Контрольная работа по «Основы информационного обеспечения систем производственного управления»

Министерство образования и  науки Российской Федерации

Федеральное государственное  бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Московский государственный  индустриальный университет»

(ФГБОУ ВПО «МГИУ»)

КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

По дисциплине «Основы информационного обеспечения  систем производственного управления»

Студент    Овчинников Иван Евгеньевич

Группа    Бк09И21

Преподаватель    Бобылева Татьяна Александровна

Москва, 2012

ВВЕДЕНИЕ

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

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. 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.

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.

1. Принципы построения автоматизированной системы управления производственным предприятием

Многие руководители и менеджеры  предприятий пытаются подобрать  себе такой программный продукт, который позволил бы им с наименьшими трудозатратами перейти от учета деятельности к управлению предприятием. В настоящий момент на рынке представлен большой спектр продуктов предназначенных для построения системы управления производственным предприятием – от простых учетных до сложных систем управления класса ERP. Все эти системы имеют свои особенности, свою бизнес-логику. Тем не менее, для успешного внедрения информационной системы на базе выбранного программного продукта необходимо, чтобы логика, заложенная в программный продукт, соответствовала основным бизнес-процессам на предприятии, особенно в части оперативного учета и планирования. Необходимо выделить основные моменты, на которые следует обратить внимание при построении автоматизированной системы управления производственным предприятием среднего масштаба.

Основной  принцип, на котором должна строиться  автоматизированная система управления предприятием – это разделение оперативного и бухгалтерского (налогового) учета по разным подсистемам. Данный принцип основывается на том факте, что бухгалтерский и управленческий учет ведутся для разных целей и обладают принципиально разными свойствами, хотя и могут основываться на одних исходных данных. Бухгалтерский и управленческий учет оперируют разными объектами учета. В большинстве современных программных продуктов есть возможность раздельного ведения оперативного и бухгалтерского учета, но методы ее реализации существенно различаются. Наиболее удобным является способ, когда подсистемы оперативного управления (оперативный учет и планирование) и фискального учета разделены не только логически, но и работают с разными объектами учета и документами. Схематично основные подсистемы представлены на рисунке 1.1.

Рисунок 1.1. Разделение подсистем оперативного управления и учета

Наряду  с разделением оперативного и  бухгалтерского (налогового) учета при выборе программного продукта необходимо иметь в виду требования, касающиеся соответствия идеологии системы основным процессам управления производственным предприятием, а также поддержку непрерывного цикла управления, начиная от планирования продаж и заканчивая отгрузкой продукции покупателю. Такая замкнутая цепочка управления информационными потоками представлена на рисунке .1.2.

Рисунок 1.2. Цепочка управления.

В таблице  под схемой показаны подразделения  производственного предприятия, которые  участвуют в формировании данных в системе (Ф) и получают информацию (И) на данном этапе процесса. По схеме видно, что на основе анализа данных, получаемых из системы, лица, принимающие решения, могут выработать корректирующие управляющие воздействия по перепланированию и (или) исполнению производственных планов.

Одним из ключевых моментов любого программного продукта, предназначенного для автоматизации  деятельности производственных предприятий, является возможность гибкой настройки  и описания номенклатуры (как  сырья и материалов, так и готовой продукции), а также задание состава изделия – и материального, и применительно к прочим ресурсам (нормативная подсистема). Для реализации этих потребностей в системе должны быть предусмотрены специальные возможности. Одной из них является механизм использования дополнительных характеристик номенклатуры. В качестве таковых могут быть указаны любые свойства материала или продукции (срок годности, цвет, серия, плотность, размер и т. д.). Весь учет по местам хранения материалов или продукции будет в этом случае вестись в разрезе дополнительных характеристик. Их использование позволяет, таким образом, уменьшить количество номенклатурных позиций, а также всегда иметь информацию о наличии и движении ТМЦ в разрезе указанных свойств. Состав изделия описывается с помощью механизма спецификаций.

Подсистема оперативного управления должна позволять: отслеживать и контролировать материальные потоки на складах и в производстве; планировать выпуск товарной продукции и формировать производственные планы; рассчитывать потребность в материальных и прочих ресурсах, необходимых для выполнения планов; следить за состоянием производства, контролировать выполнение производственных заказов и выпуск продукции.

Как правило, при организации оперативного учета необходимо вести его в разрезе мест хранения, номенклатуры (с учетом дополнительных характеристик) и производственных заказов. Для более сложных случаев в качестве объекта учета можно использовать сочетание заказа и номенклатуры, которое позволяет организовать детальный контроль исполнения заказов.

Укрупненная схема движения основных документов подсистемы оперативного учета представлена на рисунке 1.3.

Рисунок 1.3. Основные документы оперативного учета

В подсистеме планирования можно выделить два вида планирования: одно касается товарной продукции, а другое – производства. Планирование товарной продукции – это среднесрочное планирование выпуска готовой продукции или продаж на определенный период – от года до месяца, с возможностью автоматической детализации планов (например, на основании годового плана могут быть автоматически составлены полугодовые, квартальные или месячные планы). Кроме того, система должна позволять контролировать сходимость вложенных планов и производить план-факт анализ на основании информации о произведенной продукции. Производственное планирование – это планирование производственных заданий, которое является более детальным и позволяет планировать производство с учетом характеристик и спецификаций выпускаемой продукции. Производственные планы могут быть сводными и цеховыми и составляются на произвольные периоды Бизнес-логика процесса планирования показана на рисунке 1.4.

Система должна предусматривать возможности не только планирования, но и вторичного планирования или корректировки планов. При проведении план-фактного анализа должна быть возможность сравнивать фактический выпуск продукции как со всеми планами, так и с планами, отобранными по выборочным операциям.

Рисунок 1.4. Планирование на производственном предприятии

Несмотря  на относительную независимость  подсистем оперативного и бухгалтерского учета, в большинстве случаев они основываются на одних и тех же первичных операциях и данных. Для уменьшения трудозатрат на ввод информации и исключения двойного ввода в программе должна быть предусмотрена возможность ввода бухгалтерских документов на основании оперативных. Пример формирования бухгалтерских документов на основании оперативных представлен на рисунке 1.5.

Рисунок 1.5. Взаимосвязь бухгалтерского и оперативного учетов

2. Международные стандарты управления предприятием

Потребность в автоматизации  управленческих процессов впервые  была осознана в конце 60-х – начале 70-х годов, когда стало ясно, что  управление крупной корпорацией  подчиняется тем же законам, что и любая бюрократическая структура. Один из законов Паркинсона гласит: «штат организации никак не связан с объемом выполняемой ею работы». Иными словами, с ростом численности управленческого персонала КПД его работы падает до нуля (рисунок 2.1).

Рисунок 2.1. – Зависимость КПД работы управленческого персонала от численности.

В связи с этим родилась идея: организовать труд управленцев при помощи автоматизированной системы примерно так, как конвейер организует труд рабочих. В итоге родилась концепция регулярного менеджмента, опирающегося на формально описанные процедуры, делающие эффективным труд каждого управленца. Стандарты управления предприятием поддерживаются с конца 60-х годов Американским обществом управления производством и запасами (APICS). APICS предполагает следующее деление на типы производств: дискретное производство; объемное производство; производство под заказ; производство на склад. Прогнозирующие и планирующие возможности систем управления предприятием дают существенное снижение стоимости и повышают качество бизнес-процессов на предприятии. Основные особенности задач управления предприятиями: управление финансами; управление производством; управление сбытом и снабжением; управление внутренними службами; управление кадрами.

В зависимости от особенностей и масштаба предприятия каждый из выделенных видов может включать в себя значительное число отдельных задач. В общем случае на предприятии можно выделить как минимум три вида учета:

• оперативный учет – обеспечивает сбор первичной информации и является основным поставщиком данных для остальных видов учета;
• управленческий учет – направлен на получение информации для детального анализа деятельности предприятия, прогнозирования и принятия решений;
• бухгалтерский учет – обеспечивает получение необходимой бухгалтерской отчетности;

Система управления предприятием – это система управления финансово-хозяйственной деятельностью предприятия, обеспечивающая принятие обоснованных управленческих решений на основе качественной и достоверной информации, получаемой с помощью современных управленческих и информационных технологий. Она обеспечивает ведение оперативного, бухгалтерского и управленческого учета и строится на основе единого информационного пространства, охватывая и координируя всю совокупность управленческих процессов предприятия.

Система управления предприятием является сегодня одной из важнейших составляющих успешного развития бизнеса. Если эта система выбрана и реализована правильно, она помогает устранить многие недостатки в управлении, например. разобщенность управленческих и информационных технологий; несоответствие систем планирования и контроля; неэффективность управления затратами; неэффективность использования финансовых ресурсов (из-за отсутствия в нужные сроки выверенной информации о запасах и затратах). В целом комплексная автоматизированная система управления предприятием должна обеспечивать:

• высшее руководство – информацией для стратегического планирования, финансово-экономического прогнозирования и анализа хозяйственной деятельности;
• руководство среднего уровня – информацией для оперативного планирования и координации подконтрольных ему функций;
• рядовых сотрудников – эффективными инструментами для выполнения должностных функций, регистрации фактов хозяйственной деятельности и принятия оперативных решений.

При использовании системы автоматизации управления предприятием должны быть решены следующие основные задачи:

• создание или оптимизация единой системы планирования деятельности предприятия, основанной на учетных процедурах и дополненной эффективным механизмом управления:
• постановка или оптимизация внутренней учетной политики предприятия с детализацией, обеспечивающей управленческий учет и объективный анализ результатов финансово-хозяйственной деятельности:
• поддержка принятия решений на всех уровнях управления на основе совершенствования процессов сбора и обработки различных видов информации.

Системы управления включают следующие основные управленческие методики:

MRP (Material Requirement Planning) – планирование потребности в материалах;

MRP II (Manufacturing Resource Planning) – планирование производственных ресурсов;

ERP (Enterprise Resource Planning) – планирование ресурсов предприятия;

С накоплением опыта моделирования производственных и непроизводственных бизнес-процессов эти понятия постоянно уточняются, постепенно охватывая все больше функций.

3. Основные виды стандартов управления предприятием

3.1. Стандарт MRP (Material Requirements Planning)

Для решения задач управления предприятиями в 70-е годы была разработана методология планирования материальных ресурсов предприятия – MRP (Material Requirements Planning) (табл. 3.1). Ее использование подразумевает, как правило, применение технологии «объемно-календарного планирования» – MPS (Master Planning Shedule).

Таблица 3.1 – Системы планирования

MRP (Material Requirement Planning – Планирование материальных потребностей). Компьютерная методология, используемая в управлении производством, для планирования производства и запасов.

Основными целями MRP систем являются:

• удовлетворение потребности в материалах, компонентах и продукции для планирования производства и доставки потребителям
• поддержка низких уровней запасов
• планирование производственных операций, расписаний доставки, закупочных операций.

Для работы MRP-модуля требуются следующие входные данные:

• основной производственный план (MPS)
• список номенклатуры (IM)
• данные о состоянии запасов (книга учета запасов, Inventory Status File).В этом документе отражаются вся наличествующая номенклатура: запасы, незавершенное производство, полуфабрикаты, готовая продукция. Кроме того, в этом документе необходимо указать спланированные заказы и заказы в ожидании отгрузки.
• спецификация состава изделия (BOM)

Результатами работы MRP-модуля являются следующие документы:

• График заказов на закупку/производство материалов и комплектующих (Planned Order Schedule) – документ, расписывающий какое количество сырья, материалов, комплектующих должно быть заказано в каждый плановый период в течение срока планирования. Этот документ определяет внутрипроизводственный план сборки комплектующих и план внешних закупок.
• Изменения к графику заказов на закупку/производство материалов и комплектующих (Changes in planned orders) – документ, содержащий корректировки ранее спланированных заказов на закупку/производство материалов и комплектующих.

Система MRP оптимизирует время поставки комплектующих, тем самым уменьшая затраты на производство и повышая его эффективность. Основными преимуществами использования подобной системе в производстве являются:

• гарантия наличия требуемых комплектующих и уменьшение временных задержек в их доставке, и, следовательно, увеличение выпуска готовых изделий без увеличения числа рабочих мест и нагрузок на производственное оборудование.
• уменьшение производственного брака в процессе сборки готовой продукции возникающего из-за использования неправильных комплектующих.
• упорядочивание производства, ввиду контроля статуса каждого материала, позволяющего однозначно отслеживать весь его конвейерный путь, начиная от создания заказа на данный материал, до его положения в уже собранном готовом изделии. Также благодаря этому достигается полная достоверность и эффективность производственного учета.

На практике MRP-система представляет собой компьютерную программу. Основные элементы MRP системы можно разделить на элементы, предоставляющие информацию, элемент – программная реализация алгоритмической основы MRP и элементы, представляющие результат функционирования программной реализации MRP (рис. 2.1).

Рисунок 2.1. – Основные элементы MRP

Опишем основные входные элементы MRP-системы. Описание состояния материалов (Inventory Status File) является основным входным элементом MRP-программы. В нем должна быть отражена максимально полная информация о всех материалах-комплектующих, необходимых для производства конечного продукта. В этом элементе должен быть указан статус каждого материала, определяющий, имеется ли он на руках, на складе, в текущих заказах или его заказ только планируется, а также описания, его запасов, расположения, цены, возможных задержек поставок, реквизитов поставщиков. Информация по всем вышеперечисленным позициям должна быть заложена отдельно по каждому материалу, участвующему в производственном процессе.

Программа производства (Master Production Schedule) представляет собой оптимизированный график распределения времени для производства необходимой партии готовой продукции за планируемый период или диапазон периодов. Сначала создается пробная программа производства, впоследствии тестируемая на выполнимость дополнительно прогоном через CRP-систему (Capacity Requirements Planning), которая определяет достаточно ли производственных мощностей для ее осуществления. Если производственная программа признана выполнимой, то она автоматически формируется в основную и становится входным элементом MRP-системы. Это необходимо потому как рамки требований по производственным ресурсам являются прозрачными для MRP-системы, которая формирует на основе производственной программы график возникновения потребностей в материалах. Однако, в случае недоступности ряда материалов, или невозможности выполнить план заказов, необходимый для поддержания реализуемой с точки зрения CPR производственной программы, MRP-система в свою очередь указывает о необходимости внести в нее корректировки.

Перечень составляющих конечного продукта (Bills of Material File) -- это список материалов и их количество, требуемое для производства конечного продукта. Таким образом, каждый конечный продукт имеет свой перечень составляющих. Кроме того, здесь содержится описание структуры конечного продукта, т.е. он содержит в себе полную информацию по технологии его сборки. Чрезвычайно важно поддерживать точность всех записей в этом элементе и соответственно корректировать их всякий раз при внесении изменений в структуру и\или технологию производства конечного продукта.

Цикл работы MRP состоит из следующих основных этапов:

Во-первых, MRP-система, анализируя принятую программу производства, определяет оптимальный график производства на планируемый период.

Во-вторых, далее материалы, не включенные в производственную программу, но присутствующие в текущих заказах, включаются в планирование как отдельный пункт.

В-третьих, на этом шаге, на основе утвержденной программы производства и заказов на комплектующие, не входящие в нее, для каждого отдельно взятого материала вычисляется полная потребность, в соответствии с перечнем составляющих конечного продукта.

В-четвертых, далее, на основе полной потребности, учитывая текущий статус материала, для каждого периода времени и для каждого материала вычисляется чистая потребность, по указанной формуле. Если чистая потребность в материале больше нуля, то системой автоматически создается заказ на материал.

В-пятых, все заказы созданные ранее текущего периода планирования, рассматриваются, и в них, при необходимости, вносятся изменения, чтобы предотвратить преждевременные поставки и задержки поставок от поставщиков.

Таким образом, в результате работы MRP-программы производится ряд изменений в имеющихся заказах и, при необходимости, создаются новые, для обеспечения оптимальной динамики хода производственного процесса. Эти изменения автоматически модифицируют Описание Состояния Материалов, так как создание, отмена или модификация заказа, соответственно влияет на статус материала, к которому он относится. В результате работы MRP-программы создается план заказов на каждый отдельный материал на весь срок планирования, обеспечение выполнения которого необходимо для поддержки программы производства.

Основными результатами MRP-системы являются:

План Заказов (Planned Order Schedule) определяет, какое количество каждого материала должно быть заказано в каждый рассматриваемый период времени в течение срока планирования. План заказов является руководством для дальнейшей работы с поставщиками и, в частности, определяет производственную программу для внутреннего производства комплектующих, при наличии такового.

Изменения к плану заказов (Changes in planned orders) являются модификациями к ранее спланированным заказам. Ряд заказов могут быть отменены, изменены или задержаны, а также перенесены на другой период.

Также, MRP-система формирует некоторые второстепенные результаты, в виде отчетов, целью которых является обратить внимание на «узкие места» в течение планируемого периода, то есть те промежутки времени, когда требуется дополнительный контроль за текущими заказами, а также для того чтобы вовремя известить о возможных системных ошибках возникших при работе программы. Итак, MRP-система формирует следующие дополнительные результаты-отчеты:

Отчет об «узких местах» планирования (Exception report) предназначен для того, чтобы заблаговременно проинформировать пользователя о промежутках времени в течение срока планирования, которые требуют особого внимания, и в которые может возникнуть необходимость внешнего управленческого вмешательства. Типичными примерами ситуаций, которые должны быть отражены в этом отчете могут быть непредвиденно запоздавшие заказы на комплектующие, избытки комплектующих на складах и т.п.

Исполнительный отчет (Performance Report) является основным индикатором правильности работы MRP-системы и имеет целью оповещать пользователя о возникших критических ситуациях в процессе планирования, таких как, например, полное израсходование страховых запасов по отдельным комплектующим, а также о всех возникающих системных ошибках в процессе работы MRP-программы.

Отчет о прогнозах (Planning Report) представляет собой информацию, используемую для составления прогнозов о возможном будущем изменении объемов и характеристик выпускаемой продукции, полученную в результате анализа текущего хода производственного процесса и отчетах о продажах. Также отчет о прогнозах может использоваться для долгосрочного планирования потребностей в материалах.

Таким образом, использование MRP-системы для планирования производственных потребностей позволяет оптимизировать время поступления каждого материала, тем самым значительно снижая складские издержки и облегчая ведения производственного учета. Однако, среди пользователей MRP-программ существует расхождение в мнениях относительно использования страхового запаса для каждого материала. Сторонники использования страхового запаса утверждают, что он необходим в силу того, что зачастую механизм доставки грузов не является достаточно надежным, и возникшее, в силу различных факторов, полное израсходование запасов на какой-либо материал, автоматически приводящее к остановке производства, обходится гораздо дороже, чем постоянно поддерживаемый его страховой запас. Противники использования страхового запаса утверждают, что его отсутствие является одной из центральных особенностей концепции MRP, поскольку MRP-система должна быть гибкой по отношению к внешним факторам, вовремя внося изменения к плану заказов, в случае непредвиденных и неустранимых задержек поставок. Но в реальной ситуации, как правило, вторая точка зрения может быть реализована для планирования потребностей для производства изделий, спрос на которые относительно прогнозируем и контролируем и объем производства может быть установлен в производственной программе постоянным в течение некоторого, относительно длительного периода. Следует заметить, что в Российских условиях, когда задержки в процессах поставки являются скорее правилом, чем исключением, на практике целесообразно применять планирование с учетом страхового запаса, объемы которого устанавливаются в каждом отдельном случае.

2.2. Стандарт MRP II (Manufacturing Resource Planning)

MRP II (Manufacturing Resource Planning – Планирование производственных ресурсов). MRP II представляет собой методологию, направленную на более широкий охват ресурсов предприятия, нежели MRP. В отличие от MRP, в системе MRP II производится планирование не только в материальном, но и в денежном выражении. Системы планирования производства постоянно находятся в процессе эволюции. Первоначально MRP-системы фактически просто формировали на основе утвержденной производственной программы план заказов на определенный период, что не удовлетворяло вполне возрастающие потребности. С целью увеличить эффективность планирования, в конце 70-х годов Оливер Уайт и Джордж Плосл предложили идею воспроизведения замкнутого цикла (closed loop) в MRP-системах. Идея заключалась в предложении ввести в рассмотрение более широкий спектр факторов при проведении планирования, путем введения дополнительных функций. К базовым функциям планирования производственных мощностей и планирования потребностей в материалах было предложено добавить ряд дополнительных, таких как контроль соответствия количества произведенной продукции количеству использованных в процессе сборки комплектующих, составление регулярных отчетов о задержках заказов, об объемах и динамике продаж продукции, о поставщиках и т.д. Термин «замкнутый цикл» отражает основную особенность модифицированной системы, заключающуюся в том, что созданные в процессе ее работы отчеты анализируются и учитываются на дальнейших этапах планирования, изменяя, при необходимости программу производства, а, следовательно и план заказов. Другими словами, дополнительные функции осуществляют обратную связь в системе, обеспечивающую гибкость планирования по отношению к внешним факторам, таким как уровень спроса, состояние дел у поставщиков и т.п.