Теория расписаний
представляет собой методологическую основу для решения задач упорядочения
последовательности работ. При этом учитываются структура и параметры
технологического процесса. Для решения задач, сформулированных в терминах
теории расписаний, используют методы моделирования на основе приоритетов.
Эвристические методы получили в АСУ достаточно широкое распространение, и дальнейший
прогресс в этом направлении связан с разработкой и внедрением экспертных
систем. Экспертные системы позволяют накапливать базы знаний о
производственном процессе, об эффективных управляющих решениях и на этой основе
предлагать рациональные решения задач, слабо поддающихся формализации.
Круг экономико-математических моделей и методов
чрезвычайно широк. Их применение сдерживается затрудненностью адекватного
описания производственного процесса, получения решений в условиях высокой
размерности задач, а также отсутствием необходимой для этого случая
квалификации управленческого персонала.
Процесс управления в условиях функционирования
автоматизированных информационных систем основывается на
экономико-организационных моделях, более или менее адекватно отражающих
характерные структурно-динамические свойства объекта. Адекватность модели
означает прежде всего ее соответствие объекту в смысле идентичности поведения в
условиях, имитирующих реальную ситуацию, поведение моделируемого объекта и
части существенных для поставленной задачи характеристик и свойств. Безусловно,
полного повторения объекта в модели быть не может, однако несущественными для
анализа и принятия управленческих решений деталями можно пренебречь.
Опыт создания АИС, внедрение в практику экономической
работы оптимизационных методов, формализация ситуаций
производственно-хозяйственных процессов, оснащение государственных и
коммерческих структур современными вычислительными средствами коренным образом
видоизменили технологию информационных процессов в управлении. Повсеместно
создаются АИС управленческой деятельности.
Первые работы по практическому применению ЭВМ в
управлении производством были направлены на решение наиболее трудоемких задач,
которые были “узким местом” в системе переработки информации. Одной из них, особенно
на крупных предприятиях со сложным многономенклатурным производством, была
задача расчета материальных потребностей на производственную программу.
Решение задачи состоит в определении и передаче в производство и службы
материально-технического снабжения информации о потребностях предприятия во
всех материальных ресурсах (деталях и сборочных единицах собственного
производства, полуфабрикатах, материалах, покупных изделиях, оснастке и
приспособлениях и т. п.), необходимых для выполнения производственной программы.
Особую сложность задаче придает ее календарный характер. Все потребности
необходимо привязать к требуемым датам выполнения заказов. Ранние системы,
решавшие эту задачу, получили название MRP (Material
Requirements Planning — “Планирование
материальных потребностей”). Постепенно был совершен переход от
автоматизации управления производством на уровне локальных задач к
интегрированным системам, охватывающим выполнение всех функций управления
производством. Итогом этого процесса явились системы, получившие название MRPII (Manufacturing Resource Planning
— “Планирование производственных ресурсов”).
MRPII представляет собой
методологию, направленную на эффективное управление всеми производственными
ресурсами предприятия. Она обеспечивает решение задач планирования деятельности
предприятия в натуральном и денежном выражении, моделирование возможностей
предприятия, отвечая на вопросы типа “Что будет, если..?”. Эта методология
базируется на ряде крупных взаимосвязанных функциональностей, среди которых:
• Бизнес-планирование (Business Planning — ВР).
• Планирование продаж и деятельности предприятия в
целом (Sales and Operations Planning — S&OP).
• Планирование производства (Production Planning — PP).
• Разработка графика выпуска продукции (Master Production
Scheduling — MPS).
• Планирование материальных потребностей (Material
Requirements Planning — MRP).
• Планирование производственных мощностей (Capacity
Requirements Planning — CRP).
• Различные системы оперативного управления
производством. Среди них системы, основанные на составлении расписаний работ на
цеховом уровне (Shop Floor Control — SFC) и системы поточного производства типа “точно-в-срок” (Just-in-Time - JIT).
Схема MRPII представлена на рис. 1.3.
Структура MRPII охватывает все основные функции
планирования производства сверху вниз. Состав функциональных модулей и их
взаимосвязи имеют глубокое обоснование с позиции теории управления. Они обеспечивают
интеграцию функций планирования, в том числе согласование их при различиях
времени и пространства. Важно отметить, что представленный набор модулей
является не избыточным, именно поэтому он в основном сохраняется и в системах
следующих поколений. Более того, многие понятия, методы и алгоритмы, заложенные
в функциональные модули MRPII, остаются неизменными в течение длительного
времени и входят в качестве элементов в системы следующих поколений.
Для каждого уровня планирования MRPII характерны такие
параметры, как степень детализации плана, горизонт планирования, вид условий и
ограничений. Для одного и того же уровня планирования MRPII эти параметры
могут изменяться в широком диапазоне в зависимости от характера
производственного процесса, возможно также применение на каждом отдельном
предприятии определенного набора функциональных модулей MRPII.
Кратко охарактеризуем функциональные модули MRPII.
Бизнес-планирование.
Процесс формирования плана предприятия наиболее высокого уровня. Планирование долгосрочное,
план составляется в стоимостном выражении. Наименее формализованный процесс
выработки решений.
Планирование продаж и деятельности предприятия в
целом. Бизнес-план преобразуется в планы продаж
основных видов продукции (как правило, от 5 до 10). При этом производственные
мощности могут не учитываться или учитываться укрупненно. План носит
среднесрочный характер.
Планирование производства.
План продаж по видам продукции преобразуется в объемный или объемно-календарный
план производства видов продукции. Под видом здесь понимаются семейства
однородной продукции. В этом плане впервые в качестве планово-учетных единиц
выступают изделия, но представления о них носят усредненный характер. Часто
этот модуль объединяется с предыдущим.
Формирование графика выпуска продукции. План производства преобразуется в график выпуска продукции. Как
правило, это среднесрочный объемно-календарный план, задающий количества конкретных
изделий (или партий) со сроками их изготовления.
Планирование потребностей в материальных ресурсах. В ходе планирования на этом уровне определяются, в количественном
выражении и по срокам, потребности в материальных ресурсах, необходимых для
обеспечения графика выпуска продукции.
Планирование производственных мощностей. Как правило, в этом модуле выполняются расчеты по определению и
сравнению располагаемых и потребных производственных мощностей. С небольшими
изменениями этот модуль может применяться не только для производственных
мощностей, но и для других видов производственных ресурсов, способных повлиять
на пропускную способность предприятия. Подобные расчеты, как правило, производятся
после формирования планов практически всех предыдущих уровней с целью повышения
надежности системы планирования. Иногда решение данной задачи включают в модуль
соответствующего уровня.
Оперативное управление производством. Здесь формируются оперативные планы-графики. В качестве
планово-учетных единиц могут выступать партии, сборочные единицы, детали,
операции и т. п. Период, охватываемый планированием, невелик (от нескольких
дней до месяца).
Связь между уровнями в MRPII
обеспечивается с помощью универсальной формулы: задача планирования на каждом
уровне реализуется как ответ на три вопроса:
1. Что необходимо выполнить?
2. Что необходимо для этого?
3. Что имеется в настоящее время?
В качестве ответа на первый вопрос всегда выступает
план более высокого уровня, чем и обеспечивается связь между уровнями. Структура
ответов на последующие вопросы зависит от решаемой задачи.
Дальнейшее развитие MRPII связано с появлением систем
управления предприятием в замкнутом контуре, т. е. с обратной связью (Closed-loop
MRP). В этих системах появляются такие функциональные
возможности, как планирование и учет запуска-выпуска, составление оперативных
расписаний, решение задач первичного учета. Перечисленные функциональные
возможности не только углубили систему планирования, но и создали условия для
эффективного регулирования хода производства, что в конечном итоге способствовало
повышению устойчивости планов верхнего уровня. Сегодня под системами типа
MRPII, как правило, подразумевают именно системы с обратной связью.
Существует несколько направлений развития MRPII.
Первое из них — дополнение MRPII функциями управления материальными ресурсами в
системах распределения. Эти функции получили название “Планирование
потребностей в системах распределения” (Distribution Requirements
Planning — DRP). Здесь
решаются задачи управления запасами в складской сети. Развитие DRP постепенно привело к замене традиционного подхода к определению уровня
запасов по принципу “точки заказа” (т. е. подачи заказа на пополнение запасов
при достижении минимально допустимого уровня) новым подходом, который основан
на определении потребностей в зависимости от заказов на продукцию. Такой подход
называется планированием зависимых потребностей.
Длительный процесс внедрения MRPII позволил, с одной
стороны, достичь роста эффективности
предприятий, а с другой стороны, выявил ряд присущих этой системе недостатков,
в числе которых:
• ориентация системы управления предприятием
исключительно на имеющиеся заказы, что затрудняло принятие решений на
длительную, среднесрочную, а в ряде случаев и на краткосрочную перспективу;
• слабая интеграция с системами проектирования и
конструирования продукции, что особенно важно для предприятий, производящих
сложную продукцию;
• слабая интеграция с системами проектирования
технологических процессов и автоматизации производства;
• недостаточное насыщение системы управления функциями
управления затратами;
• отсутствие интеграции с процессами управления
финансами и кадрами.
Необходимость устранить перечисленные недостатки
побудила трансформировать системы MRPII в системы нового класса — “Планирование
ресурсов предприятия” (Enterprise Resource Planning — ERP). Системы этого класса в большей
степени ориентированы на работу с финансовой информацией для решения задач
управления большими корпорациями с разнесенными территориально ресурсами. Сюда
включается в葁е, что необходимо для получения ресурсов, изготовления
продукции, ее транспортировки и расчетов по заказам клиентов. Помимо
перечисленных функциональных требований в ERP реализованы
и новые подходы по применению графики, использованию реляционных баз данных,
CASE-технологий для их развития, архитектуры вычислительных систем типа
“клиент-сервер” и реализации их как открытых систем.
Системы типа ERP пополняются
следующими функциональными модулями — прогнозирования спроса, управления
проектами, управления затратами, управления составом продукции, ведения
технологической информации. В них прямо или через системы обмена данными
встраиваются модули управления кадрами и финансовой деятельностью предприятия.
Укрупненно структура управления в ERP показана на рис.
1.4.
Ниже представлены пояснения к элементам структуры
управления ERP, добавленные по сравнению с системой MRPII.
Прогнозирование. Оценка
будущего состояния или поведения внешней среды или элементов производственного
процесса. Цель — оценить требуемые параметры в условиях неопределенности. Недостаток
информации связан, как правило, с временным фактором. Прогнозирование может
носить как самостоятельный характер, так и, предшествуя планированию,
представлять собой первый шаг в решении задачи планирования.
Управление проектами и программами. В производственных системах, предназначенных для выпуска сложной
продукции, собственно производство является одним из этапов полного
производственного цикла. Ему предшествуют проектирование, конструкторская и
технологическая подготовка, а произведенная продукция подвергается испытаниям
и модификации. Отсюда следует необходимость управления проектами и программами
в целом и включение соответствующих функций в систему управления.
Ведение информации о составе продукции. Эта часть системы управления обеспечивает управленцев и производственников
информацией требуемого уровня о продукции, изделиях, сборочных единицах,
деталях, материалах, а также об оснастке и приспособлениях. Здесь
обеспечивается адекватное представление различных структур изделий, полнота
данных, фиксация всех изменений. Особое место среди решаемых задач принадлежит
прямой задаче разузлования для многоуровневых изделий. Она используется также
при планировании потребностей в материальных ресурсах.
Ведение информации о технологических маршрутах. Для решения задач оперативного управления производством необходима
информация о последовательности операций, входящих в технологические
маршруты, длительности операций и количестве исполнителей или рабочих мест,
требуемых для их выполнения.
Управление затратами. Этот
фрагмент системы оценивает работу производственных и других подразделений с
точки зрения затрат. Здесь выполняются работы по определению плановых и фактических
затрат. Роль данной подсистемы — обеспечить связь между управлением
производством и управлением финансовой деятельностью путем решения задач
планирования, учета, контроля и регулирования затрат. Задача, как правило,
решается в различных разрезах — по подразделениям, проектам, типам и видам
продукции, изделиям и т. п. Данная информация используется для выработки
управляющих решений, оптимизирующих экономические показатели предприятия.
Управление финансами. В
этой подсистеме решаются задачи управления финансовой деятельностью.
Практически во всех зарубежных системах в нее входят четыре подсистемы более
глубокого уровня — “Главная бухгалтерская книга”, “Расчеты с заказчиками”,
“Расчеты с поставщиками”, “Управление основными средствами”. Автоматизация
управления финансами на предприятии позволяет:
• усилить финансовый контроль путем обобщения всей
финансовой деятельности;
• улучшить оборот денежных средств путем обеспечения
полного управления кредитами и счетами дебиторов;
• оптимизировать управление денежными средствами путем
автоматизации расчетов с поставщиками;
• максимизировать отдачу от капитальных вложений путем
обеспечения более эффективного управления основными средствами, арендованной
собственностью, ремонтной базой, незавершенным капитальным строительством.
Управление кадрами. В
данной подсистеме решаются задачи управления кадровыми ресурсами предприятия.
Задачи, решаемые в подсистеме управления кадрами, связаны с профориентацией,
набором персонала, профессиональной адаптацией, штатным расписанием,
переподготовкой, продвижением по службе, оплатой и т.п.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13
|