39044

Информационные системы в экономике и бизнесе

Лекция

Информатика, кибернетика и программирование

; Не удавалось построить оптимальную модель планирования при увеличении количества комплектующих до тысяч единиц нельзя чтобы изза отсутствия одной гайки простаивал конвейер по сборке авиадвигателя каждая из которых характеризуется своей динамикой поведения запасов. Усложнение методов планирования запасов привело к появлению более развитого стандарта планирования потребностей в материалах Mteril Requirement Plnning MRP. Недостаток методики MRP: Отсутствие контроля выполнения плана закупок и механизма корректировки этого плана в...

Русский

2013-09-30

93 KB

7 чел.

Тема 11.  Информационные системы в экономике и бизнесе.

Корпоративные ИС

В настоящее время общепризнанным (по крайней мере, на Западе) является тот факт, что эффективность управления организацией можно существенно повысить в том случае, если автоматизация носит комплексный характер и реализуется в масштабе всего предприятия или группы предприятий в целом. Для создания единого информационного поля, позволяющего максимально автоматизировать бизнес-процессы организации последние годы (уже не менее 15-20 лет) активно используются и продолжают развиваться корпоративные информационные системы.

Факторы, способствующие развитию КИС (по мере убывания значения):

  •  Стремительное развитие аппаратного обеспечения ЭВМ;
  •  Утверждение архитектуры ПК (IBM PC), что позволило оснастить ЭВМ практически каждого сотрудника. В настоящее время – появление и распространение мобильных устройств (ноутбук, КПК, смартфоны и т.п.);
  •  Развитие и появление новых информационных технологий.

Определение Корпоративная информационная система (КИС, EIS, Executive Information System) – это многопользовательская ИС, представляющая собой совокупность технических и программных средств, реализующих идеи и методы автоматизации всех функций управления предприятием.

Назначение КИС Информационное обеспечение существенной части бизнес-процессов организации или группы организаций. Обычно сюда входит сбор и анализ информации об организации и внешней среде с целью решения задач управления как по вертикали (от первичной информации до поддержки принятия решений высшим руководством), так и по горизонтали (анализ каждого направления деятельности).

Черты КИС:

  •  Многопользовательская (нередко с распределенной обработкой данных);
  •  Обладает  высоким быстродействием (надежные и мощные вычислительные средства);
  •  Замкнутая, саморегулирующаяся система;
  •  Имеет гибкий механизм настраивания и масштабирования;
  •  Позволяет интегрировать «вокруг себя» различное программное обеспечение для создания единого информационного пространства.
  •  Простота и легкость использования.
  •  Использование современных технологий (в том числе ИИ и хранилищ данных).

Состав КИС

  •  Средства для документационного обеспечения бизнес-процессов (системы электронного документооборота);
  •  Средства для информационной поддержки предметных областей (автоматизированные системы управления предприятием, программы для  построения моделей функционирования предприятия, анализа и оптимизации его деятельности, АСУТП, САПР);
  •  Коммуникационное программное обеспечение;
  •  Средства организации коллективной работы сотрудников;
  •  Иное специализированное технологическое ПО.

Считается, что систему можно назвать корпоративной, если она включает не менее трех вышеперечисленных компонентов, причем они должны быть интегрированы между собой. Несмотря на то, что очень многие компании декларируют свои разработки как КИС, едва ли на сегодняшний день существует единый программный продукт, который бы можно было бы безоговорочно назвать корпоративной ИС. В лучшем случае можно говорить, что эти компании или предлагают технологию создания КИС на базе своих продуктов, или сосредотачивают свои усилия на автоматизации лишь части бизнес-процессов для организаций конкретного профиля.

Примеры платформ для создания КИС: Продукты фирмы SAP (SAP R/3, MySAP ERP, MySAP Business Suite и др.), Abacus (системы документооборота, учета, управления), 1C:Предприятие.

Технологии CALS

К концу XX века стали говорить о проблеме: Отдача от средств, вкладываемых в информационные технологи и автоматизацию производства – недостаточна. Отсутствие единого пространства приводит: 1) к дублированию однотипных работ; 2) появлению многочисленных ошибок при перекодировке; 3) невозможности эффективно автоматизировать многие бизнес-процессы.

Чтобы появились системы нового класса (в частности КИС) требовались новые концепции и новые идеи. Базовой можно считать идею информационной интеграции стадий жизненного цикла продукции (изделия). Эта идея лежит в основе концепции CALS.

Определение  Жизненный цикл изделия (ЖЦ изделия, ЖЦИ) – это совокупность этапов или последовательность бизнес-процессов, через которые проходит изделие за время своего существования.

Определение Концепция CALS (Continuous Acquisition and Lifestyle Support) – это концепция непрерывного интегрированного информационного обеспечения (преимущественно в электронном виде) участников жизненного цикла изделия данными об изделии, а также связанными с ним процессами и средой. 

Принципиальные черты CALS-идеологии:

  •  Использование интегрированной информационной среды (единого информационного пространства);
  •  Единообразные способы управления процессами и взаимодействия всех участников жизненного цикла изделия (заказчиков, поставщиков/производителей, эксплуатационного/ремонтного персонала и др.);
  •  реализуется в соответствии с требованиями системы международных стандартов, регламентирующих правила информационного взаимодействия преимущественно посредством электронного обмена данными.

Русскоязычный аналог понятия CALS — информационная поддержка ЖЦ изделий (ИПИ). В последнее время за рубежом наряду с CALS используется также термин PLM ( Product Lifecycle Management ).

Основная особенность технологии CALS заключается в отказе от «бумажной среды», в которой осуществляется традиционный документооборот, и переходе к интегрированной информационной среде, охватывающей все стадии жизненного цикла изделия. Информационная интеграция заключается в том, что все автоматизированные системы, применяемые на различных стадиях жизненного цикла, оперируют не с традиционными документами и даже не с их электронными отображениями (например, отсканированными чертежами), а с формализованными информационными моделями, описывающими само изделие, а также технологии его производства и использования. Эти модели существуют в интегрированной информационной среде в специфической форме информационных объектов. Системы, которым для их работы нужны те или иные информационные объекты, по мере необходимости могут извлекать их из интегрированной информационной среды, обрабатывать, создавая новые объекты, и помещать результаты своей работы в ту же интегрированную информационную среду Чтобы все это было возможно, информационные модели и соответствующие информационные объекты должны быть стандартизованы. Интегрированная информационная среда представляет собой совокупность распределенных баз данных, в которой действуют единые правила хранения, обновления, поиска и передачи информации, так что однажды созданные информационные объекты не требует дублирования или каких-либо перекодировок в процессе обмена.

Определение CALS-технологии – это общее название организационных, информационных и прикладных формализованных технологий, обеспечивающих создание и управление информационной системы, основанной на CALS-идеологии.

Некоторые проблемные аспекты внедрения технологий CALS.

  •  Тысячи специалистов должны быть переучены для работы в новых условиях и с новыми средствами труда.

Многие поколения конструкторов, технологов, производственников воспитаны на основе совершенно другой культуры, базирующейся на сотнях стандартов ЕСКД, ЕСТД, СРПП, детально регламентирующих ведение дел с использованием бумажной документации. В условиях применения CALS эта культура должна претерпеть коренные изменения.

  •  Появляются принципиально новые средства инженерного труда.

Внедрение технологий CALS обычно реализуется путем внедрения некоторой КИС, поддерживающей указанную идеологию. Очень часто внедрение новой КИС означает переход на новые программные средства проектирования и разработки изделия или выполнения иных работ.

  •  Полностью изменяется организация и технология инженерных работ.

Технология «безбумажного» обмена информацией означает внедрение систем электронного документооборота, в том числе технического. Это коренным образом изменяет процедуры утверждения документации, помещения/извлечения ее в архив/из архива, дальнейшую отправку по цепочке ЖЦИ. Кроме того, появляется ранее немыслимая возможность параллельной работы с одной и той же документацией.

  •  Необходимо существенно изменять имеющуюся нормативную и нормативно-правовую базу.

Новые способы и средства информационного обмена, заменяющие традиционный бумажный документооборот, требуют обновления нормативной (внутренние правила предприятия) и нормативно-правовой базы. Это необходимо для того, чтобы электронные документы и данные имели ту же юридическую силу, что и обычные бумажные документы.

Эволюция стандартов управления производством

Для создания эффективной КИС необходимо выбрать не только методологию построения информационных систем (к которой относится CALS), но и методологию управления производством, которая бы позволила ответить на вопрос, какие именно аспекты производства мы собираемся автоматизировать.

Развитие компьютерных технологий с 60-ых годов прошлого века и до настоящего времени определило эволюцию концепций автоматизированного управления производством.

Исторически первым (60-ые годы 20 века) стандартом управления бизнесом стало объемно-календарное планирование (Master Planning Scheduling, MPS). Его идея очень проста – сначала формируется план продаж («объем», с разбивкой по календарным периодам), по нему формируется план пополнения запасов (за счет производства или закупки), после чего оцениваются финансовые результаты. Развитие методов статистического управления запасов (Statistical Inventory Control, SIC) позволило проводить анализ динамики запасов предприятия, что привело к появлению еще двух понятий: «точка заказа» (reorder point), которая определяет уровень складских запасов, при снижении планового запаса ниже которого необходимо сделать (спланировать) заказ поставщику, и «уровень пополнения», который определяет количество товара, выше которого не рекомендуется повышать уровень складского запаса конкретного товара.

Проблемы использования MPS

  •  Не удается прогнозировать спрос на длительное время вперед, с учетом сезонного фактора – отсюда проблемы при прогнозировании объемов поставки и потребности в складских площадях;
  •  Не удается моделировать возможные задержки доставки товара, а также изменение цены при определенных условиях (скидки при заказе некоторого объема, при замене моделей и т.п.);
  •  Не удавалось построить оптимальную модель планирования при увеличении количества комплектующих до тысяч единиц (нельзя, чтобы из-за отсутствия одной гайки простаивал конвейер по сборке авиадвигателя), каждая из которых характеризуется своей динамикой поведения запасов.

Усложнение методов планирования запасов привело к появлению более развитого стандарта планирования потребностей в материалах (Material Requirement Planning, MRP). В сентябрьском номере журнала «Harvard Business Review» за 1975 год появилась статья, сообщающая о достоинствах новой концепции.

Входными данными для методики MRP являются:

  •  Данные о планируемых продажах (на основании полученных заказов и прогнозировании спроса);
  •  Данные о имеющихся запасах материалов (в том числе информация о сделанных заказах на поставку материалов);
  •  Спецификации, рецептуры и т.п. (Bills of Material, BOM) – полный структурированный список компонентов, которые составляют изделие или узел, с указанием количества и единиц измерения.
  •  Технологические карты (последовательное описание операций, которые должны быть выполнены при изготовлении продукта).

Результатом работы по методики MRP являются:

  •  План закупок компонентов (материалов);
  •  Производственный план.

Цель использования методики MRP: минимизация издержек, связанных со складскими запасами.

Недостаток методики MRP:

  •  Отсутствие контроля выполнения плана закупок и механизма корректировки этого плана в случае возникновения ситуаций, мешающих его нормальному исполнению;
  •  Отсутствие методов учета и планирования производственных мощностей: загрузки оборудования и персонала, стоимости рабочего и машинного времени и т.п. с целью минимизации всех производственных затрат.

Для преодоления первого недостатка в конце 70-ых годов была создана расширенная модификация MRP-методологии – методология планирования материальных потребностей в замкнутом цикле (Closed loop MRP). Термин «в замкнутом цикле» отражает ее основную особенность – осуществление обратной связи по состоянию выполнения сформированных планов. Это позволяет проводить контроль фактического состояния производства и выполнения заказов на закупку материалов и комплектующих. Если анализирующая подсистема модуля выявила значительные нарушения плановых показателей, она инициирует внесение корректив в ранее принятые планы.

Для учета дополнительных производственных факторов (мощностей оборудования, трудовых, финансовых ресурсов) была разработана методология планирования производственных мощностей (Capacity Requirement Planning, CRP). Алгоритмы планирования стандарта CRP в целом похожи на алгоритмы стандарта MRP. Основными исходными данными здесь являются технологические карты, план-график заказов на покупку материалов и комплектующих (полученный на этапе работы по методике MRP) и данные об имеющихся мощностях (рабочие места, список оборудования и т.п.). В результате формируется календарный план потребностей в производственных мощностях (загрузка оборудования, загрузка персонала, график производственных работ). Разумеется, из-за значительно большего числа параметров в моделях стандарта CRP, эта методология требует гораздо более мощных вычислительных ресурсов. Поэтому на небольших предприятиях часто используют упрощенные CRP-системы, которые позволяют получать лишь приблизительное планирование, которое нужно использовать с добавлением некоторого «запаса прочности». Другой подход заключается в использовании методологии чернового планирования производственных мощностей (Rough Cut Capacity Planning, RCCP), которая  учитывает только ключевые ресурсы, поэтому позволяет получить решение гораздо быстрее.

Совокупность методологий MPS-SIC-MRP-RCCP-CRP получила название методологии планирования ресурсов производства (Manufacturing Resource Planning, MRP II). Стандарт MRP II предлагает технологию комплексного планирования и управления промышленным предприятием. Планирование производственных ресурсов включает в себя планирование таких ресурсов как оборудование, рабочая сила, материальные запасы и денежные средства. Данный метод позволяет воспользоваться преимуществами одной информационной системы всем службам предприятия от службы маркетинга до отдела сбыта.

Недостатком методологии MRP II является невозможность проведения финансового анализа и планирования, поскольку в моделях этого стандарта не учитываются косвенные затраты (накладные расходы, инвестиционные платежи и др.), и отсутствует всякая возможность анализа финансовых потоков предприятия.

 

Эволюцией стандарта MRP II поэтому стала методология планирования ресурсов предприятия (Enterprise Resource Planning, ERP), в которой было уделено особое внимание вопросам финансового планирования (Financial Resource Planning, FRP) деятельности предприятия. Системы, соответствующие стандарту ERP, как правило, соответствуют и принципам CALS и содержат специальные механизмы для управления большими и сверхбольшими предприятиями (до уровня ТНК). Кроме финансового планирования в ERP-системах нередко реализованы такие функции, как управление дистрибьютерской сетью (Distribution Resource Planning, DRP) и управление цепочками поставок (Supply Chain Management, SCM). Системы DRP призваны решать задачи логистики, а SCM-модули – оптимизировать материальные потоки поставляемого сырья и комплектующих.

Недостатком стандарта ERP можно назвать его «внутреннюю сфокусированность», то есть невозможность учитывать изменения в окружающей среде (например, изменения спроса и предложения). Для эффективного функционирования службы маркетинга, своевременной реакции на изменение спроса и разработки новых продуктов требуется учитывать дополнительные факторы. С точки зрения новейших концепций планирования, необходимо обращать внимание не только на эффективное производство продукции, но и на создание покупательской ценности. Это нашло свое отражение в развивающемся в настоящее время стандарте планирования ресурсов, синхронизированного с потребителями (Customer Synchronized Resource Planning, CSRP). Фундаментом стандарта CSRP является методология ERP, но специальное внимание теперь уделяется вопросам максимального удовлетворения потребностей индивидуальных покупателей – как на этапе проектирования новой продукции, так и на этапах послепродажного, сервисного обслуживания. Методология CSRP таким образом, выходит «за ворота» отдельного предприятия и использует для получения оптимальных решений не только внутреннюю, но и внешнюю информацию.

Взаимосвязь основных рассмотренных стандартов управления производством приведена на следующем рисунке: 

Каждая следующая методология полностью поглощает ранее существующую и дополняет ее новыми функциями (образует новый информационный слой).

Современные КИС обычно строятся на основе стандартов ERP, обеспечивая весь необходимый набор информационных услуг: от планирования до управления складами и производством; от закупок сырья, материалов и комплектующих до сбыта готовой продукции; включая автоматизацию управления финансами и бухгалтерии.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

19533. Преобразование Фурье и обобщенные функции 641.26 KB
  2 Лекция 2. Преобразование Фурье и обобщенные функции Вспомогательные утверждения Лемма. Справедлива формула 1 Доказательство. Хотя формула 1 хорошо известна мы приведем ее доказательство поскольку она является основой многих дальнейших выкл...
19534. Восстановление дискретного сигнала 146.5 KB
  Лекция 3 Восстановление дискретного сигнала Наша цель найти необходимые условия при которых сигнал может быть восстановлен по дискретной выборке Прежде всего отметим часто часто используемый факт: Преобразование Фурье от последовательности Пусть имеется сиг...
19535. Дискретное преобразование Фурье (ДПФ) 487.85 KB
  2 Лекция 4. Дискретное преобразование Фурье ДПФ В данной лекции установим свойства дискретного преобразования Фурье аналогичные свойствам непрерывного преобразования. Как обычно преобразования типа почленного интегрирования ряда перестановки порядка с
19536. Цифровые фильтры. Основные понятия 489.7 KB
  2 Лекция 5. Цифровые фильтры. Основные понятия Цифровые фильтры являются частным случаем линейных инвариантных систем. Существенное ограничение связано с физической реализуемостью системы. Определение. Система называется физически реализуемой если сигн...
19537. Z-преобразование. Фильтры первого порядка 192.23 KB
  2 Лекция 6. Zпреобразование. Фильтры первого порядка Zпреобразование Иногда вместо преобразования Фурье используют Zпреобразование. Оно определяется формулой 1 В формуле 1 ряд является формальным если же он сходится то определяет аналитическую ф...
19538. Фильтры второго и высших порядков 452.79 KB
  1 Лекция 7. Фильтры второго и высших порядков Определение фильтра второго порядка Примером фильтра вторго порядка является фильтр . Рассматриваем только вещественный случай. Переходя к Z преобразованию получим: . Найдя корни многочлена в знаменателе пере
19539. Фильтры Баттеруорта 297.97 KB
  2 Лекция 8. Фильтры Баттеруорта Отыскание параметров фильтра В левой и правой частях в знаменателе находятся многочлены от переменной z. Найдем корни этих многочленов. Множество корней по построению инвариантно относительно замены . Для устойчивости фильтр...
19540. Осциллятор. FIR фильтры 500 KB
  3 Лекция 9. Осциллятор. FIR фильтры Полосовой фильтр на основе фильтра низких частот В предыдущей лекции было показано каким образом можно построить различные фильтры. Оказывается любой из таких фильтров можно получить на основе фильтра низких частот с помо...
19541. Квадратурный зеркальный фильтр 372.27 KB
  2 Лекция 10. Квадратурный зеркальный фильтр Проектирование FIR фильтра на основе аппроксимации Рассмотрим симметрический фильтр с передаточной функцией. 1 Пусть задана вещественная передаточная функция. Положим. В результате замены имеем взаимно од