- •1. Информационные системы на предприятии
- •1.1 Структура информационной системы предприятия
- •1.2. Этапы развития информационных систем и технологий на машиностроительных предприятиях
- •1.3. Современные ит и их значение для предприятия [5]
- •1.4. Жизненный цикл изделия [3]
- •2. Автоматизированные системы управления на предприятии
- •2.1. Обеспечение информационных систем на предприятии [2]
- •2.2. Иерархия автоматизированных систем на предприятии [6]
- •2.3. Общепроизводственные системы
- •2.4. Производственные автоматизированные системы
- •3. Программное обеспечения cals- технологий
- •3.1. Программный продукт pdm step Suite [11]
- •3.2. Программные продукты компании sap [1]
- •3.2.1. Базисная технология системы r/3 фирмы sap [1,2]
- •4. Информационная безопасность в cals-системах [3]
- •4.1. Основные понятия и определения
- •4.2. Технологии построения защищенной сети виртуального предприятия
- •5. Вопросы внедрения cals-технологий [3]
- •Предпосылки внедрения cals-технологий
- •Основные принципы внедрения cals
- •5.3. Особенности внедрения cals
- •5.4. Реформирование процессов
- •Кадровые и организационные изменения [3,4]
- •5.6. Совершенствование информационной инфраструктуры предприятия[3,4]
- •Защита информации при внедрении cals [3]
- •6. Направление развития современных информационных технологий управления производством
- •6.1. Факторы, влияющие на развитие информационных технологий
- •Типы информационного партнерства.
- •6.2. Изменения, происходящие в ит
- •6.3. Практическая реализация новых информационных технологий управления предприятием [5]
- •Заключение
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
1.4. Жизненный цикл изделия [3]
CALS – это стратегия повышения эффективности, производительности и рентабельности процессов хозяйственной деятельности предприятий за счет внедрения современных методов информационного взаимодействия участников ЖЦ продукта.
Жизненный цикл продукта, как его определяют стандарты CALS, — это совокупность процессов, выполняемых от момента выявления потребностей общества в определенной продукции до момента удовлетворения этих потребностей и утилизации продукта. Основные стадии жизненного цикла показаны далее на рисунках.
Процесс - - это совокупность взаимосвязанных ресурсов и деятельности, которая преобразует входящие элементы в выходящие. Ресурсами являются персонал, средства обслуживания, оборудование, технология, методология.
ЖЦ продукта присуще большое разнообразие процессов. Наиболее известные: производственный процесс, процесс проектирования, процесс закупок. Каждый из этих процессов, в свою очередь, состоит из технологических процессов и организационно-деловых процессов. Под технологическим процессом понимается часть производственного (или другого процесса), содержащая целенаправленные действия по изменению и (или) последующему определению состояния предмета труда. Под организационно-деловыми процессами понимаются процессы, связанные с взаимодействием людей (подразделений, организаций). Все процессы ЖЦ взаимосвязаны (см. рис.1).
Для общей характеристики этих процессов используется понятие «бизнес-процесс».
Бизнес-процесс – совокупность технологических и организационно-деловых процессов, выполняемая целенаправленно в рамках заранее заданной организационной структуры.
Бизнес-процессы могут быть разного масштаба: масштаба предприятия (в него вовлечены работники нескольких подразделений, например, снабжающих предприятие материалами и комплектующими), внутрицеховые, внутрилабораторные (например, изготовить деталь). Внутри одного бизнес-процесса часть составляющих его технологических и организационно-деловых процессов может быть организована в отдельный вложенный бизнес-процесс меньшего масштаба. Отдельные технологические и организационно-деловые процессы могут раскладываться на операции (законченные части процесса, выполняемые на одном рабочем месте – выписать накладную, составить договор), которые в свою очередь делятся на переходы (законченные части операции, выполняемые одними и теми же средствами – позвонить, записать, фрезеровать).
Бизнес-процессы также различаются по типу деятельности:
основные бизнес-процессы (определяют основное направление деятельности предприятия: производство продукции, сервисное обслуживание, оказание услуг и т. п.);
вспомогательные бизнес-процессы (процессы, связанные с решением внутренних задач предприятия по обслуживанию основных бизнес-процессов);
бизнес-процессы управления (планирование деятельности предприятия, организация производства, контроль);
бизнес-процессы сети (взаимодействие с поставщиками и потребителями).
Анализ бизнес-процессов позволяет по-новому взглянуть на работу предприятия, уточнить обязанности работников, оценить эффективность использования ресурсов, увидеть недостатки, скрытые в организационной структуре. С момента введения термина «бизнес-процесс» появилось понятие «реинжиниринг бизнес-процессов» (Business Process Reengineering, BPR), которое подразумевает фундаментальное переосмысление и перепроектирование бизнес-процессов предприятия с целью повышения эффективности его работы.
В общем случае ЖЦ необходимо рассматривать как совокупность ЖЦ конечного продукта и ЖЦ входящих в него компонентов, результатов деятельности субпоставщиков. С этой точки зрения ЖЦ представляет собой древовидную структуру (см. рис. 1.2) [2]. Информационное взаимодействие субъектов, участвующих в поддержке ЖЦ, должно осуществляться в едином информационном пространстве (ЕИП). Для разрушения коммуникационных барьеров и реализации концепции CALS необходимо создать ЕИП для всех участников ЖЦ изделия (в том числе и для эксплуатационников).
Рис. 1.2. Жизненный цикл продукта и его компонентов
ЕИП должно:
аккумулировать всю информацию об изделии;
быть единственным источником данных о нем (прямой обмен данными между участниками ЖЦ исключен);
формироваться на основе международных, государственных и отраслевых стандартов.
Фундаментом CALS-технологии является система единых международных стандартов.
CALS-стандарты можно подразделить на три группы:
- функциональные стандарты, определяющие процессы и методы формализации;
- информационные стандарты по описанию данных о продуктах, процессах и средах;
- стандарты технического обмена, контролирующие носители информации и процессы обмена данными между передающими и принимающими системами.
Место и роль информационных технологий и международных стандартов, а также взаимосвязь между ними, приведены на рис. 1.3 [2]. Суть этих технологий кратко изложена ниже.
Выходы, связанные с производством продукции как у поставщика, так и у производителя можно представить при использовании стандартов MRP, MRP II, ERP, ISO 15531 ManDate.
Характеристики продукции и ее состояния как у поставщика, так и у производителя можно представить при использовании стандартов ISO10303 STEP, ISO 15531 ManDate.
Требования потребителя и производителя учитываются при использовании ФСА, ФФА, FMEA, QFD.
Обратная связь между потребителем и производителем, а также между производителем и субпоставщиком может быть организована на базе стандартов ISO 9000, MRP, MRP II, ERP, ISO 15531 ManDate, ISO 10303 STEP.
ISO 15531 ManDate - стандарты из системы стандартов CALS -технологий. Предназначен для обеспечения коллективного доступа поставщика и потребителя к информации о производственном процессе поставщика. Использует согласованные со стандартом ISO 10303 STEP форматы представления данных.
Рисунок 1.3. Взаимосвязь между стандартами и бизнес-процессами на предприятии
ISO 10303 STEP - основное семейство стандартов из системы стандартов CALS-технологий (в настоящее время включает около сотни стандартов и проектов). Предназначен для обеспечения коллективного доступа поставщика и потребителя к информации о:
конструкции изделия;
процедурам испытаний изделия;
эксплуатационной документации на изделие;
другой информации по всем стадиям жизненного цикла изделия.
Разработан в конце 1980-х годов МО США при участии Министерства торговли США и предназначался первоначально для обеспечения поставок военной техники и технологий. В настоящее время все шире охватывает невоенные области, прежде всего машиностроение и промышленное строительство.
Важность управления данными об изделии, представленными в формате ISO 10303 STEP, связано со следующими обстоятельствами. Данные о конструкции изделия занимают значительную часть в общем объеме информации, используемой в ходе его жизненного цикла (ЖЦ). На основе этих данных решается ряд задач производства изделия, материально-технического снабжения, сбыта, эксплуатации, ремонта и др. (рис. 1.4) [2].
Кроме стандартов, которые относятся к CALS, существуют и другие, часто используемые в бизнес-процессах.
ISO 9000 - семейство стандартов на системы качества предприятия. Система качества - часть системы управления предприятия, охватывающая основные бизнес процессы (в настоящее время более 20 процессов). Разработана в середине 1980-х годов как обобщение передового опыта по обеспечению качества и воплощение Глобальной Европейской концепции в области качества. Предназначена для решения следующих основных задач:
обеспечения климата доверия в экономике;
предоставления потребителю объективных доказательств способности поставщика к производству товаров и услуг определенного уровня качества;
повышения конкурентоспособности предприятий.
Рис. 1.4. Использование конструкторских данных в ходе ЖЦ изделия
Система качества является наиболее распространенным стандартом за всю историю ISO, их используют несколько сот тысяч предприятий практически во всех странах мира. Соблюдение требований стандарта в настоящее время рассматривается как пропуск на международный рынок товаров и услуг. В России с 1998 г. соблюдение требований ISO 9000 - обязательное условие для получения госзаказа (постановление Правительства РФ №113 от 02.02.1998 г.).
MRP - стандарт на планирование материальных ресурсов (Material Requirements Planing), первый из серии стандартов на планирование материальных ресурсов, разработан в 1960-х годах, обеспечивает согласование действий снабженческих, производственных и сбытовых подразделений по формированию заказов в реальном масштабе времени и материального учета. Не поддерживает нулевых производственных запасов и потому не обеспечивает поставок в режиме just in time (точно в срок).
Одним из наиболее распространенных методов управления производством в мире является стандарт MRP II (Manufacturing Resour-se Planning), разработанный в США и поддерживаемый американским обществом по контролю за производством и запасами - American Production and Inventory Control Society (APICS). MRP II - это набор проверенных на практике разумных принципов, моделей и процедур управления и контроля, служащих повышению показателей экономической деятельности предприятия.
С середины 1990-х годов стандарт MRP II применяется для планирования потребностей в распределении и ресурсах на уровне предприятия - Enterprise Resourse Planning, а интегрированные программные продукты, обеспечивающие такое планирование, называются ERP-системами (например, SAP R3, BAAN, MGF/PRO, Oracle Application).
Как известно, система класса MRP II имеет целью электронное моделирование всех основных процессов, реализуемых предприятием, таких как снабжение, запасы, производство, продажа и дистрибуция, планирование, контроль за выполнением плана, затраты, финансы, основные средства и т.д. Следует отметить, что Международный стандарт по управлению качеством процессов ISO 9000 обязывает иметь на предприятии указанные модели, хотя и не требует их электронной реализации.
ERP - дальнейшее развитие стандарта на организацию производства и материально-технического снабжения (Enterprise Resource Planing) - разработан в 1990-х годах. Поддерживает концепцию CIM (компьютеризованного интегрированного производства) и оптимального управления логистическими потоками в реальном масштабе времени, поставки в режиме just in time (точно в срок).
В настоящее время развивается в концепции DRP (Dynamical Resource Planing) - организации производства динамической конфигурации, в которой бизнес процессы могут оптимально изменяться, в зависимости от изменения задач. Поддерживает концепции глобализации бизнеса, работы в режиме 24x365 и т.д. [2].
ФСА - функционально-стоимостной анализ - технология разработки и анализа продуктов, позволяющая сократить себестоимость продуктов на основе выравнивания соотношения «важность - стоимость» элементов продукции. Разработай в США в конце 1940-х годов, принят как стандарт большинством развитых стран в конце 1960-х.
ФФА - функционально-физический анализ - технология разработки и анализа технических систем, позволяющая разрабатывать продукты, реализующие эффективные принципы действия. Разработан в СССР в конце 1970-х - начале 1980-х годов, в настоящее время достаточно широко внедряется в развитых странах бывшими советскими специалистами.
FMEA - анализ (Failure mode and effect analysis) - анализ причин и последствий дефектов для потребителей - метод анализа продуктов и процессов, позволяющий выявить элементы конструкции (анализ продуктов) или операции процессов (анализ процессов), имеющие повышенный потенциальный риск для потребителя и разработать предупреждающие мероприятия, снижающие риск до приемлемых величин. Разработан рядом авиакосмических фирм США в рамках программы полета к Луне НАС А в середине 1960-х годов. В настоящее время является фактическим стандартом в большинстве развитых стран.
QFD (quality function deployment) - развертывание функций качества - технология разработки и подготовки производства продуктов, позволяющая эффективно преобразовывать запросы потребителя в технические требования. Использует ряд последовательно перестраиваемых таблиц - «домиков качества» - для всех стадий разработки и подготовки производства изделий. Разработана в 1970-х годах в Японии. В настоящее время широко применяется в большинстве развитых стран, где рассматривается как эффективное оружие в конкурентной борьбе [2].