Интегрированные информационные системы. Практикум
.pdf
№ 3316 М И Н И С Т Е РС Т В О Н АУ К И И В ЫС Ш Е ГО О Б РА З О ВА Н И Я РФ
ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «МИСиС»
ИНСТИТУТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ И АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ
Кафедра автоматизированных систем управления
А.Н. Гончаренко
ИНТЕГРИРОВАННЫЕ ИНФОРМАЦИОННЫЕ СИСТЕМЫ
Практикум
Рекомендовано редакционно-издательским советом университета
Москва 2018
УДК 681.518 Г65
Рецензент канд. техн. наук, доц. Д.В. Калитин
Гончаренко А.Н.
Г65 Интегрированные информационные системы : практикум / А.Н. Гончаренко. – М. : Изд. Дом НИТУ «МИСиС», 2018. – 65 с.
ISBN 978-5-907061-23-1
Практикум предназначен для проведения занятий по дисциплине «Интегрированные информационные системы» и представлен в виде набора тестовых задач по каждой главе. В рамках рассмотрения каждой темы обсуждается необходимый для решения тестов материал. Правильно расставлены акценты для осознанного понимания функционирования интегрированных систем управления на предприятии.
Практикум предназначен для студентов, обучающихся в бакалавриате по направлению подготовки 09.03.01 «Информатика и вычислительная техника», а также изучающих информационные технологии.
УДК 681.518
ISBN 978-5-907061-23-1 |
|
А.Н. Гончаренко, 2018 |
|
НИТУ «МИСиС», 2018 |
СОДЕРЖАНИЕ |
|
Введение.................................................................................................... |
5 |
1. Предпосылки создания и основные понятия методологии |
|
интегрированных систем управления...................................................... |
6 |
1.1. Подсистемы управления предприятием......................................... |
6 |
1.2. Преимущества интегрированных систем....................................... |
7 |
1.3. Стандарты управления...................................................................... |
8 |
Вопросы для самоконтроля................................................................... |
10 |
Тест 1........................................................................................................ |
10 |
2. Входная и выходная информация MRP-систем............................... |
12 |
2.1. Формирование входной информации для МRР-системы........... |
12 |
2.2. Результаты работы МRР-системы................................................. |
14 |
Вопросы для самоконтроля................................................................... |
17 |
Тест 2........................................................................................................ |
17 |
3. Основные этапы эволюции |
|
MRP-систем.............................................................................................. |
19 |
3.1. Переход от системы MRPк системе MRPII................................ |
19 |
3.2. Что такое ERP?................................................................................. |
21 |
3.3. ERPи е-коммерция.......................................................................... |
23 |
3.4. В чем отличия ERPот MRPII? ...................................................... |
23 |
3.5. Основные особенности ERPII....................................................... |
25 |
Вопросы для самоконтроля................................................................... |
26 |
Тест 3........................................................................................................ |
26 |
4. Критерии выбора интегрированной системы управления |
|
предприятием........................................................................................... |
29 |
4.1. Оптимизация интегрированных систем........................................ |
29 |
4.2. Критерии оптимальности интегрированных систем................... |
29 |
Вопросы для самоконтроля................................................................... |
32 |
Тест 4........................................................................................................ |
33 |
5. Обзор интегрированных систем на российском рынке.................... |
35 |
5.1. Исследование российских интегрированных систем.................. |
35 |
5.2. История развития корпорации и системы «Галактика».............. |
36 |
5.3. Функциональные особенности архитектуры системы |
|
«Галактика»............................................................................................. |
37 |
5.4. Технологические особенности архитектуры системы |
|
«Галактика»............................................................................................. |
38 |
5.5. Описание основных функциональных возможностей системы |
|
«Галактика»............................................................................................. |
38 |
3
5.6. Достоинства и недостатки системы «Галактика»........................ |
43 |
5.7. Другие отечественные интегрированные системы..................... |
44 |
Вопросы для самоконтроля................................................................... |
46 |
Тест 5........................................................................................................ |
47 |
6. Производственные интегрированные системы................................ |
49 |
6.1. Особенности производственных систем....................................... |
49 |
6.2. Обзор рынка промышленных |
|
CAD/CAM-систем.................................................................................. |
50 |
6.3. Основные тенденции развития рынка |
|
CAD/CAM................................................................................................ |
51 |
6.4. Развитие промышленных CAD/CAM-систем.............................. |
52 |
6.5. САПР в машиностроении............................................................... |
55 |
Вопросы для самоконтроля................................................................... |
59 |
Тест 6........................................................................................................ |
59 |
Ответы на тесты....................................................................................... |
61 |
Итоговый тест.......................................................................................... |
62 |
Заключение............................................................................................... |
64 |
4
Введение
Практикум по дисциплине «Интегрированные информационные системы» построен на описании методов функционального и операционного управления, лежащих в основе планирования ресурсов предприятия, таких как MRP, ERPи др.
Практикум базируется на изучении стандартных элементов методологии планирования ресурсов и анализе особенностей этой методологии, реализованных в программных продуктах, предназначенных для управления ресурсами предприятия и пользующихся успехом на российском рынке.
Поскольку большинство практических проблем, которые возникают у менеджеров и пользователей программных продуктов, вызывает неоднозначное или неправильное понимание и толкование терминов управления ресурсами предприятия, то часть практикума посвящается изучению данных терминологий в контексте интегрированных систем управления.
Отдельную и весьма весомую часть курса занимает тема практического внедрения информационно-аналитической системы на предприятии.
Как показывает опыт, люди склонны винить программные продукты за невозможность решения тех или иных проблем на их предприятии, тогда когда решение этих проблем часто и не связано с установкой того или иного программного продукта.
Тенденция рассматривать программу как решение всех проблем зачастую не приводит к полному внедрению, так как, несмотря на самые изощренные аналитические возможности современных компьютерных систем управления, они являются всего лишь инструментом в руках человека и функционируют правильно только в том случае, если ими умеют эффективно управлять.
5
1.ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ
ИОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ МЕТОДОЛОГИИ ИНТЕГРИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ
1.1.Подсистемы управления предприятием
Систему управления практически любым бизнесом можно представить в виде нескольких крупных подсистем, выделяемых в зависимости от того, с какой точки зрения оценивается процесс управления. Среди таких точек зрения следует отметить три основных: финансовую, логистическую, технологическую (производственную).
Под финансовой точкой зрения понимается описание деятельности предприятия с позиции движения денежных потоков, под логистической – описание его деятельности с точки зрения движения материальных потоков, а под технологической – функциональное описание бизнеса, т.е. с точки зрения последовательности и правил реализации производственных функций в широком значении этого термина.
Тем не менее, поскольку в число этих взглядов обязательно входит финансовый, который нередко воспринимается как всеобъемлющий и универсальный, это часто приводит к однобокому восприятию процесса управления. Но при слишком большом увлечении финансовым управлением и недостаточном внимании к компании с других точек зрения, нередко возникают неожиданные финансовые проблемы, связанные с нарушением логистических ритмов и неувязок в ритме производственного процесса. Поэтому на практике сформировался некоторый стандарт функционального рассмотрения процессов (производства, логистики) и их финансовых результатов.
В начале 1960-х годов в связи с ростом популярности вычислительных систем возникла идея использовать их возможности в деятельности предприятия, в том числе для планирования производственных процессов.
Необходимость планирования обусловлена тем, что основная масса задержек в процессе производства связана с запаздыванием поступления отдельных комплектующих, в результате чего, как правило, параллельно с уменьшением эффективности производства, на складах возникает избыток материалов, поступивших в срок или ранее наме-
6
ченного срока. Кроме того, вследствие нарушения баланса поставок комплектующих, возникают дополнительные осложнения с учетом и отслеживанием их состояния в процессе производства, т.е. фактически невозможно определить, например, к какой партии принадлежит данный составляющий элемент в уже собранном готовом продукте.
В целях предотвращения подобных проблем была разработана методология планирования потребности в материалах MRP (Material Requirements Planning). Реализация системы, работающей по этой методологии, представляет собой компьютерную программу, позволяющую оптимально регулировать поставки комплектующих в производственный процесс, контролируя запасы на складе и саму технологию производства.
1.2. Преимущества интегрированных систем
Главной задачей MRPявляется обеспечение гарантии наличия необходимого количества требуемых материалов/комплектующих в любой момент времени в рамках срока планирования, наряду с возможным уменьшением постоянных запасов, а следовательно, разгрузкой склада.
Процесс планирования включает в себя функции автоматического создания проектов заказов на закупку и/или внутреннее производство необходимых материалов/комплектующих. Другими словами, система MRP оптимизирует время поставки комплектующих, тем самым уменьшая затраты на производство и повышая его эффективность.
Основными преимуществами использования подобной системы 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 при контроле движения 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.
7
Все эти преимущества фактически вытекают из самой философии MRP, базирующейся на том принципе, что все материалы/комплектующие, составные части и блоки готового изделия должны поступать в производство одновременно, в запланированное время, чтобы обеспечить создание конечного продукта без дополнительных задержек.
MRP-система ускоряет доставку тех материалов, которые в данный момент нужны в первую очередь и задерживает преждевременные поступления таким образом, что все комплектующие, представляющие собой полный список составляющих конечного продукта, поступают в производство одновременно. Это необходимо во избежание ситуации, когда задерживается поставка одного из материалов, и производство вынуждено приостановиться даже при наличии всех остальных комплектующих конечного продукта.
Основная цель MRP-системы: формировать, контролировать и при необходимости изменять даты необходимого поступления заказов таким образом, чтобы все материалы, необходимые для производства, поступали одновременно.
Определим базовые стандарты управления и основные понятия, используемые при описании и разработке интегрированных систем управления, позволяющих согласованно управлять различными ресурсами предприятия.
1.3. Стандарты управления
Термин «стандарт» означает набор понятий и определений, применяемый для описания управления конкретными процессами, вместе с набором «управленческих отчетов» и правил их составления. Указанный набор понятий дает возможность адекватно описать процессы, а набор отчетов – адекватно их контролировать и своевременно принимать решения по ликвидации «узких мест».
Прежде чем описывать саму структуру интегрированной системы управления предприятием (ИСУП), следует ввести краткий глоссарий основных ее понятий.
Одно из основных понятий в описании базовых стандартов управления − это разузлование, т.е. процесс, в ходе которого производится планирование заказов в целях определения общих потребностей в комплектующих и материалах. В результате выводится информация о возникновении потребности на узлы или компоненты верхнего уров-
8
ня комплектующих. Эти потребности являются общими, и в процессе разузлования берется плановый заказ верхнего уровня, прочитывается спецификация материалов для позиции верхнего уровня, чтобы определить требуемые составляющие, тогда количество по плановому заказу на комплектующие увеличивается на количество в спецификации материалов, чтобы создать общие потребности в материалах.
Материалами будем называть все сырье и отдельные комплектующие, составляющие конечный продукт. В дальнейшем не будем делать различий между понятиями материал и комплектующие.
MRP-система, MRP-программа – компьютерная программа, работающая по алгоритму, регламентированному MRP-методологией. Как и любая компьютерная программа, она обрабатывает файлы данных (входные элементы) и формирует на их основе файлы-результаты.
Статус материала является основным указателем на текущее состояние материала. Каждый отдельный материал, в каждый момент времени, имеет статус в рамках MRP-системы, который определяет, имеется ли данный материал в наличии на складе, зарезервирован ли он для других целей, присутствует ли в текущих заказах или заказ на него только планируется. Таким образом, движение материала однозначно описывает степень готовности каждого материала быть использованным в производственном процессе.
Страховой запас материала необходим для поддержания процесса производства в случае возникновения непредвиденных и неустранимых задержек в его поставках. По сути, в идеальном случае, если механизм поставок полагать безупречным, MRP-методология не постулирует обязательное наличие страхового запаса, и его объемы устанавливаются различными для каждого конкретного случая, в зависимости от сложившейся ситуации с поступлением материалов.
Потребность в материале в компьютерной MRP-программе представляет собой определенную количественную единицу, отображающую возникшую в некоторой момент времени в течение периода планирования необходимость в заказе данного материала.
Различают понятия полной потребности в материале, которая отображает то количество, которое требуется пустить в производство, и чистой потребности, при вычислении которой учитывается наличие всех страховых и зарезервированных запасов данного материала.
Заказ в системе автоматически создается по возникновению отличной от нуля чистой потребности.
9
Вопросы для самоконтроля
1.Что понимается под финансовым, логистическим и технологическим описанием деятельности предприятия?
2.Опишите основные предпосылки создания MRP-системы.
3.Дайте определение MRP-системы.
4.Какова основная цель MRP-системы?
5.Какова основная задача функционирования MRP-системы?
6.Каковы основные преимущества использования MRP-системы?
7.Укажите три основных подсистемы управления предприятием.
8.Какой процесс называется разузлованием?
9.Почему необходимо координировать деятельность различных подсистем управления предприятием, и какую роль в этом процессе играет вычислительная техника?
10. Дайте определение базовым стандартам управления и основным понятиям, используемых при описании и разработке интегрированных систем управления.
Тест 1
Из предложенных вам ответов на данный вопрос выберите правильный.
1.1.Какие функции включает в себя процесс планирования при использовании MRP-систем?
а) Минимизации финансовых затрат при производстве продукции. б) Повышения эффективности производства.
в) Автоматического создания проектов заказов на закупку и/или внутреннее производство необходимых материалов/комплектующих.
г) Повышения загрузки оборудования.
1.2.Какую проблему можно успешно решать при использовании MRP-систем?
а) Уменьшить хищения, хранящейся на складе продукции.
б) Обеспечить своевременную поставку материалов и комплектующих.
в) Получить максимальную прибыль. г) Предотвратить аварии.
1.3.Почему систему управления производством можно представить
ввиде финансовой, логистической и технологической подсистем?
а) Описание производственного процесса, как взаимодействия этих трех подсистем является наиболее полным.
10
