Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  


Загрузка...

Лекции - Курс лекций по автоматизированным системам управления - файл 1.doc


Лекции - Курс лекций по автоматизированным системам управления
скачать (8603.5 kb.)

Доступные файлы (1):

1.doc8604kb.18.12.2011 02:37скачать

содержание
Загрузка...

1.doc

1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   20
Реклама MarketGid:
Загрузка...
^

Характеристика реквизитов


тип

длина

точность


Номенклатура-

ценник


Код продукции

Наименование

Единица изм.

Цена за единицу


KODT

NAIMT

EI

CENA


симв.

симв.

симв.

число


3

15

3

5





3


Для каждого реквизита может быть установлено множество допустимых значений. Для числовых – это диапазон значений, для символьных – перечисление возможных значений.

Подготовка системы классификации и кодирования. Сначала определяются объекты предметной области подлежащие классификации и кодированию. Для каждого вида объектов выбирается соответствующий метод. В процессе классификации устанавливаются признаки классификации. При этом обязательно рассматриваются существующие классификаторы.

По результатам классификации должны быть подготовлены локальн7ые классификаторы. Каждый классификатор должен содержать указание на выбранный метод классификации, названия классификационных группировок множества объектов каждого вида и соответствующим им признакам.

В процессе разработки системы кодирования выбираются способы формирования кодовых обозначений, описывается структура кодов. Структура кода должна быть достаточной и учитывать возможные расширения.

Подготовка инструкций и методических материалов. Необходимо регламентировать порядок поступления документов на обработку и их регистрацию. Должны быть созданы инструкции по подготовке документов для первоначального ввода данных и их последующей корректировки. Создаются инструкции по внесению изменений и определяются методы контроля корректности данных. При этом устанавливаются формы протоколов по результатам ввода для последующего анализа и корректировки.






ЛЕКЦИЯ 4



^ Типы предприятий

Основой деятельности любого предприятия является произ­водственный процесс. Под производственным процессом принято понимать совокупность взаимосвязанных трудовых и естественных процессов, в ходе которых ресурсы предприятия (материалы, энер­гия, оборудование, рабочее время сотрудников, финансы и др.) преобразуются в продукцию предприятия (изделия, услуги).

Структура производственного процесса, особенности его орга­низации обусловливают систему управления предприятием и должны учитываться при создании АСУП. В данном разделе вкратце из­лагается принятая классификация предприятий.

На самом высоком уровне промышленные предприятия делятся на предприятия с дискретным и непрерывным характером производства. К дискретному производству относятся, например, маши­ностроительные предприятия, а к непрерывному — металлургичес­кие, химические и т. п.

Традиционная классификация производства по типу основана на таких признаках, как состав номенклатуры, регулярность, ста­бильность и объем выпуска продукции. Существуют три типа произ­водства: единичное, серийное, массовое.

Для единичного производства характерны: широкая номенклатура, нестабильность и нерегулярность выпуска, единичные экземпляры. В единичном производстве применяется универсальное, реже — спе­циализированное оборудование. Операции не закрепляются за рабо­чими местами. Производственные участки имеют технологическую форму специализации. Основная форма организации процесса изго­товления предметов труда — последовательная. Это форма, при кото­рой партия деталей или изделий передается с одного рабочего места на другое без членения на передаточные партии.

^ Для серийного производства характерны ограниченная номенкла­тура, сравнительно большой выпуск периодически повторяющими­ся партиями. За одним рабочим местом закреплено несколько опе­раций. Оборудование специализированное, универсальное со спе­циализированной оснасткой. Производственные участки организо­ваны по предметному или технологическому принципу. Форма орга­низации процесса изготовления — параллельная или параллельно-последовательная. При параллельной форме обработанная деталь или передаточная партия передается на следующее рабочее место сразу же по завершении данной операции, не дожидаясь изготовления всей партии. При параллельно-последовательной форме организа­ции производственного процесса обработка партии деталей на каж­дой операции производится непрерывно с максимально возможной параллельностью на смежных операциях.

Для массового производства характерны узкая номенклатура, боль­шой выпуск непрерывно в течение длительного времени. За одним рабочим местом нередко закрепляется одна операция. Оборудова­ние — специализированное, устанавливается по технологическому процессу. Форма организации производственного процесса — па­раллельная.

Перечисленные признаки не исключают более глубокой класси­фикации структуры производственного процесса, поскольку для моделирования процессов требуется описание особенностей орга­низации до уровня производственного участка. Участки с предмет­ной формой специализации бывают следующих типов: однопред­метные поточные линии, многопредметные постоянные поточные линии, многопредметные переменные поточные линии и группо­вые поточные линии. Групповые поточные линии могут быть одной многогрупповыми. Все предыдущие типы могут работать как не­прерывные с параллельной формой организации производствен­ного процесса и как прерывные с параллельно-последовательной формой. Еще один подход к классификации производственных систем основан на анализе связей предприятия с внешней средой. Здесь выделяются следующие типы производственных систем: изготовле­ние на склад, сборка на заказ, конструирование на заказ.

Изготовление на склад означает, что конечная продукция изго­тавливается полностью и поступает на склад в ожидании заказов. В основе планирования — прогнозируемый спрос. Сборка на заказ означает, что все компоненты изделий вплоть до сборочных единиц высокого уровня изготавливаются заранее и поступают на склад. В основе планирования производства компо­нент — прогнозируемый спрос на конечную продукцию или не­посредственно на эти компоненты. При поступлении заказа на из­делие определенной конфигурации выполняется окончательная сборка. Исходными моментами для производства являются прогно­зируемый спрос и заказы.

Изготовление на заказ означает, что выполнена техническая под­готовка производства, создан определенный запас материалов. Ука­занные действия могут быть выполнены полностью или частично, но в той степени, которая позволяет в случае необходимости завер­шить их, не нарушая установленных сроков выполнения заказов. При изготовлении на заказ часть работ выполняется на основе про­гнозируемого спроса, а часть — после получения заказа.

Конструирование на заказ означает, что техническая подготовка производства начинается только после получения заказа. В ряде слу­чаев для предприятий со сложной продукцией данную классифика­цию дополняют еще одним типом — проектирование на заказ.

Производственный процесс состоит из ряда фаз заготовитель­ной, обработки, сборочной, испытательной. В зависимости от того, какие фазы выполняются на предприятии, различают предприятия с замкнутым и незамкнутым производственным циклом.

Существенное влияние на производственный процесс и систему управления оказывают такие характеристики продукции, как тру­доемкость, стоимость, длительность производственного цикла. Для сложных изделий машиностроения производственный цикл может доходить до 1,5 лет.

Для системы управления предприятием важна степень экономи­ческой самостоятельности его подразделений. В централизованной системе управления наиболее полный набор функций управления реализуется на уровне предприятия. В децентрализованной системе полный набор функций управления реализуется для структурных подразделений более глубокого уровня. Для объединения — это за­воды, для завода — производства, цеха и т. д.

Производственный процесс на предприятии может характеризо­ваться одновременно сложным и уникальным сочетанием различ­ных характеристик. Например, на предприятии одновременно могут существовать единичное и серийное производство, изготавливаться продукция на склад и по заказам.

^ Модели предприятий

В настоящее время существуют разнообразные виды моделей предприятия, которые используются для решения различных задач:

определения средней загрузки оборудования, потребных производ­ственных мощностей, управления транспортом и т. д. Для целей ав­томатизации используются типы моделей, наиболее полная клас­сификация которых содержится в стандартах IDEF (Integrated Computer Automated Manufacturing DEFinition).

Идея создания IDEF зародилась в середине 70-х годов в ВВС США как решение проблемы повышения производительности и эффек­тивности информационных технологий, которая возникла, в свою очередь, при реализации программы ICAM (Integrated Computer Aided Manufacturing). IDEF рассматривался как семейство методов и технологий для создания моделей сложных систем и проектирова­ния компьютерных систем. Всего предполагалось создать 14 стандар­тов, в их числе:

• IDEFO — Моделирование функций

• IDEF1— Информационное моделирование

• IDEF1X — Моделирование данных

• IDEF2 — Динамическое моделирование

• IDEF3 — Описание процессов

• IDEF4 — Объектно-ориентированные методы проектирования

• IDEF8 — Интерфейс пользователя

• IDEF10 — Техническое проектирование

• IDEF14 — Проектирование вычислительных сетей.

Начало семейству стандартов положил стандарт IDEFO, разра­ботанный на основе технологии моделирования, известной как SADT (Structured Analysis & Design Technique).

В 1985 г. IDEF1 был расширен и переименован в IDEF1X. Часть стандартов IDEF так и не превратилась в стандарты де-факто, на­пример стандарт IDEF2. Другая часть, например, IDEFO и IDEF1X, превратилась из стандартов ВВС в стандарт правительства США, известный как FIPS. В целом семейство стандартов IDEF охватывает практически все реально используемые в настоящее время подходы к созданию моделей предприятий, применяемые при автоматиза­ции процессов, и методы проектирования (структурный и объект­но-ориентированный подходы). В области создания моделей пред­приятия стандарты IDEF выполняют такую же роль, как модель стека протоколов OSI в области создания сетей и приложений.

Для создания динамических моделей процессов наибольшее рас­пространение в настоящее время получили методы, основанные на применении сетей Петри и конечных автоматов. Иногда для этих целей используются моделирующие системы, в которых применя­ются динамические элементы различной природы, например, опи­сываемые системами обыкновенных нелинейных дифференциаль­ных уравнений, элементы, используемые в теории автоматического регулирования (чистое запаздывание, пороговые элементы) и т. д.

Детальное описание стандартов IDEF можно найти по адресу http://www.indel.com.

Функциональное и операционное управление.

Управление практически любым бизнесом можно разбить на несколько крупных разделов, которые определяют различные точки зрения (view) на процесс управления. Можно определить три таких основных точки зрения:

Дадим определения:

под финансовой точкой зрения будем понимать описание предприятия с точки зрения движения денежных потоков

под логистической - описание предприятия с точки зрения движения материальных потоков,

а под производственной - функциональное описание бизнеса, то есть описание с точки зрения последовательности и правил реализации производственных (в широком смысле) функций.

Каждая из вышеперечисленных точек зрения представляет собой некоторый "срез" из реальных процессов, происходящих внутри и вокруг объекта бизнеса. При этом технологическая точка зрения является наиболее сложной (комплексной) и толкуется достаточно широко, в результате чего она может быть распространена на самые различные виды бизнеса, возможно и не связанные напрямую с производством.

Например туристическое агентство должно заказать билеты, сообщить о времени прибытия группы своему контрагенту, возможно запланировать рабочее время руководителя группы и заказать гостиницу и\или специальные виды сервиса (автомобиль, экскурсии, билеты на оговоренные театральные представления). Это тоже некоторая технология, невыполнение которой грозит неприятностями. Последовательность (функциональность) ее выполнение надо планировать и контролировать, так как какими бы ни казались данные операции простыми, они требуют затрат рабочего времени и ответственного выполнения.

С этой точки зрения весьма "сложнотехнологичными" могут быть такие работы как маркетинговая и рекламная компании, так как их длительность часто превышает срок в несколько месяцев и состоят они из большого числа "работ", каждую из которых нужно планировать с технологической и финансовой точки зрения (а возможно и логистической) и оценивать как отдельно, так и "в целом".

Каждая точка зрения имеет под собой серьезную теоретическую платформу и определяет существенную часть деятельности компании. В зависимости от типа бизнеса (характера деятельности компании) доминирующее значение может иметь одна из трех упомянутых точек зрения. Например дистрибьютора в первую очередь интересует логистика, инвестиционную компанию финансы и т.д..

Однако если исключить строго "монокультурные" (например, чисто финансовые) компании, вполне очевидно, что, например, для производственного предприятия все три "взгляда" тесно переплетены и "белые пятна" в одной из точек зрения могут обернуться "провалами" деятельности в целом.

Однако поскольку в число этих взглядов входит обязательно финансовый, который кажется на первый взгляд "всеобъемлющим и универсальным", то это приводит часто к "однобокому (финансовому) восприятию" процесса управления, при котором исключительное внимание уделяется финансовым процессам, не обращая внимание на особенности управления производственными и функциональными подсистемами, которые и являются источником финансовых транзакций. Следствием этого являются "неожиданные" финансовые проблемы, связанные с нарушением логистических ритмов и проблемами в производственных системах и каналах сбыта. Особенно тяжело сказывается "финансовая доминанта" в случае производственной компании, так как нарушения в ритме производственного процесса, вызванные приоритетом (часто локальных) финансовых проблем могут привести к серьезным, трудноликвидируемым инфраструктурным проблемам.

Например, если предприятие вдруг начинает производить обувь всех моделей только синего (пусть и очень модного) цвета, "ввиду локальных проблем (все равно финансовых или логистических) с приобретением краски других цветов", то это приведет в лучшем случае к росту омертвленного капитала в виде складских запасов, в худшем - к потере каналов сбыта, так как уважающий себя магазин вряд ли рискнет "посинеть" в одночасье, следовательно он пойдет к другому поставщику, а там могут предложить более выгодные условия на все виды продукции и т.п..

Ввиду вышесказанного в практике управления уже давно сформировался некоторый стандарт (точнее набор стандартов, в зависимости от типа бизнеса) функционального рассмотрения процессов (производства, логистики) и их финансовых результатов во взаимосвязи.. При этом нужно понимать, что термин "стандарт" в данном случае означает набор понятий и определений, "стандартно" применяемый для описания управления конкретными процессами, вместе с набором "управленческих отчетов" и правил их составления, базирующийся на данном наборе понятий и определений. Начинаем с описания "истории" трех базовых стандартов - MPS, SIC и MRP.

Базовые стандарты управления.

Первым стандартом управления бизнесом, по-видимому, был ^ MPS (master planning scheduling), или обьемно-календарное планирование. Идея была проста - формируем план продаж ("объем", с разбивкой по календарным периодам - отсюда - обьемно-календарное), по нему формируем план пополнения запасов ( за счет производства или закупки) и оцениваем финансовые результаты по периодам ( в качестве которых используются периоды планирования или финансовые периоды).



Пока производство было мелким и простым все было относительно неплохо. Но ... . Потом стали возникать проблемы. Первые проблемы начались с логистики. Действительно, кажется просто сформировать заказ, но даже в "лучших домах" (торговых) не удается полностью избежать проблем с доставкой и ассортиментом, потом ... скидки при увеличении объема, замена моделей и т.д. и т.п.. Одной из наиболее сложных проблем, возникших при формировании заказа была проблема прогнозирования необходимого объема и срока поставки. Действительно, например чай из Индии не доставляется мгновенно, да и собирают определенные сорта в определенное время, то же с тканями и т.д.. Следовательно нужно прогнозировать спрос на длительное время вперед, учитывать длительность (а часто и сезон) производства и потребности в складских площадях. При этом объем заказа тоже часто не может быть выражен в произвольных цифрах (помните - "вагонная норма", или - "в объеме одного контейнера", или просто - "один корабль"). Это проблемы крупного опта.

Мелкий опт и розница тоже имеют свои особенности. Например, часто просто недопустимо отсутствие в продаже "товаров повседневного спроса", так как это может привести к уходу клиента в соседний магазин (оптовый склад), где ему вполне может понравиться. В результате возникает "страховой запас" ("Safety stock") в размере, например, суточной потребности (широко используется это понятие и в производстве, с целью гарантировать ритмичный производственный процесс, кроме того оно может быть использовано для обеспечения потребностей замены вышедшей из строя и предъявленной к гарантийному ремонту техники в торговле, и во многих других случаях ). Дальнейшее изучение динамики запасов (как правило с использованием статистических методов - отсюда "статистическое управление запасами" - "statistical inventory control" - SIC) приводит к появлению еще двух понятий - "точка заказа" (reorder point - точка "перезаказа", дословно), которая определяет уровень складских запасов, при снижении планового запаса ниже которого необходимо сделать (точнее спланировать) заказ поставщику, и "уровень пополнения" {запаса товара на складе}- то есть то количество товара, выше которого не рекомендуется повышать уровень складского запаса конкретного товара.



Важно подчеркнуть, что данные понятия являются существенно динамическими, так как уже говорилось, что заказ на пополнение нужно производить своевременно, с учетом времени доставки, а обьем дискретный поставки может не вписываться в плановый "уровень пополнения". Динамизм возникает и при учете, например, сезонных изменений основных параметров SIC - очевидно что страховой запас обширного ассортимента прохладительных напитков летом весьма существенен, а вот зимой отсутствие полного ассортимента вряд ли приведет к заметным неприятностям, кроме может быть наиболее популярных сортов. Опять же, предпраздничная торговля требует установления более высоких уровней "точки заказа", чем в обычные периоды. Определение и фиксация подобных колебаний - иногда предмет серьезных статистических исследований. Современные компьютерные системы управления как правило имеют встроенные статистические анализаторы, хотя бы простейшего типа, либо автономные (внешние) подсистемы, позволяющие производить такой анализ.

Еще более серьезные проблемы стали возникать при усложнении производства и возникновении сложных изделий, количество компонент (составных частей) в которых измерялось тысячами, при том, что сборка производилась на нескольких сборочных конвейерах (соответственно возникло понятие "сборка" или "подсборка" - то есть компонента, деталь или просто какая-то часть конечного продукта, подготовленная на вспомогательном сборочном конвейере для инсталляции в готовый продукт на главном конвейере, типичными примерами которых является двигатель, шасси и кузов в машиностроении, еще одно название - узел). Изделия, производимые в ходе такого рода сборочных операций, стали представляться в виде древовидных конструкций, получивших обобщающее название BOM (bill of material - в русском языке нет столь же общего эквивалента, есть проблемно-зависимые аналоги, такие как "состав изделия", "рецептура", "сборочная спецификация.



Обратите внимание на то, что на различных уровнях ВОМ могут находиться одинаковые товарные позиции, как например Крепеж на различных уровнях сборочной спецификации компьютера. При разузловании из приведенного выше древовидного списка получается линейный, служащий для формирования заказа на закупку:



Обратите внимание, что в линейном списке Крепеж встречается только один раз, так как заказ на крепеж должен формироваться единым образом (для однородного крепежа разумеется).

В результате описанные выше проблемы управления запасами стали на порядок сложнее, так как кроме окончательных комплектующих, они стали относиться и к сборкам, которые, в свою очередь могли производиться в ходе "единого" сборочного процесса, могли производиться на вспомогательных производствах (то есть с промежуточным складированием "незавершенки" или "сборок"), а могли - на основе субподряда "на стороне", причем одна и та же "сборка" или узел, например двигатель, может как заказываться, так и производиться . При этом требования к точности соблюдения сроков поставки такого рода компонент стали на порядок выше, чем ранее для "простых" комплектующих. В результате возникла методология планирования производств (в основном сборочных или "дискретных"), которая была призвана решить проблему формирования заказа на комплектующие и "сборки" (узлы) опираясь на данные (потребности) обьемно-календарного плана производства. Она получила название MRP.

Достаточно быстро и вполне естественно аналогичная методология была разработана и для планирования производственных мощностей, получив название CRP. Правда уровень сложности данной задачи существенно выше чем MRP, так как станки могут переналаживаться и использоваться для производства различных операций, кроме того на различных станках может выполнять операции один рабочий, соответственно, кроме "машинного времени" существенно значение имеет и "рабочее время", опять же существуют графики сменности, перерывы и т.д.. В массе простых систем CRP, однако эти тонкости не учитываются, так как обычно производство имеет некоторый "задел" по мощности, что "сглаживает" проблемы. Для более критичных процессов были разработаны специализированные системы планирования, учитывающие особенности загрузки рабочих центров и ограниченную их мощность, об этом ниже. Объединенная система планирования MRP-CRP получила название MRP II

^ Современные подходы к построению систем управления предприятием

Далее представлено описание концепций современ­ных систем управления предприятиями и базовых систем. Главная цель — помочь ориентироваться в базовых автоматизиро­ванных системах, имеющихся на российском рынке.

При решении задач алгоритмизации процессов управления предприятием возникают следующие проблемы:

1.Какие параметры, характеризующие состояние предприятия надо учитывать;

2. Какой набор иерархических моделей лучше всего подходит для решения задач планирования и управления;

3. Для каких целей и наиболее эффективно можно применять экономико- математические методы. С целью оптимизации управления производством и возможного решения этих проблем Американское общество управления производством и запасами (APICS) сформулировало ряд принципов, по которым предлагается строить модели предприятия и основные производственные процессы на них..


1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   20



Скачать файл (8603.5 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации
Рейтинг@Mail.ru