2. Информационная модель предприятия. Методы и средства поддержки жизненного цикла изделий

2.1. Информационная модель предприятия

Информационные технологии (ИТ) и информационные системы являются инструментом для организационных изменений, вынуждающих предприятия перепроектировать свою структуру, область деятельности, коммуникации, ресурсы, т.е. провести полный реинжиниринг бизнес-процессов для достижения новых стратегических целей.

Внедрение информационных технологий приводит к изменениям: от минимальных до далеко идущих. Все зависит от компании, ее предметной области, от уровня развития сети бизнес-процессов, от степени интегрированности информационных ресурсов и, конечно, от решимости и настойчивости высшего руководства предприятия довести начатые преобразования до логического завершения.

В таблице 2.1 показаны некоторые технические и технологические новации, применение которых неизбежно приводит к необходимости изменений в организации.

Наиболее распространенная форма организационных изменений с помощью ИТ - автоматизация бизнес-процессов (Business Process Automation - BPA). Первые приложения затронули финансовые операции и документооборот как наиболее формализованную часть процессов компании. Расчеты и исполнение платежей, контроль транзакций и перемещения документов, прямой доступ клиентов к своим депозитам - вот стандартные примеры ранней автоматизации. Риск внедрения этих технологий был минимальным, выигрыш - очень большим.

Более глубокая форма организационного изменения (следующий условный уровень), уже затрагивающая структуру производства, - рационализация рабочих процедур или улучшение процессов (Business Process Improvement - BPI). Для наведения порядка в сложных и процедурах и процессах необходимо изменять порядок их выполнения. Суть изменений - рациональное выстраивание технологических процедур, экономия процессного пространства и времени. Рационализация также не привносит большого дополнительного риска, так как она может начинаться с локальных процедур и процессов и только после получения экономического эффекта распространяться на все предприятие.

Новые ИТ (рис 2.1.) призваны изменить природу всей организации, трансформируя ее цели и стратегические устремления (Paradigm Shift – PS). Такие организационные изменения обладают наибольшим риском, но они несут и наивысшую отдачу. Для обозначения полнофункциональных интегрированных АСУ применяют названия:

• MRP (Material Requirement Planning - Планирование материальных потребностей);

• MRP II (Manufacturing Resource Planning - Планирование производственных ресурсов),

• ERP-система (Enterprise Resource Planning -Планирование ресурсов предприятия),

• ERP-II и CSRP (Customer Synchronized Relationship Planning - Планирование ресурсов, синхронизированное с покупателем).

• САПР - системы автоматизированного проектирования/изготовления (Computer Aided Design / Computer Aided Manufacturing - CAD/CAM);

• АСТПП - автоматизированные системы технологической подготовки производства (Computer Aided Engineering - CAE);

• АСУТП - автоматизированные системы управления технологическими процессами (Supervisory Control And Data Acquisition - SCADA);

• CRM - управление отношениями с клиентами;

• B2B - электронная торговая площадка ("онлайновый бизнес");

• DSS - поддержка принятия управленческих решений;

• SPSS - статистический анализ данных;

• OLAP - анализ многомерных данных;

• MIS - управляющая информационная система, (АРМ) руководителя;

• SCM - управление цепями поставок;

• PLM - управление жизненным циклом продукции (характерно для дискретного производства);

• ERP-II - расширение ERP-системы за контуры производства (т. е. ERP + CRM + B2B + DSS + SCM+ PLM и т. п.);

• HR - "Управление персоналом"; можно рассматривать и как самостоятельную задачу, и как входящую в состав ERP (что и отображено на рисунке в виде двух связей);

• LAN - локальные вычислительные сети (Local Area Net);

• WAN - глобальные (внешние) сети и телекоммуникации (Wide Area Net).

• АСУП - комплексная автоматизированная система управления предприятием (Enterprise Resource Planning - ERP)

• WF - потоки работ (WorkFlow);

Все системы информационных технологий должны взаимодействовать между собой, т.е. находиться в едином информационном пространстве (ЕИП)

Единое информационное пространство (ЕИП) совокупность баз и банков данных, технологий ведения и использования, информационно-телекоммуникационных систем и сетей, которые функционируют на основе единых принципов по правилам, обеспечивающим защищенное информационное взаимодействие всех участников и удовлетворение их информационных потребностей. ЕИП создается для структур разного уровня: от отдельного подразделения до виртуального предприятия или корпорации. При этом различается эффект - от создания ЕИП (таблица 2.2). Интегрированная информационная среда (ИИС включает в себя главные компоненты, которые определяют бизнес-цели предприятия.

Таблица 2.1.

Факторы, приводящие к необходимости реинжиниринга предприятия
Информационные технологии	Организационные изменения
Глобальные сети	Международное разделение производства: действия компании не ограничиваются локализацией; глобальная сфера деятельности расширена; снижаются затраты на производство за счет дешевой рабочей силы, улучшается координация филиалов
Сети предприятия	Совместная работа: организация процессов координируется поверх границ подразделений, распределенные производственные мощности становятся доминирующим фактором. Управление процессами подчиняется единому плану
Распределенное управление	Изменяются полномочия и ответственность: личности и группы имеют информацию и знания, чтобы действовать самостоятельно. Бизнес-процессы перестают быть "черными ящиками". Затраты на текущее управление снижаются. Централизация и децентрализация хорошо сбалансированы
Распределенное производство	Организация становится частично виртуальной: производство не привязано географически к одному месту. Информация и знания доставляются туда, где они необходимы, в нужном количестве и в нужное время. Снижаются организационные и капитальные затраты, так как уменьшается потребность в недвижимом имуществе для размещения средств производства
Графические интерфейсы пользователя	Все в организации имеют доступ к необходимой информации и знаниям; управление процессами автоматизируется, контроль становится простой процедурой. Организационные процессы и документооборот упрощаются, так как управленческие воздействия движутся от бумажного воплощения к цифровому

Риск Высокий

Риск Низкий Риск Низкий

Малые Изменения Большие Изменения

Рис. 2.1.  Уровни структурных изменений в компании

ВТ

Рис. 2.2. Модель информационных технологий предприятия

Интегрированная информационная среда рассматривается как комплекс проблемно-ориентированных, взаимоувязанных и взаимодействующих информационных подсистем, которые и составляют информационную модель предприятия. Это прежде всего:

• бизнес-функции, описывающие, ЧТО делает бизнес;

• основные, вспомогательные и управленческие процессы, описывающие, КАК предприятие выполняет свои бизнес-функции;

• организационно-функциональную структуру, определяющую, ГДЕ исполняются бизнес-функции и бизнес-процессы;

• фазы, определяющие, КОГДА (и в какой последовательности) должны быть внедрены те или иные бизнес-функции;

• роли, определяющие, КТО исполняет бизнес-функции и КТО является "хозяином" бизнес-процессов;

• правила, определяющие связь и взаимодействие между всеми ЧТО, КАК, ГДЕ, КОГДА И КТО

Обобщенная информационная модель предприятия представлена на рис. 3.4.

Таблица 2.2.

Организационная структура	Повышение эффективности управления процессами	Повышение эффективности управления данными	Повышение эффективности обмена данными внутри структуры
Подразделение предприятия	Среднее	Высокое	Низкое
Отдельное предприятие	Высокое	Высокое	Среднее
Виртуальное предприятие (корпорация)	Высокое	Высокое	Высокое
Эксплуатирующая организация	Среднее	Высокое	Среднее

Рис. 2.3. Общая схема компоновки современной корпоративной информационной системы (КИС)

Рис. 2.4. Информационная модель предприятия

Информационная модель предприятия включает в себя компоненты:

• телекоммуникационную среду, коммуникационное программное обеспечение (ПО), средства организации коллективной работы сотрудников (Groupware);

• информационные ресурсы, информационные системы и механизмы предоставления информации на их основе:

  • ERP-система;

  • ПО управления электронным документооборотом;

  • ПО информационной поддержки предметных областей;

  • ПО оперативного анализа информации и поддержки принятия решений;

  • ПО управления проектами; встроенные инструментальные средства и другие продукты (например, CAD/CAM/CAE/PDM-системы, ПО управления персоналом и др.);

• организационную инфраструктуру, обеспечивающую функционирование и развитие информационной среды,

• систему подготовки и переподготовки специалистов и пользователей информационной среды.

2.2. Состав и возможности PLM-решений. PLM (Product Lifecycle Management) — технология управления жизненным циклом изделия.

В настоящее время ускоренного развития информационных технологий сама информация стала стратегическим ресурсом. PLM предполагает новый подход к управлению этим стратегическим ресурсом предприятия. Этот подход основан на использовании интегрированных моделей данных об изделии и бизнес-процессов предприятия. PLM предполагает новые методы работы с информацией об изделии, позволяя тесно увязать ее с процессами, обеспечивая одновременный доступ к данным различных категорий сотрудников, позволяя в полной мере реализовать принципы параллельного проектирования изделий.

PLM-решение предприятия – комплексная система, включающая:

• Модель данных и документов, описывающих предприятие, его продукцию и технологии ее изготовления

• Модель бизнес- и производственных процессов создания и производства продукции

• Программные и аппаратные средства

• Подготовленный персонал

• Нормативно-справочную документацию

PLM позволяет:

• Сократить временные издержки в 1,5-2 раза за счет сокращения времени на поиск информации, времени проведения изменения и количества самих изменений

• Повысить производительность труда за счет возможности повторного использования компонент изделия (их доля может быть доведена до 80%)

• Повысить качество продукции за счет контроля за качеством данных и за соответствием процессов предприятия требованиям стандартов серии ISO 9000

• Сократить угрозы информационной безопасности за счет организации защищенного хранения данных и регламентации доступа к ним

Для успешного функционирования на предприятии PLM-системы недостаточно просто ее установить на рабочих местах и научить сотрудников использовать ее функциональность. Причина этого состоит в том, что PLM-система представляет собой инструмент организации работы, который необходимо настраивать под рабочие процедуры предприятия, т.е. внедрять.

PLM - это стратегический подход к организации бизнеса, позволяющий предприятиям с помощью интегрированного набора корпоративных приложений коллективно разрабатывать, распространять и использовать информацию о продукте, а также управлять ею на протяжении его жизненного цикла (ЖЦ) — от проекта до утилизации. При этом объединяются усилия людей, процессы, бизнес-системы и данные.

Деятельность промышленного предприятия делится на три вида:

• производственную;

• учетную;

• интеллектуальную.

Временные и материальные издержки, связанные с каждым видом деятельности, делятся в следующей пропорции: не менее 70% затрат приходится

на производственные функции, 10% - на учетные и 20% - на интеллектуальные функции.

Как видно, наибольшего эффекта можно добиться, сокращая издержки на этапах разработки, подготовки производства и выпуска изделия. Автоматизация промышленного предприятия является основным средством повышения эффективности его деятельности и снижения издержек.

Следовательно, автоматизация деятельности на этапах разработки нового изделия и подготовки производства является первоочередной задачей для машиностроительного и приборостроительного предприятия. Однако локальное решение этой задачи на отдельных рабочих местах конструктора и технолога практически не даст эффекта, если не решена задача организации взаимодействия инженерного персонала в совместном проекте по разработке и производству изделия.

Пример, Система «1C:PDM» — совместное решение компаний «1С» и «АППИ-УС» - позволяет за короткое время добиться кардинального повышения эффективности процесса подготовки производства за счет создания согласованной структуры данных, когда все участники работают в физически единой информационной u1089 среде.

Внедрение «1C:PDM» позволяет изменить методологию конструкторско-технологической подготовки производства, организовать процесс подготовки производства в разрезе ведения конструкторско-технологической информации об изделии (составы, техпроцессы изготовления, технологические маршруты, материалы, трудоемкость изготовления), а не как процесс выпуска и изменения документов.

Система является общим структурированным хранилищем информации, которое позволяет систематизировать, упорядочить, проработать и уточнить взаимосвязанную информацию об изделиях, служит средой коллективной работы специалистов различных служб, объединенных общим бизнес-процессом.

Процессы подготовки производства и проведения изменений эффективно контролируются получением сводной информации в различных разрезах с учетом всех связанных факторов. Работа служб и отдельных специалистов становится более скоординированной. Уменьшается вероятность выполнения неактуальных работ, появления противоречащих друг другу извещений на изменение.

«1C:PDM» позволяет управлять электронной структурой изделия, файловым архивом конструкторской и технологической документации, вести учет подлинников и копий бумажного архива, рассчитывать трудовые и материальные нормы, оперировать электронными извещениями об изменении, разграничением прав доступа к конструкторской и технологической информации.

Связь каждого элемента PDM-системы с номенклатурой обеспечивает получение информации о виде воспроизводства данной комплектующей, основных ее поставщиках, аналогах, наличию на складе и т.п., позволяя формировать оперативные управленческие решения, основываясь на достоверности данных внутри ERP-системы, с одной, и PDM-системы, с другой стороны. Работа конфигурации «1C:PDM» не нарушает целостность конфигурации «1C:Управление производственным предприятием», которая остается типовым решением и может поддерживаться самостоятельно. В случае использования на предприятии конфигурации «1С:Управление Торговлей» PDM-система берет на u1089 себя задачи по расчету материальных затрат на изделие, наличию резерва на складе и т.д.

1C:PDM содержит следующие подсистемы:

• Управление конструкторской информацией

• Управление бумажным архивом предприятия

• Управление технологической информацией

• Управление нормативно-справочной информацией