учеб. пособие. Владимир: Изд-во Владимирского государственного университета, 2019. 131 с.

6. Поршнев С. В. Математические модели информационных потоков в высокоскоростных магистральных интернет-каналах. М.: Горячая линия — Телеком, 2015. 232 с.

7. Анисифоров А. Б. Модель информационно-сервисной поддержки корпоративных логистических процессов в архитектуре предприятия // Научный журнал НИУ ИТМО. Серия: Экономика и экологический менеджмент. 2023. № 1. С. 54–63. https://doi.org/10.17586/2310-1172-2023-16-1-54-63

8. Христиановский В. В. Построение моделей оптимизации информационных потоков в системах управления (концептуальный подход) // Grail of Science. 2021. № 4. С. 290–296. https://doi.org/10.36074/grail-of-science.07.05.2021.052

9. Шведенко В. В. Методология организации информационных потоков в процессно-функциональной модели управления предприятием и инструментальные средства для их реализации // Известия Санкт-Петербургского государственного экономического университета. 2019. № 5–1. С. 128–132.

10. Wu Y., Xie P. Exploration of enterprise audit information management system model based on data flow diagram // 2021 International Wireless Communications and Mobile Computing (IWCMC). (Harbin City, June 28 — July 02, 2021). New York, NY: IEEE, 2021. P. 1997–2001. https://doi.org/10.1109/IWCMC51323.2021.9498870

11. Xu L. D. Enterprise integration and information architecture: A systems perspective on industrial information integration. Boca Raton, FL: CRC Press, 2015. 446 р.

12. Матвеев А. В., Мясников А. А. Исследование внедрения и эффективности системы управления внутренними информационными потоками в средних коммерческих организациях // Вестник науки: науч. электрон. журнал. 2025. Т. 3. № 5. С. 1411–1416. URL: https://www.xn----8sbempclcwd3bmt.xn--p1ai/archiv/journal-5-86-3.pdf#page=1411 (дата обращения: 24.12.2025).

13. Черпаков И. В. Модель управления ограниченными IТ-ресурсами в контексте управления IТ-инфраструктурой предприятия // ЭФО: Экономика. Финансы. Общество. 2022. № 1. С. 86–97. https://doi.org/10.24412/2782-4845-2022-1-86-97

14. Korablev A., Petrushova M., Kornilova K. Mathematical models for information flow processes management // Proc. of the Int. conf. engineering innovations and sustainable development / eds. S. I. Ashmarina, V. V. Mantulenko. Cham: Springer, 2022. P. 161–168. (Lecture Notes in Civil Engineering. Vol. 210). https://doi.org/10.1007/978-3-030-90843-0_18

15. Глухов Н. И., Наседкин П. Н., Милько Д. С. Онтологическая модель управления информационными потоками на предприятии с учетом уровней конфиденциальности // Информационные технологии и математическое моделирование в управлении сложными системами. 2021. № 3. С. 59–66. https://doi.org/10.26731/2658-3704.2021.3(11).59-66

16. Nambiar A., Mundra D. An overview of data warehouse and data lake in modern enterprise data management // Big Data and Cognitive Computing. 2022. Vol. 6. No. 4. Article 132. https://doi.org/10.3390/bdcc6040132

17. Сбитнева А. А. Решение задачи оптимизации информационных потоков на предприятии посредством имитационного моделирования ERP-системы // Colloquium-Journal. 2019. № 27-1. С. 35–40. https://doi.org/10.24411/2520-6990-2019-11017

18. Terentyev A., Marusin A., Evtyukov S. et al. Analytical model for information flow management in intelligent transport systems // Mathematics. 2023. Vol. 11. No. 15. Article 3371. https://doi.org/10.3390/math11153371

19. Топалова Е. М., Коломыцева А. О. Совершенствование бизнес-процессов предприятия сферы услуг информационными потоками посредством внедрения нового программного обеспечения // Российские регионы в фокусе перемен: сб. докладов XV Междунар. конф. (Екатеринбург, 10–14 ноября 2020 г.). Т. 1. Екатеринбург: Учебно-методический центр УПИ, 2021. С. 239–242.

20. Gaurav A., Gupta B. B., Panigrahi P. K. A comprehensive survey on machine learning approaches for malware detection in IoT-based enterprise information system // Enterprise Information Systems. 2023. Vol. 17. No. 3. Article 2023764. https://doi.org/10.1080/175-17575.2021.2023764