Интегрированные системы управления предприятиями.

Базовые положения

Е.А. Матвеева,

доцент кафедры ЭИС, к.т.н.,
А.С. Иванова,

доцент НТЦ "Адепт", к.э.н.,
В.В. Пирогов,

 вед. инж. НТЦ "Адепт",
Е.В.Ларюшина,

мл. науч. сотр.,
НТЦ "Адепт", г. Самара

Ранее сложившиеся и действующие в течение многих лет и по сегодняшний день структуры и системы управления промышленными предприятиями основывались на возможностях восприятия и переработки информации человеком. Применение компьютеров резко расширяют возможности человека в оперативности получения информации, ее качестве, достоверности и полноте, что позволяет изменить состав и технологию решения многих управленческих задач. Все это приводит к необходимости пересмотра и реорганизации не только структуры и организации управления предприятием на всех уровнях, но и к реструктуризации предприятия в целом.

Базовыми положениями, на которых основываются ИСУП, являются следующие:

1. Охват всех основных направлений деятельности промышленного предприятия. Основными направлениями деятельности промышленного предприятия являются: техническая подготовка производства (ТПП), маркетинг, технико-экономическое планирование (ТЭП), основное и вспомогательное производство, материально-техническое снабжение (МТС) и инструментальное обеспечение, снабжение, сбыт, кадры, финансы, бухучет и другие (рис 1).

Полный комплекс ИСУП условно можно разделить на три группы функциональных блоков: техническая подготовка производства,  управление производственной и управление финансово-экономической деятельностью предприятия.

В процессе технической подготовки производства (САПР конструктор и САПР технолог) с применением различных отечественных и зарубежных графических пакетов создается нормативно-справочная база (НСБ), которая содержит информацию о выпускаемой продукции и о технологических процессах ее изготовления.

 

Рис. 1 Основные направления деятельности промышленного предприятия

Управление производственной деятельностью включает функциональные блоки задач, охватывающие весь производственный контур от получения заказов (заключения договоров с заказчиками) до отгрузки готовой продукции. Блоки управления непосредственно производством охватывают весь комплекс задач планирования, учета и координации работ по изготовлению продукции на всех стадиях: заготовительная, обрабатывающая, сборка, и уровнях: предприятие, цех, участок, рабочее место.

Задачи планирования производства решаются на базе моделирования и оптимизации очередности и сроков запуска-выпуска изделий, узлов, деталей, обеспечивающей максимальное использование рабочих, оборудования, площадей, сокращения НЗП.

К производственной деятельности отнесены также процессы, обеспечивающие производство: материально-техническое снабжение (рис.4), инструментальное обеспечение, в отдельных производствах – транспортное, энергетическое и др.  Основными задачами этих блоков являются расчет потребности производства в материалах, комплектующих, в инструменте и других ресурсах, учет расхода, наличия на складах, расчет дефицита.

Управление финансово-экономической деятельностью включает блоки стратегического и текущего планирования, рационального использования ресурсов и расходования финансовых средств предприятия, ведения бухгалтерской отчетности на основе анализа, моделирования и прогнозирования внешних условий и стратегического планирования развития предприятия, на расчетах и анализе текущих экономических показателей работы предприятия в фактически складывающихся ситуациях.

Основными задачами в этом комплексе являются задачи бюджетирования, экономического анализа прибыльности (убыточности) деятельности предприятия в целом и по различным направлениям.

2. Единое информационное пространство с разграничением права доступа к информации.

Этот принцип означает, что для любого вида деятельности используется одна нормативно-справочная база и одноразовый ввод оперативной информации, не смотря на то, что в ИСУП могут использоваться разные пакеты программ, как готовые (САПР конструктор, САПР технолог, бухгалтерский учет и др.), так и специально разработанные.

Разграничение права доступа пользователей к информации имеет три варианта:

-     разрешена работа с информацией (ввод, корректировка, удаление);

-     доступ к просмотру информации (можно только видеть информацию);

-     информация закрыта.

3. Разработка новых технологий управления.

Возможности компьютерной техники, информационных технологий, математических методов позволяют включить в систему управления новые задачи, которые отсутствовали в «ручных» системах управления, перейти от волюнтаристских («инфарктных») методов управления к научно-обоснованным.

ИСУП  – это принципиально новые системы управления, которые не просто обеспечивают руководителей оперативной информацией и ускоряют решение рутинных задач, связанных с обработкой больших объемов информации, а позволяют, проигрывать, просчитывать, анализировать  и оценивать различные варианты управленческих решений на основе решения задач прогнозирования и моделирования с выбором оптимальных решений в различных складывающихся производственных, финансовых и других ситуаций.

4. Пересмотр и реорганизация структуры управления предприятием.

Изменение состава, методов решения задач управления, технологии управления приводит к возможности перейти от вертикального  принципа построения системы управления (многоуровневого: завод, цех, участок, рабочее место, отдел, бюро, бригада) к горизонтальному (сокращение числа уровней), соответственно к пересмотру и перераспределению функций управления между службами и подразделениями, между человеком и компьютером, к пересмотру и реорганизации структуры и технологии управления предприятием на всех уровнях.

5. Оптимизация информационных потоков и документооборота.

Единое информационное пространство, перераспределение функций управления между подразделениями, между человеком и компьютером, изменения технологии управления способствуют оптимизации информационных потоков, передачи информации через сеть, соответственно к сокращению числа документов, действующих в системе управления 

6. Управление в реальном масштабе времени.

Реализация принципа управления в режиме «on-line» позволяет существенно повысить оперативность и достоверность получения информации пользователем на момент ее запроса и соответственно оперативно реагировать, то есть принимать решения, адекватные сложившимся ситуациям.

7. Переход на более эффективные формы и методы организации производства, труда и управления.

Проектирование ИСУП должно основываться и сопровождаться переходом на более прогрессивные формы и методы организации производства: групповые технологии, групповые поточные линии, ППОРМ (планово-предупредительное обслуживание рабочих мест) и другие.

Широкое распространение этих методов организации производства, обеспечивающих существенное повышение эффективности производства, сдерживается из-за большой трудоемкости работ, связанных с переработкой больших объемов информации, как на этапе проектирования, так и для обеспечения их устойчивого функционирования. Проектировать же автоматизированные системы управления без коренной реорганизации самого производства, как говорил академик В.М. Глушков, равносильно «установки ракеты на телегу».

ИСУП позволят более оперативно, дифференцировано и достоверно оценивать результаты труда каждого подразделения, каждого работника, соответственно должна быть пересмотрена и оплата труда основных и вспомогательных рабочих, инженерно-технического персонала и руководителей производства с учётом рассчитываемых показателей, повышающая мотивацию к производительному, качественному коллективному и индивидуальному труду, к экономному расходованию материальных, энергетических и других используемых в производстве ресурсов.

8. Модульное (блочное) построение системы.

Модульное построение ИСУП позволяет  подключать к реализации проекта нескольких разработчиков, использовать готовые пакеты, обеспечивая при этом их информационную связь, обеспечивает возможность поэтапного проектирования, ввода в эксплуатацию, совершенствования и развития системы  путем наращивания или замены отдельных модулей (блоков).

Этапы создания ИСУП

Методология создания ИСУП существенно отличается от работ по проведению «островковой» компьютеризации действующих систем управления промышленными предприятиями.

Разработанная методология базируется на рекомендациях международных стандартов по созданию компьютерных систем управления класса: MRP II (планирование ресурсов производства), ERP (планирование ресурсов предприятия), CSRP (планирование на покупателя) и на многолетнем опыте, накопленном нашими специалистами за 30 лет работы в области создания АСУ авиационными предприятиями.

Весь цикл создания ИСУП от проекта до  запуска в промышленную эксплуатацию включает следующие этапы:

Этап I.  Разработка Технического задания на основе обследования предприятия.

Изучение производственной специфики предприятия, существующих бизнес-процессов, действующей системы управления, документооборота и других составляющих, обеспечивающих функционирование предприятия, может проводиться в разных формах. На основании технического, производственного, управленческого аудита, консалтинга основных бизнес-процессов выстраиваются и формулируются основные направления реструктуризации производства и управления, которые служат основой для разработки Технического задания на проектирования ИСУП и плана мероприятий по реорганизации производства и управления..

Техническое задание должно включать следующие разделы:

-     предпосылки, цель, основные требования и принципы построения создаваемой системы управления;

-     состав функциональных блоков, состав и содержание входящих в функциональные блоки задач;

-     требования к средствам реализации системы (техническим, программным, информационному и организационному обеспечению);

-     содержание, последовательность и сроки выполнения работ с разработкой укрупненного графика работ (рис. 2), которым предусматривается максимально возможная параллельность  выполнения работ по функциональным блокам и этапам.

На этом этапе уточняется и согласовывается сторонами стоимость выполнения работ по этапам, функциональным блокам и в целом по системе.

Рис. 2. Укрупненный график работ

Этап II. Разработка функционально-информационной модели.

Функционально-информационная модель разрабатывается в виде альбома схем и пояснительной записки, отражающих функциональные и информационные связи между функциональными блоками  и задачами системы.

Создание функционально-информационной модели проектируемой системы позволяет:

-     описать, «увидеть», скорректировать будущую систему до того, как она будет реализована физически;

-     сократить трудоемкость работ по реализации проекта на последующих этапах (программирование, тестирование, отладка, запуск в эксплуатацию);

-     более точно оценить объемы, сроки, стоимость работ по реализации проекта на последующих этапах; включающих создание программного обеспечения или настройки приобретенных пакетов программ по отдельным модулям, их тестирование, отладку, взаимоувязку по рабочим местам пользователей и в системе в целом;

-     подключить к реализации проекта нескольких разработчиков, обеспечивая при этом их информационную взаимоувязку.

Создание модели (проекта) будущей системы наиболее сложный и ответственный этап работ. Ошибки, допущенные на этапах обследования, анализа и проектирования ИСУП, порождают на последующих этапах трудные, часто неразрешимые проблемы, которые могут привести к неуспеху всей работы в целом.

 

Этап III.  Разработка аван-проекта

В аван-проекте дается  описание технологии работы в системе при решении каждой задачи и при выполнении определенных процедур управления (меню, последовательность и алгоритмы внутримашинных расчетов, подробное описание экранных форм и отчетов, виды настроек, регламент работы подразделений в новых условиях). Аван-проект включает также логическую структуру базы данных.

Аван-проект является фактически подробным техническим заданием для программистов. Тщательно проработанный аван-проект позволяет существенно сократить время на написание программ и свести к минимуму их доработки в процессе внедрения.

Этап IV. Разработка программного обеспечения

Программное обеспечение создается в строгом соответствии с аван-проектом. После проведения разработчиками экспериментальных расчетов на тестовой информации и демонстрации результатов Заказчику разрабатываются временные инструкции. Блоки задач и временные инструкции сдаются в опытно-промышленную эксплуатацию.

Этап V. Опытно-промышленная эксплуатация

Опытно-промышленная эксплуатация включает следующие работы: обучение пользователей, заполнение баз данных, отладку программного обеспечения по замечаниям и предложениям Заказчика в процессе опытной эксплуатации спроектированной системы. Завершается этот этап подготовкой программного обеспечения (окончательная корректировка), инструкций пользователям (замена временных на постоянные) и другой технической документации в промышленную эксплуатацию.

Реструктуризация предприятия, рекомендованная разработчиками ИСУП, в связи с переходом на более прогрессивные формы и методы организации производства, труда и управления, ведётся параллельно с работами по проектированию ИСУП по отдельному графику, согласованному с графиком ИСУП.

Промышленная эксплуатация ИСУП сопровождается на первоначальном этапе в период гарантийного обслуживания разработчиками, а после его окончания по договоренности сторон продолжаться разработчиками или специалистами предприятия. В случае самостоятельного сопровождения системы предприятием разработчики передают предприятию тексты, описание программ и другую техническую документацию по запросу предприятия.

Литература

1.    Гаврилов Д.А. Управление производством на базе стандарта MRPII . Принципы и практика – СПб. Питер – 2003 – 352 с.

2.    Питеркин С.В., Оладов Н.А., Исаев Д.В. Точно вовремя для России. Практика применения  ERP – систем . 2-е издание АЛЬПИНА Паблишер – 2003 – 368 с.

3.    Макаренко М.В., Махалина О.М. Производственный менеджмент – М. ПРИОР – 1998 – 384 с.