Системный подход в моделировании эффективности кадрового потенциала сотрудников IT-предприятия
Автор: Золкин Александр Леонидович, Тормозов Владимир Сергеевич, Буштрук Татьяна Николаевна, Арнаутов Евгений Александрович
Рубрика: Математическое моделирование
Статья в выпуске: 1, 2023 года.
Бесплатный доступ
Рассматривается процедура пошаговой формализации программной модели системы учета и прогнозирования эффективности сотрудников IT-предприятия. Предлагается и обосновывается архитектурная модель приложения, определяется модель системы работы с метриками, описывается внедрение необходимых средств анализа (инструментов) в виде сочетания различных алгоритмов машинного обучения, применяющихся в системах с бинарной классификацией, основанной на принятии решений со стороны оператора - объекта анализа. Сегодня существует необходимость в разработке единой модели планирования, которая будет определять направление развития и техническое регулирование бизнес-систем с учетом региональных особенностей и современных кибернетических инструментов продвижения бизнес-идей в корпоративном сегменте рынка с позиций социального взаимодействия и личностных компонентов. Рассматривается вопрос контроля социального взаимодействия: предлагается реляционная модель из теории игр, основанная на конкретном шаблоне модели данных. Сделано обобщение в виде выделения категориального аппарата метрик, прямо или косвенно влияющих на процедуру оценки эффективности работы, время простоя или некорректного использования рабочего устройства (компьютера). Приводится экономический эффект от внедрения данного подхода в системы контроля за сотрудниками.
Машинное обучение, цифровой след, бустинг, корпоративная культура, эффективность работников, система сбора информации
Короткий адрес: https://sciup.org/148326631
IDR: 148326631 | DOI: 10.18137/RNU.V9187.23.01.P.3
Текст научной статьи Системный подход в моделировании эффективности кадрового потенциала сотрудников IT-предприятия
Одним из основных критериев высокой эффективности предприятия в постиндустриальную сферу выступает уровень контроля сфер предприятия, связанных непосредственно с человеком. Технологические процессы выверяются и стабилизируются, а роль человека как оператора и конечного бенефициара важна, детерминирована, но при этом сложна в оценке и регулировании. Степень проработанности и адаптивности человекомашинных интерфейсов управления и контроля, налаженная эргономика рабочего пространства, биологическая соизмеримость играют важную роль в амортизации различных расходов и минимизации временных издержек [1; 2].
В данной работе рассмотрен авторский комплексный проект по учету и динамическому прогнозированию эффективности работы IT-предприятия в целом за счет реализации аналитической программной платформы оценки эффективности сотрудников с учетом анализа цифрового следа и иных методов, непосредственно связанных с аналитикой данных в ходе их работы за компьютерами.
Таким образом, предметом исследования является кибернетическая система с функциями сбора информации о технологических процессах и обеспечения удобного человеко-машинно-
Системный подход в моделировании эффективности кадрового потенциала сотрудников ...
го интерфейса, а также осуществления автоматического управления процессом через методы машинного обучения и искусственного интеллекта. Объектом исследования в данном случае выступают расчеты, которые ранее проводились вручную различными кадровыми службами.
Методы исследования
Объектом анализа выступает трафик данных внутри корпоративной сети предприятия и другая телеметрическая информация («цифровой след») [3].
За основу анализа взяты данные табелей кадровой службы, путем дедуктивного метода выделены параметрические характеристики анализа.
Таким образом, категориальный аппарат данных включает:
-
• расчет и анализ использования рабочего времени;
-
• расчет внутренних показателей работы и дальнейшее ранжирование персонала: загруженность, скорость выполнения, сложность, объемная составляющая, успешность и своевременность [4];
-
• учет номенклатуры подтвержденных компетенций сотрудников для выявления потребностей обучения и дальнейшего формирования специализированных программ обучения [5];
-
• фиксацию операционных драйверов для оценки затрат реализации проектов [6; 7].
-
• помощь руководителю в формировании обратной связи для сотрудников о результатах их работы и принятии кадровых решений.
Требования к автоматизированной системе учета сводятся к следующим.
-
1. Наличие устройства управления с веб-приложением с простым и понятным интерфейсом.
-
2. Возможность оценивать эффективность в разрезе подразделения, группы, персоналии.
-
3. Масштабируемость системы до уровня «департамент» и выше.
Чаще всего такие приложения базируются на MVC/MVVP-паттерне проектирования (Рисунок 1), который кардинальным образом упорядочивает функциональную разработку SQL-ориентированных интеллектуальных систем.

Рисунок 1. MVC – архитектурный шаблон системы учета и прогнозирования эффективности работы сотрудников предприятия
Источник: [8].
Результаты исследования
В разрабатываемом сервисе должны быть предусмотрены следующие роли внешних пользователей:
-
• технический пользователь – учетная запись, которая проводит автоматическую авторизацию между внешними сервисами;
-
• администратор – учетная запись, которая позволяет осуществлять настройки сервиса и всех его подсистем;
-
• разработчик – возможность разрабатывать, администрировать и контролировать;
-
• сотрудник – использование системы в рамках исполнения трудовых и производственных функций;
-
• руководитель подразделения – использование системы в рамках исполнения трудовых и производственных функций;
-
• HR-менеджер/финансист – использование системы в рамках исполнения трудовых и производственных функций.
Требования к надежности. При возникновении сбоев в аппаратном обеспечении, включая аварийное отключение электропитания, информационная система должна автоматически восстанавливать свою работоспособность после устранения сбоев и корректного перезапуска аппаратного обеспечения (за исключением случаев повреждения рабочих носителей информации с исполняемым программным кодом) [7].
На основании вышеперечисленного было принято решение о создании MVC-модели данных для UserGames-сессии отдельно взятого сотрудника. То есть поставлена задача представить цифровой след работника к базису социального контакта с точки зрения теории игр [8–10].
Концептуальная модель данных сводится к пяти «полям»: основным данным пользователя, режиму игры (процесса работы, то есть процесса динамики отслеживания активности), самой «игре» – процессу/проекту, взаимодействию с рабочей группой и другими лицами (Рисунок 2).
Логика работы автоматизированной системы (далее – АС). Общий принцип решения заключается в регулярной выгрузке данных в собственную реляционную базу знаний, из которой производится дальнейший анализ и вывод на веб-страницы, в таблицы Excel, либо в виде отчетов на почту.
Устойчивая система должна обеспечивать защиту от несанкционированного доступа благодаря основам проектирования MVC и защищенному соединению (HTTPS + SSL + TLS 2.0) без привязки к нормативам, предъявляемым к категории «1Г» по классификации действующего руководящего документа ФСТЭК России «Автоматизированные системы. Защита от несанкционированного доступа к информации. Классификация автоматизированных систем».
Описанные компоненты системы учета и прогнозирования обеспечивают идентификацию и аутентификацию пользователя.
В рамках обеспечения соответствия требованиям по классу защиты система должна осуществлять:
-
• идентификацию и проверку подлинности субъектов доступа при входе в систему по идентификатору (коду) и паролю условно-постоянного действия длиной не менее восьми символов;
-
• идентификацию программ, томов, каталогов, файлов, записей, полей записей по именам;
Системный подход в моделировании эффективности кадрового потенциала сотрудников ...
-
• контроль доступа к защищаемым ресурсам в соответствии с матрицей доступа в рамках подсистемы информационной безопасности;
-
• регистрацию входа/выхода в систему/из системы либо регистрацию загрузки и инициализации операционной системы и ее программного останова; регистрация выхода из системы или останов не проводятся в моменты аппаратурного отключения АС.
Рисунок 2. Модель данных автоматизированной системы Источник: [11].
Допускается расширение вышеперечисленных механизмов защиты от несанкционированного доступа для достижения их соответствия современному технологическому уровню благодаря BigData и машинному обучению.
Система управления эффективности (Рисунок 3) благодаря внедренным средствам машинного обучения, а также системам репликации данных и их аппроксимации будет автоматически восстанавливать свое функционирование после аварии при корректном перезапуске аппаратных средств. В системе предусмотрена возможность организации автоматического или ручного резервного копирования данных.
Система обработки данных и прогнозирования кривой эффективности базируется на алгоритме машинного обучения, который подразумевает прогноз событий, основанных на вероятностях наступления пика эффективности работы в скалярных значениях (в нашем случае) при помощи комплексного метода XGBC-классификатора, использующегося в задачах бинарной классификации, что весьма удобно в системах, опосредованных со скоростью принятия решений (включением, выключением, изготовлением, завершением стадии проекта) со стороны людей – источников анализа.
В качестве инструмента анализа применялись следующие объекты и классификаторы, а средством визуализации выступили стандартные средства библиотеки matplotlib:
#Common Model Algorithms fromsklearn import svm, tree, linear_model, neighbors, naive_bayes, ensemble, discriminant_analysis, gaussian_process fromxgboost import XGBClassifier
#Common Model Helpers fromsklearn.preprocessing import OneHotEncoder, LabelEncoder fromsklearn import feature_selection fromsklearn import model_selection fromsklearn import metrics
#Configure Visualization Defaults
#%matplotlib inline = show plots in Jupyter Notebook browser
sns.set_style(‘white’)
pylab.rcParams[‘figure.figsize’] = 12,8

Рисунок 3. Принципиальная схема разработанной модели управления метриками эффективности сотрудника
Источник: [10].
Заметим, что в декларации выше применяется альтернативный подход (бустинг), в соответствии с которым каждый специалист по подбору персонала основывается на оценке
Системный подход в моделировании эффективности кадрового потенциала сотрудников ...
кандидата предыдущим специалистом. Это ускоряет процесс собеседования, так как неподходящие кандидаты сразу же отсеиваются. Данный метод применяется для уточнения точности данных для новых сотрудников [10].
К разработанному продукту интеллектуальной собственности – информационно-аналитическому модулю – предъявлялось требование простого и понятного веб-интерфейса в виде отдельных страниц на каждый созданный инструмент. Принято решение сделать его в виде некоторой визуализации SCADA-подобной системы. Каждый созданный инструмент должен иметь возможность просмотра информации в виде графиков от уровня департамента до уровня отдельного сотрудника [11; 12]. В АС должно быть как минимум три режима: обычный (для ПК), мобильная версия и версия для настенных мониторов [13; 14].
Заключение и выводы
Таким образом, в результате проведенных исследований можно сделать вывод, что предлагаемая система должна разрабатываться с учётом обеспечения ее дальнейшего развития и наращивания функциональности. При этом в нее уже должны быть заложены основные архитектурные принципы системы, позволяющие в дальнейшем осуществлять ее развитие, в первую очередь связанное с добавлением взаимодействия с другими продуктами и системами. В дальнейшем система должна позволять расширяться на другие подразделения предприятия и дочерние компании.
При использовании интеллектуальной системы учета эффективность сотрудников увеличилась на 20 %. Общее число сотрудников IT-предприятия составляет 300 человек, средняя заработная плата с учетом отчислений – 2 млн руб. в год, таким образом, экономический эффект составил 0,2 ∙ 300 ∙ 2 000 000 = 120 000 000 руб.
Список литературы Системный подход в моделировании эффективности кадрового потенциала сотрудников IT-предприятия
- Dolezilek D., Carson K., Leech K., Streett K. Secure SC ADA and Engineering Access Communications: A Case Study of Private and Public Communication Link Security. Presented at 5th Annual Western Power Delivery Automation Conference, Washington, 1–3 April 2003. Schweitzer Engineering Laboratories, Inc. Pullman, Washington USA, 2003. URL : https://citeseerx.ist.psu.edu/document?repid=rep1&type=pdf&doi=a19f861c240f73e5a66235686308e8829b0683d6 (дата обращения: 14.01.2023).
- Koushik A.N., Rashmi B.S. 4th Generation SC ADA Implementation for Automation // International Journal of Advanced Research in Computer and Communication Engineering. 2016. Vol. 5. No. 3. P. 629–631. URL : https://www.ijarcce.com/upload/2016/march-16/IJARCCE %20154.pdf (дата обращения: 24.12.2022).
- Tan S.Y., Taeihagh A. Smart City Governance in Developing Countries: A Systematic Literature Review // Sustainability. 2020. Vol. 12. Article no. 899. DO I: 10.3390/su12030899
- Юмашев А.В., Павлов В.А., Адмакин О.И., Кузьминов Г.Г., Нефедова И.В. Анализ применения мезо-диэнцефальной модуляции в коррекции стрессовых нарушений // Вестник неврологии, психиатрии и нейрохирургии. 2016. № 12. P. 38–48.
- Hu H., Li Y. Remote status monitoring based on ESP 8266 connected IoT cloud platform // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 29 November – 1 December 2019, Harbin, China. IOP Publishing, 2020. Vol. 461. Article no. 012022. DO I: 10.1088/1755-1315/461/1/012022
- Kurundkar S., Kamthe S., Marathe S. M., Gadade Y. Remote monitoring of solar inverter (an application of IOT) // American Journal of Engineering Research. 2017. Vol. 6. No. 7. P. 70–74. URL : https://www.academia.edu/33855797/Remote_Monitoring_of_Solar_Inverter_An_application_of_IOT (дата обращения: 27.01.2023).
- Tadeus D.Y., Yuniarto, Yuwono T. Prototype of wireless sensor network based on open industrial protocol: modbus // IOP Conference Series: Materials Science and Engineering. IOP Publishing, 2020. Vol. 801. Article no. 012140. DO I: 10.1088/1757-899X/801/1/012140
- Alves T., Morris T. OpenPLC : An IEC 61, 131–3 compliant open source industrial controller for cyber security research // Computers & Security. 2018. Vol. 78. P. 364–379. DO I: 10.1016/j.cose.2018.07.007
- Jagadesh M., Saravanan M., Narayanan V., Priya Vadhana M., Logeshwaran K. Monitoring system in industry using IoT // 2019 5th International Conference on Advanced Computing & Communication Systems (ICACCS ), Coimbatore, India. IEEE, 2019. P. 745–748. DO I: 10.1109/ICACCS .2019.8728324
- Monika, Kumar M., Kumar M. XGBoost: 2D-Object Recognition Using Shape Descriptors and Extreme Gradient Boosting Classifier // Singh V., Asari V., Kumar S., Patel R. (Eds) Computational Methods and Data Engineering. Series: Advances in Intelligent Systems and Computing. Vol. 1227. Singapore : Springer. DO I: https://doi.org/10.1007/978-981-15-6876-3_16
- Dudukalov E.V., Munister V.D., Zolkin A.L., Losev A.N., Knishov A.V. The use of artificial intelligence and information technology for measurements in mechanical engineering and in process automation systems in Industry 4.0 // Journal of Physics: Conference Series. IOP Publishing, 2021. Vol. 1889. No. 5. Article no. 052011. DO I: 10.1088/1742-6596/1889/5/052011
- Shamina S.V., Munister V.D., Zolkin A.L., Verbitskiy R.A., Dragulenko V.V. Application of artificial intelligence and digital technologies in the organization of the educational process of specialists in the field of physics, engineering and metrology // Journal of Physics: Conference Series. IOP Publishing, 2021. Vol. 1889. No. 2. Article no. 022015. DO I: 10.1088/1742-6596/1889/2/022015
- Akhmetshin E.M., Kovalenko K.E., Mueller J.E., Khakimov A.K., Yumashev A.V., Khairullina A.D. (2018) Freelancing as a type of entrepreneurship: Advantages, disadvantages and development prospects. Journal of Entrepreneurship Education. Vol. 21 (Special Issue). EDN BEFMZZ.
- Delfani F., Samanipour H., Beiki H., Yumashev A.V., Akhmetshin E. A robust fuzzy optimisation for a multi-objective pharmaceutical supply chain network design problem considering reliability and delivery time // International Journal of Systems Science: Operations and Logistics. 2022. Vol. 9. No. 2. P. 155–179. DO I: 10.1080/23302674.2020.1862936