Автоматизация планирования и оценки деятельности IT-специалистов с применением метода анализа иерархий

DOI:

С развитием технологий, увеличением объема программного обеспечения (ПО) и его сложности, ужесточением требований к его функциональным и не функциональным характеристикам, качеству и уникальности, эффективное планирование и оценка деятельности специалистов IT-направлений, таких как разработка и тестирование ПО, системная аналитика, DevOps, дизайн, становятся ключевыми задачами для компаний и организаций [1].

В современной IT-компании специалист выполняет большое количество работ, связанных со своим и смежными направлениями. Например, разработчик ПО выполняет следующие работы: создание нового функционала программного продукта, исправление дефектов, покрытие кода unit тестами, рефакторинг и оптимизация, изучение и освоение новых технологий и паттернов, онбординг, наставничество и т.д. В современных IT-командах, из-за нехватки специалистов и желании бизнеса оптимизировать расходы практикуется t-shaped концепция, подразумевающая найм и развитие экспертизы сотрудников в смежных областях. Например, разработчик ПО, помимо своей основной деятельности должен разбираться в направлениях тестирования ПО, DevOps, DBA, релиз менеджменте, управлении персоналом, проектном управлении и т.д. Инструментом для планирования скоупа обозначенных работ является индивидуальный план на спринт, квартал, полугодие, год.

План необходимо изначально составить, затем утвердить. Для эффективного управления деятельностью ИТ-специалиста необходима автоматизированная информационная система, обладающая функциональными возможностями: контроля и оценивания работы специалиста согласно утвержденному плану; генерации управляющих воздействий по результатам контроля с целью повышения качества выполняемых в компании работ, стимулирования сотрудников, успешно выполняющих работы.

Разработкой алгоритмического обеспечения автоматизированной системы управления (АСУ) и соответствующего ПО АСУ в рамках решения данной актуальной задачи объясняется выбор темы настоящего исследования.

Цель исследования заключается в разработке алгоритма применения метода анализа иерархий для планирования и оценки деятельности IT-специалистов в типовой IT-компании и соответствующих требований к программным модулям АСУ деятельностью специалиста.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Метод анализа иерархий (МАИ) широко применяется при решении различных многокритериальных задач, в частности, в сферах техники и экономики [2-4]. МАИ включает алгоритм на основе простых и обоснованных правил, обеспечивающий автоматизированную обработку исходных данных (количественных и качественных) для принятия решений. МАИ основан на построении иерархии (графа), описывающего знания о решаемой проблеме, в частности, количественные взаимосвязи между сравниваемыми альтернативами и критериями сравнения. Выполняя последовательность вычислений на основе данных в иерархии, производится расчет приоритетов каждой альтернативы для выбора наилучшей из них.

Применению МАИ посвящены различные прикладные исследования. Например, в работе [5] рассмотрена методика на основе МАИ для задачи выбора математической модели, в статье [6] – выбора системы управления базами данных, в работе [7] – выбора параметров литья оловянной бронзы. В монографии [8] на основе МАИ вычисляются весовые коэффициенты критериев качества выполнения упражнений на тренажерном комплексе операторов погрузочноразгрузочных машин, используемые для расчета интегральных оценок качества выполнения упражнений при автоматизированном контроле формирования навыков у операторов.

На основе анализа научных трудов в области теории и практики применения МАИ, главным образом [8], разработан в общем виде алгоритм АСУ деятельностью ИТ-специалистов. Алгоритм, реализуемый программными модулями АСУ, позволяет вычислить приоритеты каждой из выполняемых сотрудником работ в ИТ-проекте на основе шагов МАИ.

Предлагаемый алгоритм вычисления приоритетов видов работ на основе МАИ формализовано описан диаграммой Activity UML [9, 10]), что показано на Рисунке 1. С помощью комментариев обозначены действия, выполняемые вручную или автоматически (действие №2 выполняется частично вручную, частично автоматически, что выделено цветом на диаграмме). Приоритеты видов работ, значения которых являются результатом алгоритма, могут использоваться для управления деятельностью отдельного IT-специалиста в компании или группы специалистов ИТ-проекта, стрима, трайба, кластера, в том числе с учетом ролей и обязанностей сотрудника в команде.

2. Заполнение матриц парного сравнения

3. Выполнение синтеза приоритетов

4. Вычисление отношений согласованности

'5. Выполнение синтеза альтернатив i (расчет приоритетов видов работ)

1. Формирование иерархии для сравнения видов работ

[отклонение превышает, допустимую норму] у

[отклонение в пределах , допустимой нормы] /

Выполняется менеджером или специалистом на основе имеющихся видов работ

Выполняются автоматически Г\ до начала выполнения работ на основе сформированной

_______ иерархии ___________

Рисунок 1. Алгоритм вычисления приоритетов видов работ на основе МАИ ( ДИАГРАММА A CTIVITY UML). Figure 1. Algorithm for calculating priorities of types of work based on the MAI (UML Activity diagram)

Важным этапом является настройка в интерфейсе ПО АСУ иерархии, позволяющей описать взаимосвязь между оцениваемыми (сравниваемыми) работами и соответствующими критериями. Примерами альтернатив

(сравниваемых работ) являются: разработка нового функционала; исправление дефектов; unit-тестирование; и т.д. Пример разработанной иерархии показан на Рисунке 2.

Рисунок 2. Пример иерархии для сравнения видов работ.

Figure 2. Example of a hierarchy for comparing types of work.

Построенная иерархия является основой определения матриц попарного сравнения каждого из 2-х критериев относительно общей цели и каждой из 8 альтернатив относительного каждого из 2-х критериев (рис. 2). Используя построенную иерархию и матрицы парных сравнений, на основе шагов алгоритма МАИ [8] автоматически производится вычисление множества приоритетов видов работ, используемых при планировании и оценке деятельности IT-специалиста. При определенных условиях по результатам выполнения шага № 4 (Рисунок 1) происходит возврат к шагам №№ 2-4.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

На базе предложенного алгоритма, основанного на МАИ, сформулированы функциональные требования к программным модулям планирования и оценки деятельности в АСУ работой IT-специалистов. Требования представлены в форме диаграммы Use Case UML (Рисунок 3) [9, 11].

Руководитель группы разработки

Планирование работы на спринт/квартал/ папугодие/год

Установка/ корректирование иерархии видов работ

Выполнение/ корректирование попарного сравнения альтернатив

Получение комплексной at деятельности IT специалиста

Получение приоритетов видов работ

Может выполняться:

Для каждого отдельного сотрудника Для группы сотрудников (например в зависимости от направления разработка ВЕ/ разработка FE / тестирование / DevOps /...

Автоматический расчет приоритетов

extend

Автоматический расчет^ комплексной оценки на основе приоритетов видов работах

Автоматический расчет приоритетов

Рисунок 3. Функциональные требования к модулям планирования и оценки деятельности IT-СПЕЦИАЛИСТОВ.

Figure 3. Functional requirements for modules for planning and evaluating the activities of IT specialists.

Руководитель группы разработки или другой менеджер с помощью МАИ получает автоматический расчет приоритетов для каждого IT-специалиста или для группы специалистов, выделенной по определенным общим профессиональным признакам. Затем на основе приоритетов видов работ получает автоматический расчет комплексной (интегральной) оценки деятельности IT-специалиста. IT-специалист может просмотреть информацию о результатах выполнения этих действий. При планировании работы IT-специалистом, система производит автоматический контроль часов в соответствии с приоритетами видов работ.

Рассмотрим экранные формы прототипа программного приложения для расчета приоритетов видов работ IT-специалиста на примере разработчика ПО. При первоначальном запуске программы появляется приветственный экран. После подтверждения начала работ переходим на экран формирования иерархии работ (Рисунок 4). Для добавления и удаления полей ввода критериев и альтернатив используются кнопки «Добавить» и «Удалить». Продолжение работы невозможно, если останутся пустые поля ввода.

Рисунок 4. Интерфейс ПО АСУ для настройки иерархии сравнения.

Figure 4. Interface of the automated control system software for setting up the comparison hierarchy.

После ввода первичных данных в диалоговом окне появится схема иерархии (Рисунок 5). На первом уровне иерархии расположена цель: Расчет приоритетов. На втором уровне иерархии размещены следующие критерии: Важность вида работ; Сложность вида работ. На третьем уровне иерархии размещены альтернативы: Разработка нового функционала программного продукта; Исправление дефектов; Unit-тестирование;

Рефакторинг и оптимизация; Обучение и повышение квалификации; Онбординг новых сотрудников; Наставничество; Другие виды работ.

Парное сравнение критериев оценки и альтернатив производится в интерфейсе, аналогичном Рисунку 6.

Рисунок 5. Схематичное представление иерархии в интерфейсе ПО АСУ.

Figure 5. Schematic representation of the hierarchy in the interface of the automated control system software.

Минимизировано число данных, которые пользователь должен заполнить вручную для проведения попарного сравнения. Элементы главной диагонали по умолчанию равны 1. Необходимо заполнить только ячейки выше или ниже главной диагонали. Например, указав в ячейке с номером строки 1 и номером столбца 2 значение 4, автоматически значение в ячейке с номером строки 2 и номером столбца 1 будет вычислено как 1/4.

| »L Автоматизированная система управления деятельностью специалиста                                                       —     □

Попарное сравнение элементов

Относително объекта Расчет приоритетов

Продолжить

Рисунок 6. Интерфейс ПО АСУ для попарного сравнения критериев оценки работ.

Figure 6. Interface of the automated control system software for pairwise comparison of work evaluation criteria.

Выбрав в интерфейсе на рис. 6 требуемую ячейку, производится переход к интерфейсу установки предпочтения между двумя сравниваемыми элементами (Рисунок 7), где выбираемые оценки представлены качественно, в понятном пользователю для принятия решения виде.

Рисунок 7. Интерфейс выбора предпочтений между двумя критериями оценки.

Figure 7. Interface for choosing preferences between two evaluation criteria.

Для автоматического вычисления отношения согласованности (ОС) на основе результатов парных сравнений критериев оценки, в интерфейсе на Рисунке 8 требуется нажатие кнопки «Применить».

l—l Автоматизированная система управления деятельностью специалиста                                                   —    □ X

Попарное сравнение элементов

Относително объекта Расчет приоритетов

Продолжить

Построение иерархии |^ Попарное сравнение К

Рисунок 8. Интерфейс ПО АСУ с вычисленным вектором приоритетов.

Figure 8. Interface of the automated control system software with the calculated priority vector.

Аналогично производится сравнение каждой из альтернатив (вида работ) относительно установленных критериев, что показано в примере на Рисунке 9.

Рисунок 9. Интерфейс ПО АСУ для попарного сравнения альтернатив ( ВИДОВ работ).

Figure 9. Interface of the automated control system software for pairwise comparison of alternatives (types of work).

Интерфейс с результатами расчета приоритетов работ IT-специалиста после произведения всех парных сравнений продемонстрирован на Рисунке 10.

Рисунок 10. Интерфейс с результатами расчета приоритетов работ IT- СПЕЦИАЛИСТА .

Figure 10. Interface with the results of calculating the priorities of the IT specialist's work.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате исследования разработаны алгоритм применения МАИ для планирования и оценки деятельности IT-специалиста и соответствующие требования к программным модулям АСУ деятельностью IT-специалиста. Разработан прототип программных модулей АСУ на базе представленного алгоритма.

Внедрение АСУ, основанной на рассмотренном алгоритме, в деятельность IT-компании, способствует повышению эффективности управления работой сотрудников, и, как следствие, качества создаваемых продуктов и услуг.

Допустимо развитие алгоритма на основе применения        статистического        и интеллектуального анализа данных для коррекции значений парных сравнений в матрицах и итоговых значений приоритетов альтернатив.