книги из ГПНТБ / Зингер, И. С. Моделирование информационных процессов в системах управления предприятиями

кретного предприятия. К таким условиям могут быть отнесены: схема размещения служб, цехов, производственного оборудования; квалификационный состав ра­ ботников; географическое расположение предприятия и т. д. Таким образом, при построении системы прохождения сообщений в опе­ ративно-производственном планировании конкретного предприятия

2 ..., к; ctij есть /-е значение г-го фактора; к — число значений фак­ тора.

— ►— символ, обозначающий отображение множества факто­ ров в множество их значений.

Тогда множество L значений всех факторов можно представить

как L= U U an. i }

Отношения между L значениями различных факторов пред­ ставляются как иаЬ 'Х Ф и являются функциональными взаимно­ однозначными, т. е. в любом Rn каждый фактор из множества {фг} представлен одним из его возможных значений.

Каждому Rn соответствует определенная комбинация М„ мо­ дификаций элементов системы Rn — *-Мп.

Рациональный синтез модификаций элементов в единую систе­ му может быть осуществлен на базе использования информацион­ ной модели.

На основании опыта изучения функционирования подсистем ОПП на различных предприятиях были выявлены следующие ос-

20

новные элементы прохождения сообщений в производственно-дис­ петчерской службе, подлежащие типизации.

1. Составление годовых, квартальных, месячных, декадных, су­ точных оперативных программ по отдельным подразделениям ос­ новного производства и предприятию в целом. Модификации информационной системы по этому элементу зависят в основном от двух факторов: номенклатуры изделий, выпускаемых предприя­ тием, и серийности выпуска изделий.

По значениям первого фактора предприятия могут быть разде­ лены на две основные группы: с номенклатурой изделий до 15 шт.

вгод и более 15.

Всоответствии со значениями второго фактора выделяются предприятия с мелкосерийным, серийным и крупносерийным типом производства.

При этом могут быть различные варианты значений этих двух факторов, и каждому варианту соответствует своя модификация информационной системы. Так, при сочетании серийного производ­ ства с номенклатурой изделий до 15 шт. в год составляется сквоз­ ной график выпуска по цехам в суткокомплектах [14]. Этот метод предполагает равномерную сдачу продукции предприятием и отно­ сительно ограниченное небольшое количество наименований дета­ лей, входящих в один комплект. Если номенклатура изделий пре­ вышает 15 шт. в год, то даже в условиях серийного производства необходимо составление сквозных графиков по отдельным изде­ лиям.

В целом можно отметить следующие основные типовые моди­ фикации этого элемента: составление сквозного графика выпуска по изделиям, составление сквозного графика выпуска по цехам, составление графика по комплекту, основанному на ведущем изде­ лии, составление графика по каждому изделию по каждому цеху.

2. Планирование задела. Элемент включает задание по обеспе­ чению производства необходимыми полуфабрикатами собствен­ ного изготовления.

Модификации информационной системы по этому элементу за­ висят от следующих двух факторов: равномерности сдачи продук­ ции и серийности производства. По первому фактору может быть рассмотрено несколько его значений: равномерная сдача продук­ ции по дням (пятидневкам) внутри планируемого периода, равно­ мерная сдача по планируемым периодам, неравномерная сдача.

В соответствии с различными вариантами значений факторов могут быть определены следующие основные типовые модифика­ ции элемента: оперативное планирование и учет нормативного за- ^ дела, исключение нормативного задела из оперативного планиро­ вания и учета.

3. Диспетчирование выполнения календарных планов основного производства. Этот элемент охватывает задачи выявления и лик­ видации узких мест и нарушений в ходе производственного процес­ са, координации работы цехов, непрерывный контроль хода выпол-

21

нения производственной программы и организации сбора опера­ тивной информации средствами диспетчерской службы.

Конечным информационным выходом по этому элементу явля­ ется составление перечня дефицитных деталей и узлов по каждому производственному подразделению.

Пример модификаций информационной системы по данному элементу был разобран выше, причем основными факторами, опре­ деляющими выбор модификации, являются: удельный вес деталей общей применяемости в общей подетальной номенклатуре, разни­ ца в циклах изготовления отдельных изделий, габариты основной массы деталей, размерность производственных площадей.

В зависимости от варианта сочетания значений факторов мож­ но выделить следующие модификации информационной системы по рассматриваемому элементу: выведение дефицита на основании сравнения планов выпуска сборочных цехов и данных о наличии деталей в сборочных цехах; получение дефицита в результате срав­ нения данных учета центрального комплектовочного склада, дан­ ных об очередности выдачи деталей в цеха и данных о программе выпуска; получение дефицита на основании картотеки пропорцио­ нальности. Так, при удельном весе деталей общей применяемости более 10%, разнице в циклах изготовления изделий более месяца и малогабаритности основной массы деталей, распределение дета­ лей между цехами-потребителями осуществляется в результате сравнения данных о наличии деталей на складе, данных об очеред­ ности выдачи деталей в цеха-потребители и программы выпуска.

4. Распределение выпуска по дням (пятидневкам, декадам) пла­ нируемого периода. Данный элемент зависит от решения задачи составления календарных планов и поэтому наиболее тесно связан с первым элементом. Фактором, влияющим на выбор той или иной модификации информационной системы по указанному элементу, можно считать степень дифференцированности сроков сдачи про­ дукции в отдельные планируемые периоды времени. Эти сроки мо­ гут быть строго дифференцированы по каждой партии деталей ли­ бо установлены на определенные периоды в течение месяца (на­ пример, сдача происходит равномерно по пятидневкам), либо сог­ ласованы с заказчиками на более длительный период (месяц, год). Отдельным значениям элемента соответствуют: установление оп­ ределенной даты выпуска каждой партии деталей, планирование ежедневной сдачи с установлением «фиктивной обеспеченности» по отдельным деталям [14], планирование равномерной сдачи про­ дукции в соответствии с методологией системы непрерывного опе-

wративно-цроизводственного планирования (СНОП).

5.Проведение в оперативные планы различных изменений и

планирование восполнения брака. Элемент имеет особое значение в условиях частой смены продукции, обновления ассортимента. В отдельных отраслях даже при преобладании серийного типа производства число различных конструкторских изменений редко бывает меньше 10—15 в день. На отдельных предприятиях эта

22

цифра достигает 300 в день. Именно отсутствие анализа изменений часто мешает нормальному функционированию подсистемы ОПП.

Как показал анализ, факторами, влияющими на выбор инфор­ мационной системы по этому элементу, являются: величина про­ изводственного цикла, удельный вес деталей общей применяемости, система подведения оперативных итогов деятельности производст­ венных подразделений. В зависимости от конкретной комбинации значений факторов могут иметь место следующие модификации данного элемента:

выполнение плана корректируется цеху только с момента вве­ дения изменения. Если при этом оперативный план, составленный до введения изменения, был выполнен полностью, обеспеченность продукцией цеха-потребителя данным цехом-изготовителем, начи­ ная с даты введения изменения, может быть равна 0 [14]. Отри­ цательной обеспеченности при этом методе расчета в данном слу­ чае быть не может;

выполнение плана корректируется цеху с учетом изменения, вне зависимости от того, с какого числа оно вводится. При этом мето­ де в указанном выше случае по цеху может быть введена отрица­ тельная обеспеченность.

6. Увязка подсистемы оперативно-производственного планиро­ вания с подсистемой материально-технического снабжения (МТС), комплектацией и кооперацией. Конечным информационным выхо­ дом по этому элементу будет перечень дефицитных материалов и комплектующих изделий в основном производстве. Факторами, влияющими на информационную систему по элементу, являются номенклатура применяемых материалов, подетальная номенклату­ ра выпускаемой продукции, организация системы хранения и выда­ чи материалов. В зависимости от варианта сочетания значений от­ дельных факторов работы подсистема ОПП увязывается с подси­ стемой МТС либо с помощью картотеки пропорциональности, либо на основании данных проводимой инвентаризации.

7. Структура производственно-диспетчерского отдела. Этот эле­ мент включает принципы организации ПДО и распределения обя­ занностей между отдельными работниками. На выбор информа­ ционной системы по данному элементу могут влиять следующие факторы: подетальная номенклатура выпускаемой продукции, удельный вес деталей общей применяемости, количество проводи­ мых изменений, количество цехов в основном производстве. Соот­ ветственно модификации информационной системы по этому эле­ менту могут быть следующими: разделение функций плановика и диспетчера; совмещение функций плановика и диспетчера. Закрепление отдельных работников за цехами или за изделиями, т. е. один исполнитель планирует и диспетчирует выпуск деталей дан­ ного изделия по всем цехам или всех изделий по одному цеху; вы­ деление в структуре ПДО специальной группы проведения изме­ нений в оперативные планы.

Каждое предприятие к моменту начала проведения работы уже

23

Глава II. ОСНОВЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПОТОКОВ ИНФОРМАЦИИ НА ПРЕДПРИЯТИЯХ

§ 1. ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ ИНФОРМАЦИОННЫХ МОДЕЛЕЙ

Эффективным средством изучения систем управле­ ния на предприятиях и в организациях являются информационные модели. Такие модели позволяют с достаточной точностью описываТБТГ изучать реально существующие системы управления. Одна­ ко они не могут быть также сложны и многогранны, как сама сис­ тема, иначе модель не могла бы служить орудием анализа. С по­ мощью модели должны изучаться лишь некоторые, наиболее су­ щественные процессы и явления, происходящие в действующей системе управления. К основным из них относятся: информацион­ ные потоки (в структурном и функциональных разрезах), алгорит­ мы формирования данных, информационные связи в системе и т. п.

В настоящее время применяются модели в виде стрелочных диаграмм, графов, таблиц, матриц и т. д. Основное назначение та­ ких моделей — изучение организации планирования и управления, а также движения и обработки информации. По мнению многих специалистов, анализ информационных потоков лучше всего произ­ водить с помощью матричных моделей, поскольку по сравнению с другими видами моделей они более наглядно представляют процес­ сы образования и маршруты движения показателей и документов; в них в единообразной форме показаны все данные о деятельности каждого подразделения, а также данные, характеризующие дея­ тельность всей обследуемой системы в целом.

Матричная информационная модель отражает во взаимоувя­ занной форме характеристику любого подразделения (отдела), выполняющего определенные функции управления, и всего аппа­ рата управления в целом и содержит сведения о документах, про­ цессах движения и обработки, деятельности управленческого пер­ сонала.

Некоторые разработчики используют метод матричного модели­ рования для проведения анализа потоков информации при совер­ шенствовании систем управления в различных звеньях народного хозяйства страны. Это обусловлено тем, что методология матрич-

25

Т а б л и ц а 1

Матричная информационная модель

ного моделирования позволяет формализовать многие процедуры и операции но обработке материалов обследования в целях реше­ ния основных задач анализа потоков информации практически на

любом объекте управления.

Матричная информационная модель (табл. 1) отражает соот­ ветствующие взаимосвязи между всеми подразделениями пред­ приятия и его окружением (через движение документов и показа­ телей), а также формирование новых данных в процессе функцио­ нирования системы управления. Она состоит из четырех квадран­ тов и вспомогательных разделов, каждый из которых имеет свое специфическое содержание и назначение.

26

В квадранте I информационной модели отражаются все доку­ менты и показатели, которые разрабатываются в данном подраз­ делении. Он имеет шахматную композицию, т. е. одинаковое наи­ менование документов и показателей по строкам и столбцам. Этот квадрант характеризует процессы проведения всех планово-эконо­ мических расчетов в подразделении: формирование документов (показателей) и использование их для составления других доку­ ментов (показателей).

Столбцы квадранта I содержат сведения о том, на основании каких документов (показателей) производится формирование дру­ гих документов (показателей), а строки — сколько раз и для соз­ дания каких документов (показателей) используются показатели из документов данного подразделения.

В квадранте II информационной модели отражается передача документов, разработанных данным подразделением, в другие от­ делы и цехи предприятия, а также во внешние организации. Здесь же показывается передача документации в архив подразделения. Таким образом, квадрант II характеризует связи рассматривае­ мого подразделения со всеми другими подразделениями, а также

свнешними организациями по линии передачи документации.

Вквадранте III отражаются все документы, поступающие из других подразделений, а также направления их использования. Следовательно, этот квадрант характеризует связи данного под­ разделения со всеми другими по линии получения необходимой документации, т. е. вход данного подразделения. Кроме того, мо­ жет вводиться специальный вспомогательный раздел для характе­

ристики подразделений-поставщиков.

Квадрант IV отражает передачу входящих документов, данные которых используются в подразделении и передаются для после­ дующей обработки в другие подразделения. Таким образом, раз­ дел IV характеризует проходящие через рассматриваемое подраз­ деление документы.

Итоговые результаты квадранта I характеризуют: по столбцу— количество разработанных в подразделении документов (показа­ телей), используемых для формирования документов (показате­ лей) данного столбца; по строке — степень использования данного показателя в формировании других показателей этого документа или в создании показателей каких-либо других документов под­

разделения.

Итоговый столбец квадранта II отражает количество докумен­ тов (показателей), передаваемых данным подразделением всем другим. Итоговая строка характеризует использование показате­ лей или документов данного подразделения во всех других под­ разделениях. Итоговый столбец квадранта III характеризует при­ меняемость поступающих показателей, итоговая строка — количе­ ство входящих показателей для формирования показателя квад­ ранта I или простое их перенесение в новый документ.

27

Итоговый столбец квадранта IV отражает использование посту­ пающих показателей всеми другими подразделениями.

Использование моделей для анализа потоков информации поз­ воляет создать стройную логическую схему получения, обработки, накопления и передачи данных, оценить сложившуюся систему планирования и управления, синтезировать комплексную схему обработки данных применительно к функциям управления. В про­ цессе анализа должны быть выявлены цели функционирования си­ стемы, объективные факторы, определяющие параметры системы, функции и структура управляющих органов, документооборот и алгоритмы обработки данных. Необходимо также определить объ­ ем информации, место и время ее возникновения, маршруты дви­ жения, а также затраты на получение информации.

Информационная система предприятия зависит от соответст­ вующей схемы документооборота, системы экономических показа­ телей деятельности предприятия, структурного состава подразде­ лений аппарата управления и интенсивности потоков информации.

Основы производственной информационной модели, как уже от­ мечалось ранее, составляют: классификационный перечень показа­ телей и документов; классификатор основных процедур обработки данных; характеристики интенсивности потоков информации; орга­ низационная структура и схема административной подчиненности служб.

В связи с этим представляет интерес уточнение наименования и описания показателей применительно к проблеме технологиче­ ского описания процессов управления производством.

В настоящее время имеется несколько подходов к определению термина «показатель». В связи с отсутствием четкого определения этого термина не может быть разработана единая методика анали­ за и единый классификатор показателей. Действительно, будут ли одними и теми же показателями считаться «объем реализации про­ дукции по цеху № 1» и «объем реализации продукции по цеху № 2»? Если расчет идет в пределах отрасли, то будет ли тем же показателем считаться «объем реализации по данному заводу», по другому заводу, по отрасли и по главку? Для целей, которые ста­ вили перед собой предыдущие исследования в этом вопросе, было вполне приемлемо существующее определение показателя как со­ вокупности признаков, которая дает оценку объекта, измеряемую количественно. Однако технологическому процессу обработки мо­ гут подвергаться данные, дающие качественную характеристику объекта. Если не отнести их к категории «показателей», то приш­ лось бы выделить их в самостоятельную информационную кате­ горию, что усложнило бы проводимый анализ информационной мо­

дели.

К категории «показатель» будем относить, таким образом, ин­

28

рактеристику объекта, определяющую все входящие в совокуп­ ность признаки количественно или качественно. Показатель, таким образом, может быть определен как вектор, элементами которого являются отдельные признаки. Значение вектора определяет ту качественную или количественную характеристику, которую кон­ кретный показатель дает характеризуемому объекту. Будем впредь эту характеристику называть «оценкой». Например, показатель «объем реализации по цеху за данный месяц 10 000 р.» может быть

представлен в виде вектора X={xi}, где X — значение показателя (или оценки объекта), {Xi} — отдельные признаки. В общем при­ мере X = 10 000, х х— сумма в тыс. руб., х2— продукции, х3— реа­ лизованной, х^ — цехом, х3— данным, хв — за месяц.

Таким образом, структурно показатель может быть представ­ лен в виде двух основных частей: призначной и оценочной.

Призначной частью является совокупность признаков, по кото­ рым данный показатель характеризует объект. Оценочная часть— это та качественная или количественная оценка, которая дается объекту по этой совокупности признаков.

Идентификацию показателей существенно облегчает разделе­ ние их призначной части на постоянную и переменную.

Постоянные признаки не зависят от степени охвата характери­ зуемого объекта. Одной и той же постоянной призначной части, яв­ ляющейся относительно постоянной, например «количество про­ стоев оборудования в станко-часах», может соответствовать не­ сколько переменных частей: «по заводу в целом», «по цеху №____ »

ит. д.

Впеременной части признаки меняются по определенной иерар­ хии или по следующим направлениям:

определение объекта (изделие, комплект, узел, деталь); описание места объекта в производственной структуре (пред­

приятие, цех, участок, рабочее место); характеристика должности, которая выполняет работу (руко­

водитель, исполнитель);

срок или время, на которое распространяется действие показа­ теля (год, полугодие, месяц, квартал, декада, неделя, сутки, смена, час, минута).

Для примера рассмотрим три показателя: А, В, С.

А — объем реализации по заводу за квартал в тыс. руб.; В — выпуск валовой продукции по заводу за квартал в тыс.

руб.; С — выпуск валовой продукции по цеху за квартал в тыс. руб.

Показатели В и С тождественны по содержанию постоянных частей, они характеризуют одно и то же экономическое явление на разных уровнях административно-производственной иерархии.

Показатели А и В описывают разные экономические явления на одном уровне административно-производственной иерархии.

Анализ оценочной части показателя может быть проведен по двум основным направлениям:

29