книги из ГПНТБ / Махров, Н. В. Параметры разработки современных автоматизированных систем управления предприятиями
.pdfГ л а в а в о с ь м а я
РЕГИОНАЛЬНЫЙ АСПЕКТ И ПРОБЛЕМЫ СОЗДАНИЯ АСУП
1. Определение и анализ параметров АСУП союзного уровня
Одной из основных форм использования экономико-ма тематических методов и ЭВМ на современном этапе яв ляется создание АСУП, с помощью которых осуществля ются основные процессы управления. Методология созда ния и использования АСУП вырабатывалась в результате длительных исследований и практических работ по при менению экономико-математических методов и ЭВМ в планировании и управлении производством, претерпевая целый ряд эволюционных изменений.
Впервые ЭВМ была использована в управлении про мышленным производством в 1954 г. Начиная с этого времени не прекращается формирование методологии по строения АСУП, проводятся многочисленные эксперимен ты, обобщается опыт создания современных, соответст вующих научно-техническим достижениям систем управ ления производством.
В современных условиях, когда АСУП создаются на многих предприятиях различных отраслей промышленно сти, весьма важен вопрос об установлении единого ме тодологического подхода к созданию таких систем и по следовательности их разработки.
Одна из важнейших проблем АСУП — унификация разработок. Действительно, в настоящее время работы по созданию АСУП ведет ряд крупных исследовательских коллективов в содружестве с проектно-конструкторскими организациями и предприятиями. Однако в стране созда ны и все еще создаются лишь так называемые индиви дуальные АСУП, т. е. системы, привязанные к конкрет-
200
ным условиям работы отдельных предприятий, на Кото рых выполняются исследования. Поэтому проблема типи
зации, создания унифицированных разработок очень важна.
Для того чтобы совершенствовать любую систему, надо знать параметры ее качества и то, что их определяет. Это не исключение и для системы управления произ водством. Поэтому организация управления разработками АСУ на всех уровнях народного хозяйства, включая и предприятия, требует знания параметров АСУ как для планирования, так и для целей анализа и учета.
Для определения основных параметров, характеризую щих АСУП, крайне важны исследования, анализирую щие и обобщающие опыт первых опытно-показательных предприятий, которым были выделены необходимые де нежные средства, техника и специалисты.
Вэтих целях было проведено обследование более 100 АСУП важнейших отраслей народного хозяйства для изу чения затрат на проектирование АСУП, капиталовложе ний на создание их технической базы, трудоемкости и сроков проектирования и т. д.
Вданной главе исследуются региональные особенности создания АСУП, характерные для таких крупных науч ных центров, как Москва и Ленинград, а также особен ности создания АСУП в периферийных районах. Кроме того, дан анализ основных параметров АСУП различных региональных районов в сравнении с союзным уровнем.
По СССР обследовано 97 АСУП по следующим девяти важнейшим параметрам:
1)продолжительность разработки и внедрения;
2)численность группы разработчиков;
3)трудоемкость проектных работ при создании АСУП;
4)число задач пускового комплекса;
5)стоимость 1 чел.-года проектных работ;
6)объем капиталовложений;
7)расчетный экономический эффект всей системы;
8)издержки на разработку одной задачи пускового комплекса;
9)стоимость разработки АСУП.
Произведена группировка предприятий по значению ос новных параметров АСУП и определен удельный вес предприятий с заданным интервальным значением ана лизируемых параметров в множестве исследуемых пред-
201
прйятий. Итак, При определенной продолжительности разработки АСУП по СССР доля предприятий с данной продолжительностью составила (в %):
Лет 2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
% Ю 26 26 19 |
12 |
2 |
2 |
Продолжительность проектных работ по созданию и внедрению пускового комплекса АСУ, следовательно для 71% предприятий, колеблется от 3 до 5 лет, при этом наибольший удельный вес (52%) имеют предприятия, для которых АСУП разрабатывались 3—4 года и только лишь на 19% предприятий — 5 лет. На предприятиях «Ростсельхозмаш» (Ростов), Алтайский моторный завод, Ураль
ский автозавод (Миасс), ЗИЛ (Москва) срок разработки составил 7—8 лет.
Таким образом, расчетные сроки разработки АСУП со ставляют для средних предприятий 3—5 лет.
Большое влияние на продолжительность разработки и внедрения АСУП оказывают число и квалификационный состав специалистов, участвующих в создании АСУП. Проектные работы по АСУП ведут различные подразде ления, например службы НОТ, лаборатории экономики, ИВЦ, лаборатории АСУП и др. В разработках АСУП принимают участие представители специализированных институтов и лабораторий, отраслевых институтов и ра ботники предприятий. Численность группы разработчи ков при создании АСУП зависит от целого ряда факто ров — размеров предприятий, объема выпускаемой про
дукции, численности работающих на данном предприятии и т. д.
По имеющимся сведениям, численность разработчиков АСУ на предприятиях колеблется от 8 до 236 человек. В настоящее время доля предприятий с данной числен ностью разработчиков конкретных АСУП составляет:
Численность |
% |
Численность |
% |
групп, чело |
групп, чело |
||
век |
|
век |
|
До 10 |
10,8 |
81-100 |
8,4 |
11—30 |
26,4 |
101— 150 |
8,4 |
31-60 |
18,0 |
151 и свыше |
9,6 |
61—80 |
13,2 |
|
|
По СССР обследовалось 79 предприятий. На большин стве из них (66%) коллектив разработчиков АСУП со-
202
ставляет от И до 100 человек, при этом наиболее ти пичным разработчиком проектов АСУП является коллек тив, насчитывающий 11—60 человек. Доля таких пред приятий составляет 44,4%. На 10,8% предприятий коллектив разработчиков не превышает 10 человек. К предприятиям с наименьшей численностью разработ чиков по проектированию АСУ по стране в целом отно сятся следующие: Одесский завод прессов — 9 человек.
Предприятия с наибольшим коллективом специалистов по разработке проекта АСУ следующие: Минский трак торный завод — 272 человека, КМЗ «Кунцево» — 328 че ловек, донецкий завод им. 15-летия ЛКСМУ — 220 чело век, ЛОМО — 236 человек.
Одним из важнейших производных параметров, харак теризующих трудовые затраты при создании АСУП, яв ляется трудоемкость проектных работ. В основу оценки трудоемкости работ по созданию АСУ на обследованных предприятиях были положены фактические данные о сро ках работ проектирования и о числе участвующих в них специалистов. Трудоемкость проектных работ приближен но рассчитывается по формуле Q= t-n, где t — продолжи тельность разработки, а п — число разработчиков АСУ. Рассчитав наиболее характерный союзный уровень тру доемкости и зная численность специалистов, необходимых для выполнения запланированного объема проектных ра бот каждой конкретной АСУП, можно определить ра счетный срок проектирования АСУ по формуле t = Q,n, где Q — союзный уровень трудоемкости проектных работ,
ап — число разработчиков автоматизированной системы. Аналогично можно определить необходимое число раз
работчиков АСУП по формуле n = Q/t.
Ниже приводится статистическая группировка интер вальных значений трудоемкости проектных работ при со здании АСУП:
Трудоемкость, % предприя |
Трудоемкость, % предприя |
||
чел.-лет |
тий с данной |
чел.-лет |
тий с данной |
|
трудоемкостью |
|
трудоемкостью |
До 100 |
27,3 |
501-600 |
2,6 |
101—200 |
20,8 |
601-700 |
2,6 |
201-300 |
18,2 |
701—1000 |
5,2 |
301-400 |
9,1 |
1001—1500 |
5,2 |
401—500 |
9,1 |
|
|
203
Более чем на '/з предприятий трудоемкость проект ных работ составляла 100—300 чел.-лет. На остальных предприятиях срок проектирования превышает 4—5 лет. Ряд предприятий (27,3%) имеют трудоемкость проект ных работ не свыше 100 чел.-лет и характеризуются наименьшей трудоемкостью проектных работ.
Максимальная трудоемкость проектных работ при со здания АСУП на отдельных предприятиях такая: Мин ский тракторный завод — 1360 чел.-лет, «Ростсельхозмаш» (Ростов) — 1200, Павлодарский тракторный завод —
1170 чел.-лет.
Для определения трудовых затрат при разработке АСУП важно учитывать число задач пускового комплек са, так как от их числа зависят такие взаимосвязан ные между собой параметры, как число разработчиков, продолжительность разработки автоматизированной си стемы, стоимость всей разработки.
Число задач пускового комплекса для 62 обследовапных предприятий характеризуется следующими цифрами:
Число |
% предприятий |
Число |
% предприятий |
задач |
с данным пуско |
задач |
с данным пуско |
|
вым комплексом |
|
вым комплексом |
До 2 |
12,8 |
21— 40 |
17 ,6 |
3 —4 |
17 ,6 |
4 1 - 6 0 |
16 |
5 - 6 |
4 ,8 |
6 1 - 1 0 0 |
6 ,4 |
7 - 1 0 |
1,6 |
100 и свыше |
9 ,6 |
11-20 |
12,8 |
|
|
Довольно большую часть составляют, как видим, пред приятия (30,4%), на которых число задач пускового ком плекса не превышало четырех, однако в большом числе предприятий количество задач управления было свыше 10. На 46,4% всех обследованных АСУП число задач пуско вого комплекса составляло от 11 до 60.
Чтобы ответить на вопрос, как планировать финансиро вание по годам разработки, по каждой задаче управления необходимо определить стоимость 1 чел.-года проектных работ.
Стоимость разработки автоматизированной системы управления является производной от параметров, т. е. S ^ t- n - S ', где S — стоимость разработки АСУП; t — про
,204
должительность; п — число разработчиков; S' — стоимость 1 чел.-года проектных работ.
Зная общую стоимость разработки всей системы Ц^Ц и трудоемкость проектных работ Q = t-n (обозначение было введено ранее), можно рассчитать стоимость 1 чел.-года проектных работ по формуле
S' = |
S_ |
s |
Q |
n-t |
Этот параметр позволяет рассчитывать общую стои мость разработки всей системы, трудоемкость проектных работ, продолжительность разработки и необходимое чис ло разработчиков для каждой конкретной АСУП.
Ниже приводится статистическая группировка стоимо сти 1 чел.-года проектных работ по СССР:
Стоимость, |
% |
предприятий |
Стоимость, |
% предприятий |
||
тыс. руб. |
с данной стоимо |
тыс. |
руб. |
с данной стоимо |
||
|
стью 1 чел.-года |
|
|
стью 1 чел.-года |
||
|
проектных работ |
|
|
проектных работ |
||
0 ,5 -1 |
|
18 |
5 ,1 -6 |
|
9 |
|
1,1—2 |
|
27 |
6 ,1 -7 |
|
4,5 |
|
2 ,1 -3 |
|
13,5 |
7,1—8 |
|
4,5 |
|
3 ,1 -4 |
|
13,5 |
8,1 |
и свыше |
4,5 |
|
4,1—5 |
|
3 |
|
|
|
|
По СССР |
из |
65 исследуемых |
предприятий |
стоимость |
1 чел.-года проектных работ примерно в 75% АСУП не превышала 4 тыс. руб. и только примерно для 25% из них превышала названную сумму. Предприятия с наи меньшей стоимостью 1 чел.-года проектных работ по
СССР такие: Ново-Краматорский завод — 0,55 тыс. руб., «Ростсельхозмаш» (Ростов) — 0,55 тыс. руб. Наибольшей стоимостью 1 чел.-года проектных работ характеризуют ся АСУ следующих предприятий: завод им. Орджо никидзе— 11,1 тыс. руб., НПО «Электроаппарат» — 10,7 тыс. руб.
В литературе предложено несколько способов опреде ления экономической эффективности АСУП. Эффектив ность любой АСУ определяется ожидаемым экономиче ским эффектом от ее внедрения и затратами на ее со здание.
205
Годовой экономический эффект можно рассчитать по формуле
Эг = (Сх + EHKi) — (Са + ЕаКг),
где Ci, С2 — годовая себестоимость продукции до и после внедрения системы; К\, К2 — капитальные вложения до и после внедрения системы; Ен — нормативный коэффи циент.
При проектировании АСУП на основании расчета до полнительных доходов и экономии, полученной с освое нием АСУ, определяют срок окупаемости капитальных вложений, необходимых для ее создания по следующей формуле
~ |
К |
1 ок = |
q- лет, |
где К — общие затраты на проектирование и внедрепие системы.
Доля предприятий в затратах па разработку АСУП (в %) такая:
Затраты на |
Стоимость |
Объем капи |
Расчетный эко |
разработку |
разработки |
тальных вло* |
номический |
АСУП, |
АСУП |
жений |
эффект всей |
тыс. руб. |
|
|
системы |
25—200 |
2,2 |
7,7 |
8,4 |
201—300 |
14,3 |
13,2 |
22,8 |
301—400 |
27,5 |
8,8 |
20,4 |
401-500 |
16,5 |
15,4 |
14,4 |
501—600 |
8,8 |
5,5 |
12 |
601—800 |
13,2 |
16,5 |
6 |
801—1000 |
6,6 |
7,7 |
3,6 |
1001—2000 |
7,7 |
И |
8,4 |
2001-5000 |
1,1 |
13,2 |
4,8 |
Анализ приведенных данных показывает, что на боль шинстве предприятий (67,1%) стоимость разработки АСУ изменяется от 200 тыс. до 600 тыс. руб. и менее чем на 7з предприятий она превышает 600 тыс. руб. Стои мость разработки АСУП обследовалась по 89 предприя тиям страны, при этом наибольший удельный вес имеют предприятия (27,5%), у которых интервальное значение затрат на разработку АСУП составляет 300—400 тыс. руб.
206
Из 93 обследованных предприятий для 50,6% из них объем капиталовложений не превышает 600 тыс. руб. и
почти для 48,4% изменяется от 600 тыс. руб. до 5 млн. руб.
Из 84 обследованных предприятий для 69,6% расчетный экономический эффект изменялся от 200 тыс. до 600 тыс. руб. Почти 30% АСУП имеют расчетный экономи ческий эффект свыше 600 тыс. руб., котоиый иногда дости гал 3 млн. руб.
Наибольший экономический эффект от внедрения АСУП получен на следующих предприятиях: ЗИЛ — 3808 тыс. руб., ГАЗ (Горький) — 3860 тыс. руб.
Из анализируемой совокупности объектов, внедряющих АСУ, можно выделить предприятия с наименьшей стои мостью разбивки АСУ. Это, например, 1-й ГПЗ (Моск ва) — 100 тыс. руб. Среди предприятий с наименьшим объемом капиталовложений можно назвать завод «Счетмаш» (Курск) — 25 тыс. руб., «Манометр» — 42 тыс. руб.
и«Теплоавтоматика» — 124 тыс. руб.
Предприятия с максимальной стоимостью разработки
АСУ — это Челябинский тракторный завод —2100 тыс. руб., Волгоградский тракторный завод — 1900 тыс. руб.
Велики капитальные затраты на следующих обследо ванных объектах: Павлодарский тракторный завод — 9600 тыс. руб., ГАЗ (Горький) — 6360 тыс. руб., Челя бинский тракторный завод — 5800 тыс. руб.
Поскольку в общей сумме капиталовложений на долю расходов, связанных с приобретением вычислигельногг техники, приходится значительная часть, были исследо ваны издержки на разработку одной задачи пускового
комплекса.
Зная стоимость разработки АСУП и число задач пу скового комплекса, можно приближенно рассчитать из держки на разработку одной задачи пускового комплекса АСУП по формуле:
S
где q — издержки на разработку одной задачи пускового комплекса; S — стоимость разработки системы; т — чис ло задач пускового комплекса. Итак, доля предприятий с данной стоимостью одной задачи пускового комплекса
207
составляет.1
Издержки на раз- |
% |
Издержки на раз- |
% |
||
работку |
одной |
|
работку |
одной |
|
задачи пускового |
|
задачи пускового |
|
||
комплекса |
по |
|
комплекса |
по |
|
СССР, тыс. руб. |
|
СССР, тыс. руб. |
|
||
До 10 |
20 |
101—200 |
18 |
||
10,1—20 |
26 |
201-400 |
10 |
||
20.1— |
40 |
6 |
401—700 |
8 |
|
40.1— |
100 |
8 |
|
|
|
Для 20% предприятий страны стоимость одной задачи пускового комплекса не превышает 10 тыс. руб., почти для 7з из числа обследованных АСУП издержки одной задачи пускового комплекса определяются как 10,1 — 40 тыс. руб. Для крупных АСУП ввиду возрастания сложности решаемых задач издержки на разработку од ной задачи возрастают от 100 тыс. до 400 тыс. руб. Доля
таких предприятий довольно значительна — 28 % |
всех об |
следованных АСУП. Издержки составляют |
свыше |
400 тыс. руб. |
|
Проведенное исследование дало возможность описать в общих чертах по рассмотренным параметрам более или менее типичную АСУП по стране в целом. Эту услов ную усредненную АСУП можно примерно охарактеризо вать следующими количественными данными по соответ ствующим параметрам:
Продолжительность разработки, лет |
|
3—4 |
Трудоемкость проектных работ, человеко-лет |
30—100 |
|
Группа разработчиков АСУП, человек |
11—30 |
|
Число задач пускового комплекса, |
ед. |
3—4 |
Стоимость 1 чел.-года, тыс. руб. |
|
1,1—2,0 |
Стоимость разработки АСУП, тыс. |
руб. |
300—400 |
Объем капиталовложений, тыс. руб. |
600—800 |
|
Расчетный экономический эффект, тыс. руб. |
200—400 |
|
Издержки на разработку одной задачи пуско |
10—20 |
|
вого комплекса, тыс. руб. |
|
Эти количественные характеристики АСУП можно реко мендовать к использованию в работе плановых органов для целей управления ресурсами, необходимыми для со здания АСУП.
208
2.Характеристика параметров АСУП,
создаваемых в крупных научных центрах СССР
Процесс создания АСУ в СССР в ближайшие пять лет1 становится центральной, общегосударственной задачей, масштабы которой далеко превосходят ранее ставившиеся по развитию и совершенствованию управления социали стической экономикой. Наряду с исследованиями по опре делению союзного уровня основных параметров АСУП были проведены обследования 33 АСУП крупнейших на учных центров — Москвы и Ленинграда. Это обследова ние за период 1966—1970 гг. позволило сделать обобщен ные выводы о тенденциях развития работ в области ав томатизированных систем управления в региональном аспекте и в какой-то степени осветить такие актуаль ные вопросы, как качественный уровень созданных и на меченных к созданию АСУП, объем затрат, сроки проек тирования всей системы и определенных ее этапов, чи сленность и состав специалистов, необходимых для вы полнения проектных работ при создании АСУП.
Для определения продолжительности разработки и вне дрения наиболее типичной АСУП для множества пред приятий Москвы и Ленинграда, рассматриваемых совме стно, был собран исходный статистический материал 33 обследуемых предприятий:
Продолжительность разработки и внедрения АСУП Москвы и Ленинграда, лет
Доля предприятий с дая ной продолжидельностью, %
2 |
24 |
3 |
36 |
4 |
21 |
5 |
12 |
6 и более |
6 |
Следовательно, в 81% случаев продолжительность раз работки АСУП находится в интервале 2—4 года, в осталь ных случаях на отдельных предприятиях срок разработ ки и внедрения АСУ довольно продолжительный и со ставляет 5—6 лет и более. К ним относятся предприя тия Москвы: «Калибр» — 6 лет и ЗИЛ — 7 лет.
Для анализа параметра «численность группы разработ чиков АСУП» приводится статистическая группировка ис ходной информации 26 обследованных предприятий по
209