Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Концепция инфокоммуникационной сети как основа разработки интегрированных логистических систем предприятия в условиях цифровой экономики. Монография
.pdf
от желаемой конфигурации, заканчивая сроком, когда это должно
быть все выполнено. Тем самым в систему закладывается информация, позволяющая однозначно идентифицировать и определять, на
какой стадии процесса находятся необработанные детали.
Будет информация о стадии производства, когда именно они
должны пройти, какой этап производства. В результате получается
«самоорганизующийся» адаптивный производственный процесс.
Должна постоянно передаваться информация, что именно происходит и, например, сколько изнашиваемых деталей осталось до выхода из строя. Это позволит координировать движение материального
потока. Все это происходит благодаря системе автоматизированного проектирования САПР. CAD – автоматизированная система,
реализующая информационную технологию выполнения функций
проектирования, – представляет собой организационно-техническую систему, предназначенную для автоматизации процесса проектирования, состоящую из персонала и комплекса технических,
программных и других средств автоматизации его деятельности.
Для обозначения подобных систем широко используется аббревиатура САПР (система автоматизации проектных работ). Такая
расшифровка точнее соответствует аббревиатуре. Для перевода
САПР на английский язык зачастую используется аббревиатура
CAD (англ. computer-aided design), подразумевающая использование компьютерных технологий в проектировании. Однако в ГОСТ
15971-90 это словосочетание приводится как стандартизированный англоязычный эквивалент термина «автоматизированное проектирование». Понятие CAD не является полным эквивалентом
САПР как организационно-технической системы. Термин САПР
на английский язык может также переводиться как CAD system,
automated design system, CAE system.
Достижение этих целей обеспечивается путем:
– автоматизации оформления документации;
– информационной поддержки и автоматизации процесса при-
нятия решений;
– использования технологий параллельного проектирования;
– унификации проектных решений и процессов проектиро-
вания;
– повторного использования проектных решений, данных и на-
работок;
– стратегического проектирования;
41
– замены натурных испытаний и макетирования математиче-
ским моделированием;
– повышения качества управления проектированием;
– применения методов вариантного проектирования и оптими-
зации.
ГОСТ 23501.108-85 устанавливает следующие признаки класси-
фикации САПР:
– тип/разновидность и сложность объекта проектирования;
– уровень и комплексность автоматизации проектирования;
– характер и количество выпускаемых документов;
– количество уровней в структуре технического обеспечения;
Все САПР можно условно разделить на 3 категории:
1. Легкие (AutoCAD, Компас-График).
2. Средние (Solid Works, Solid Edge, Компас-3D).
3. Тяжелые (CATIA, Pro/ENGINEER, NX).
CAD/CAM-системами на западе называют то, что в России принято называть аббревиатурой САПР, то есть Системы автоматизированного проектирования. Впервые термин СAD прозвучал в конце
50-х гг. прошлого века в Массачусетском технологическом институте в США. Распространение эта аббревиатура получила уже в 70-х гг.
как международное обозначение технологии конструкторских работ.
С началом применения вычислительной техники под словом
CAD подразумевалась обработка данных средствами машинной
графики. Однако этот один термин не отражает всего того, что им
иногда называют. Например, САПР могут предназначаться для:
черчения, для прочерчивания (эскизирования) или и для того,
и для другого сразу. Многие системы САПР выполняют существенно больше функций, чем просто черчение и конструирование. Как
правило, современные САПР включают:
CAD – Computer Aided Design, или Computer Aided Drafting (проек-
тирование и конструирование с помощью ЭВМ или черчение с помощью ЭВМ–$5АПР конструктора).
CAM–$5omputer Aided Manufacturing (автоматизированные системы технологической подготовки производства – САПР технолога).
САЕ – Computer Aided Engineering (инженерные расчеты с помо-
щью ЭВМ, исключая автоматизирование чертежных работ). Проведение всех необходимых расчетов в процессе анализа выполненной
конструкции. Иногда этот термин использовался как понятие более
высокого уровня – для обозначения всех видов деятельности, которую инженер может выполнять с помощью компьютера.
42
PDM – Product Data Management (управление проектными данными). Предполагает полную информационную поддержку производства. Эксплуатация, рекламация, статистика поведения изделия
(сопровождение изделия).
Использование систем автоматизированного проектирования
позволяет не только снизить трудоемкость, временные и денежные
затраты, но и освободить человека от большого количества однообразной работы, например от оформления большей части документопотока.
CAD/CAM-системы находят применение в широком диапазоне
инженерной деятельности, начиная с решения сравнительно простых
задач проектирования и изготовления конструкторско-технологической документации и кончая задачами объемного геометрического моделирования, ведением проекта, управления распределенным
процессом проектирования и т. п.
Комплексные автоматизированные системы:
АСП – Автоматизированная система планирования – здесь выполняется планирование выпуска изделий.
АСНИ – Автоматизированная система научных мсследований –
здесь выполняется исследовательская часть конструкторских и технологических работ с использованием ЭВМ. Разработка, исследование новых принципов работы изделий, поиск и анализ мировых
аналогов. Основные виды работ: математическое моделирование,
натурные исследования (например, создание электромобиля – проводится анализ электродвигателя).
САПР (CAD) – Система автоматизированного проектирования – совокупность увязанных друг с другом моделей проектных
процедур, образующих логическую схему построения объекта (проекта) на основе математических методов, информационных данных
и средств вычислительной техники.
АСТПП (CAM) – Автоматизированная система технологической
подготовки производства – заключается в разработке технологии:
выбор заготовки, определение технологических переходов (операций), выбор оборудования, инструмента, оснастки, вплоть до
управляющих программ для станков с ЧПУ.
Ввиду большой связанности процесса САПР и АСТПП многие
современные системы автоматизации охватывают весь процесс. Такие системы называются CAD/CAM системы (Unigraphics).
АСУП (PDM) – Автоматизированная система управления предприятием – необходима для автоматизации организационного
43
управления на предприятии. Анализ деятельности предприятия,
планирование, диспетчирование, учет, контроль. Автоматизация
работ управленческого персонала; управление финансами; управление запасами (складским хозяйством); управление снабжением
(статистика закупок, контракты на закупку); маркетинг (статистика
и анализ реализации, контракты на реализацию, прогноз, реклама).
АСУТП – Автоматизированная система управления технологическим процессом. Функциями АСУТП являются сбор и обработка
данных о состоянии оборудования и протекании производственных
процессов для принятия решений по загрузке станков, выполнению
технологических маршрутов. Программное обеспечение АСУТП на
этих уровнях представлено системой диспетчерского управления
и сбора данных, называемой SCADA (Supervisory Controland Data
Acquisition), а техническое обеспечение – персональными ЭВМ
и микрокомпьютерами, связанными локальной вычислительной
сетью. Для систем АСУТП характерно использование программируемых логических контроллеров (ПЛК или PLK – Programmed Logic
Controller) – компьютеров, встроенных в технологическое оборудование, – это управляющая и вычислительная машина одновременно.
На уровне управления технологическим оборудованием в АСУТП
выполняются запуск, тестирование, выключение станков, сигнализация о неисправностях, выработка управляющих воздействий для
рабочих органов программно управляемого оборудования. Для этого в составе технологического оборудования используются системы
управления на базе встроенных контроллеров.
С экономической точки зрения цифровизация производства
ценна не сама по себе, а лишь в той мере, в которой она позволяет
повысить экономическую эффективность производства. А последняя, в свою очередь, достигается за счет роста гибкости производственных и сопутствующих процессов, что обеспечивает снижение
непроизводительных потерь. Решение многочисленных прикладных проблем промышленной цифровизации, по нашему мнению,
следует проводить не с «чистого листа», а опираясь на имеющиеся
научные и технологические заделы.
В нашей стране есть концепция гибких производственных систем, она разработана в Советском Союзе и начала воплощаться на
практике в 1980-х гг. В ее основе – идея создания быстро перенастраиваемых (гибких) металлообрабатывающих и сборочных комплексов. Вот что в этой связи писала газета «Известия» 30 ноября
1983 г.: «В нашей стране на разных предприятиях уже действует около
44
60 гибких систем. «Мы намечаем выпуск, – отмечал министр станкостроительной и инструментальной промышленности Б. В. Бальмонт, – литейных, кузнечно-прессовых, различных металлорежущих гибких автоматизированных модулей».
Так, московский завод «Красный пролетарий» должен наладить
серийный выпуск токарных модулей для обработки легких деталей,
а Рязанский завод – для тяжелых, Харьковский завод им. Косиора –
шлифовальных, Горьковский завод – фрезерных. Ряд предприятий
организует выпуск фрезерно-расточных модулей на базе станков
типа «обрабатывающий центр». Они будут производиться в Иванове, Ленинграде, Одессе (Ситников А. Промышленная Россия 4.0:
Перед лицом краха.) Согласно отраслевой программе Минприбора
СССР, утвержденной в 1980 г., к 1990 г. должны были быть разработаны и внедрены в промышленность 9 типовых (тиражируемых)
гибких производств. И эти планы были вполне реализуемы. Да, они
строились на иных технических решениях, но концептуально – на
тех же идеях, что и современные системы промышленного интернета вещей.
Технически гибкое производство строится на двух элементах –
это, во-первых, производственное оборудование и, во-вторых, –
устройства и системы для автоматического или автоматизированного управления его использованием. Сегодня используется термин
«киберфизические производственные системы» [43].
2.3. Факторы интегрированной логистической системы
Одним из основных факторов, влияющих на построение интегрированных логистических систем, является тип производства,
но ему уделено недостаточное внимание в исследованиях ученых.
В работе [71] обоснована методика расчета партии запуска материального ресурса в производство, оказывающего существенное влияние на ход логистических процессов внутри предприятий машиностроительной отрасли, имеющих серийный тип производства, где
ограничениями выступают технологические процессы основного
и вспомогательного производства, на основании совершенствования погрузочно-разгрузочных, транспортно-складских работ.
Особенности организации интегрированной логистической
системы предприятия определяются его структурой и типом производства. Тип производства – это классификационная категория
45
производства, выделяемая по признакам широты номенклатуры,
регулярности, стабильности и объема выпуска продукции (ГОСТ
14.004-83). Различаются три основных типа производства: единичное, серийное и массовое, которые характеризуются такими факторами, как: номенклатура и ее постоянство, специализация рабочих
мест, оборудование и его расположение, квалификация рабочих,
оснастка. Для каждого типа производства, частоты обновления номенклатуры выпускаемой продукции должна быть своя логистическая система.
Единичное производство – представляет собой форму организации производства, при которой различные виды продукции
изготавливаются в одном или нескольких экземплярах (штучный
выпуск).
Основные особенности единичного производства заключаются
в том, что программа завода состоит обычно из большой номенклатуры изделий различного назначения, выпуск каждого изделия запланирован в ограниченных количествах. Номенклатура продукции
в программе завода неустойчива. Неустойчивость номенклатуры, ее
разнотипность, ограниченность выпуска приводят к ограничению
возможностей использования стандартизованных конструктивнотехнологических решений. В этом случае велик удельный вес оригинальных и весьма маленький удельный вес унифицированных
деталей.
Каждая единица конечной продукции уникальна по конструкции, выполняемым задачам и другим важным признакам.
Производственный процесс изготовления продукции носит прерывный характер. На выпуск каждой единицы продукции затрачивается продолжительное время. На предприятиях применяется универсальное оборудование, сборочные процессы характеризуются
значительной долей ручных работ, персонал обладает универсальными навыками.
Цехи заводов единичного производства обычно состоят из участков, организованных по технологическому принципу. Значительная
трудоемкость продукции, высокая квалификация привлекаемых
для выполнения операций рабочих, повышенные затраты материалов, связанные с большими допусками, обусловливают высокую себестоимость выпускаемых изделий. С точки зрения логистической
системы единичное производство – это широкая номенклатура изделий, причем выпуск этих изделий может осуществляться только
раз, так как запрос на данный вид номенклатуры непредсказуем.
46
Главная задача здесь – выполнить заказ в установленный срок,
большая часть работы ложится на закупочную логистику.
Серийное производство – это форма организации производства,
для которой характерен выпуск изделий большими партиями (сериями) с установленной регулярностью выпуска.
Серийное производство – наиболее распространенный тип производства, характеризуется постоянством выпуска довольно большой номенклатуры изделий. При этом годовая номенклатура выпускаемых изделий шире, чем номенклатура каждого месяца.
Это позволяет организовать выпуск продукции более или менее
ритмично. Выпуск изделий в больших или относительно больших
количествах позволяет проводить значительную унификацию выпускаемых изделий и технологических процессов, изготовлять стандартные или нормализованные детали, входящие в конструктивные
ряды, большими партиями, что уменьшает их себестоимость.
Серийный тип производства характерен для станкостроения,
производства проката черных металлов и т. п.
Организация труда в серийном производстве отличается высокой специализацией. За каждым рабочим местом закрепляется выполнение нескольких определенных деталей операций. Это дает
рабочему хорошо освоить инструмент, приспособления и весь процесс обработки, приобрести навыки и усовершенствовать приемы
обработки. Особенности серийного производства обуславливают
экономическую целесообразность выпуска продукции по циклически повторяющемуся графику.
Подтипы серийного производства:
– мелкосерийное;
– серийное;
– крупносерийное.
Мелкосерийное производство тяготеет к единичному, а крупносерийное – к массовому. Это деление носит условный характер. Например, в соответствии с классификацией, предложенной
Вудворд, выделяются единичное и мелкосерийное производство
(Unit Production), массовое (Mass Production) и непрерывное (Process
Production).
Производство мелкосерийное является переходным от единичного к серийному. Выпуск изделий может осуществляться малыми
партиями.
В настоящее время в машиностроении одним из конкурентных факторов стала способность фирмы изготовлять уникальное,
47
зачастую повышенной сложности оборудование малой партией по
спецзаказу покупателей.
Внедрение компьютеризации позволяет повысить гибкость производства и внести в мелкосерийное производство черты поточного
производства. Например, появилась возможность изготовлять несколько типов изделий на одной поточной линии с затратой минимального количества времени для переналадки оборудования.
Крупносерийное производство является переходной формой
к массовому производству.
В крупносерийном производстве выпуск изделий осуществляется крупными партиями в течение длительного периода. Обычно
предприятия этого типа специализируются на выпуске отдельных
изделий или комплектов по предметному типу.
Серийное производство – выпуск ограниченной номенклатуры
изделий и стабильным процессом производства. Для решения данной задачи должна быть четко организована логистика производства между производственными циклами, сопровождающими выпуск продукции. Важным параметром при серийном производстве
является нормативная величина незавершенного производства,
образованная из циклового и складского заделов, и ее стоимостное
выражение [18].
Массовое производство – представляет собой форму организации производства, характеризующуюся постоянным выпуском
строго ограниченной номенклатуры изделий, однородных по назначению, конструкции, технологическому типу, изготовляемых
одновременно и параллельно.
Особенностью массового производства является изготовление
однотипной продукции в больших объемах в течение длительного
времени.
Важнейшей особенностью массового производства является
ограничение номенклатуры выпускаемых изделий. Завод или цех
выпускают одно-два наименования изделий. Это создает экономическую целесообразность широкого применения в конструкциях
изделий унифицированных и взаимозаменяемых элементов.
Отдельные единицы выпускаемой продукции не отличаются
друг от друга (могут быть только незначительные отличия в характеристиках и комплектации).
Время прохождения единицы продукции через систему относительно мало: оно измеряется в минутах или часах. Число наименований изделий в месячной и годовой программах совпадают.
48
Для изделий характерна высокая стандартизация и унификация
их узлов и деталей. Массовое производство характеризуется высокой степенью комплексной механизации и автоматизации технологических процессов. Массовый тип производства типичен для
автомобильных заводов, заводов сельскохозяйственных машин,
предприятий обувной промышленности и др.
Значительные объемы выпуска позволяют использовать высокопроизводительное оборудование (автоматы, агрегатные станки,
автоматические линии). Вместо универсальной оснастки используется специальная. Дифференцированный технологический процесс
позволяет узко специализировать рабочие места посредством закрепления за каждым из них ограниченного числа деталеопераций.
Тщательная разработка технологического процесса, применение
специальных станков и оснастки позволяют использовать труд узкоспециализированных рабочих-операторов. Вместе с тем широко
используется труд высококвалифицированных рабочих-наладчиков.
Массовое производство – характеризуется высоким уровнем
ритмичности, тактом и ритмом поточных линий, количеством рабочих мест и их загрузок, а также нормативом уровня незавершенного производства. Для массового производства существуют заделы
незавершенного производства, которые подразделяются: по назначению – технологический, транспортный, оборотный, постоянный
запас; характеру – цикловой, страховой, текущий; месту образования – внутрилинейный, межлинейный.
В единичном и мелкосерийном производстве необходимо строго контролировать сроки выполнения заказов, своевременные
поставки материалов. В серийном производстве должна обеспечиваться равномерность материального потока и нормативный
уровень заделов. В массовом – регулируется материальный поток
и ритм производства через уровень запасов. Это соответствует определению логистики производства, предложенного в работе [39], что
заключается в наиболее эффективном (с точки зрения снижения
затрат и повышения качества продукции) управлении потоками
материальных ресурсов и незавершенного производства в технологических процессах выпуска готовой продукции. При этом большое значение имеют логистические задачи объемно-календарного
планирования, минимизации уровня запасов материальных ресурсов и незавершенного производства, прогнозирования потребности в материальных ресурсах, сокращения длительности производственного цикла и т. п.
49
Особо следует отметить еще один такой фактор, который напрямую зависит от развития инфокоммуникаций, – это аутсорсинг. Широко известны исследования проблем аутсорсинга Американской ассоциацией менеджмента, Институтом аутсорсинга США и другими
организациями. Исследования Р. Клика и Т. Дьюнинга, Д. Хейвуда,
Дж. Куина и Ф. Хилмера, Ф. Висскирхена, П. Готтшталька и Х. Солли-Сетера, И. Хэлвэй и Б. Мелби, Е. Зана, Й. Дитриха, М. Брауна,
Д. Дж. Бауэрсокса, Д. Дж. Клосса, Д. М. Ламберта, Дж. Р. Стока и др.
заложили концептуальные основы новой методологии управления,
опирающейся на делегирование полномочий и ответственности
внешним исполнителям в рамках специального договора. Западноевропейские школы менеджмента уделяют значительное внимание
практическим аспектам аутсорсинга, изучая опыт использования
новой методологии в управлении совместными проектами.
Накопленный российской практикой управления опыт позволяет выявить общие тенденции и радикальные отличия в использовании данной методологии управления организациями, различными
по своей структуре, масштабам деятельности и отраслевой специализации. Исследования С. О. Календжяна и Б. А. Аникина открыли
путь российским теоретическим и методологическим разработкам
по проблемам аутсорсинга.
Вопросам теории логистики посвящены труды отечественных ученых: Н. М. Абдикеева, В. И. Буракова, A. M. Гаджинского, Е. А. Голикова, М. П. Гордона, C. B. Горелика, A. B. Зырянова,
Т. П. Данько, В. В. Дыбской, C. B. Ильдеменова, С. Б. Карнаухова,
А. Д. Кисилева, B. C. Колодина, И. С. Кородюка, Л. Б. Миротина,
H. A. Нагапетьянца, Ю. М. Неруша, Д. Т. Новикова, O. A. Новикова,
Б. К. Плоткина, О. Д. Проценко, Л. Ю. Русалевой, А. И. Семененко, B. И. Сергеева, А. А. Смехова, М. М. Третьякова, С. А. Уварова, В. В. Щербакова. Поиску решения задачи оптимальной оценки
эффективности реализуемых стратегий посвятили труды E. H. Ветлужская, Ю. А. Кармазин, В. Э. Кериов, Е. Никифорова, Н. Резникова, Г. В. Савицкая, O. A. Фрейдман (Осташевская), А. Н. Хорина.
Использование аутсорсинга приводит к изменению деятельности современного логистического оператора нового уровня – 4PL
в условиях новой экономики, основанной на информатизации
и специализированных знаниях. Именно на уровне 4PL можно изучить влияние знаний и информационных технологий на конкурентоспособность логистических операторов, дать определение 4PL
оператора, выявить различия в конкурентоспособности оператора
50
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]