Глава 6. Функциональные подсистемы асуп

В предыдущей главе мы рассмотрели в общих чер­тах проблему деления АСУП на функциональные под­системы как одну из основных проблем, разрешаемых при создании автоматизированных организационных си­стем. Необходимо еще раз подчеркнуть некоторую ус­ловность этого деления в силу многообразия связей как между подсистемами, так и между задачами внутри каждой функциональной подсистемы (ФП). Эти связи, как отмечалось в первой главе, бывают двух типов-" прямые и обратные. Прямые связи в АСУП (управляю­щие воздействия на объект управления) — это выдача планов, заданий, оперативных указаний. Обратные свя­зи содержат информацию, полученную в результате об­работки данных, находящихся на входе задач.

Рассмотрим более подробно основные функциональ­ные подсистемы и некоторые задачи, решаемые в их со­ставе.

100

6.1. Управление технической подготовкой производства

Подсистема содержит комплекс взаимосвязанных работ по конструированию и выпуску новых изделий и мероприятий, направленных на повышение качества, на­дежности и долговечности изделий, находящихся в про­изводстве, включая вопросы управления этими работами.

Автоматизация работ по технической подготовке про­изводства (ТПП) сокращает сроки освоения и повы­шает качество изделий. В процессе технической подго­товки производства формируется значительная часть нормативов, принимаемых далее в качестве исходных в других подсистемах АСУП.

Состав и содержание работ, входящих в ТПП, при­ведены в табл. 6.1.

Разумеется, не все перечисленные работы (а неко­торые из них не во всех случаях) можно и нужно реа­лизовать на ЭВМ или с помощью ЭВМ. Многое зависит от состояния этих работ на автоматизируемом объекте (предприятии), от уровня средств автоматизации об­работки данных, которыми располагает объект. Для определения целесообразности автоматизации элементов ТПП в каждом конкретном случае необходимо ана­лизировать следующие факторы: важность каждой за­дачи, входящей в состав комплекса ТПП, для предприя­тия; возможность формализованного представления задачи, что необходимо для ее реализации на ЭВМ; сравнительную трудоемкость выполнения расчетов вруч­ную и при помощи средств вычислительной техники; ко­личество, достоверность и стабильность информации, требуемой для решения отдельных задач; информаци­онную взаимосвязь задач в процессе их решения; сте­пень многократности использования одной и той же ис­ходной информации при выполнении нескольких циклов Расчета по задаче.

Комплекс задач, решаемых в подсистеме, может быть очень велик. В качестве примера можно привести следующие задачи: расчет количества деталей и сбо­рочных единиц, входящих в изделие; расчет норм рас­хода материалов; составление ведомости покупных и комплектующих изделий; расчет трудовых нормативов, состава и трудоемкости работ по технической подготовке производства изделия (по предприятию); расчет плана

101

на технической подготовки производства (по предприя­тию) и т. п.

В настоящее время разработана обязательная для использования во всех случаях создания ТПП система стандартов, относящихся к этому комплексу работ по управлению производством ¹, называемая Единой систе-мой технической подготовки производства (ЕСТПП). Система представляет собой свод взаимосвязанных пра-

¹ Подробнее о стандартах см. гл. 8.

102

вил и положений по организации и ведению технической подготовки производства на основе широкого примене­ния современных методов организации производства, типовых технологических процессов, средств вычисли­тельной техники и стандартных средств технологического оснащения.

Основные принципы ЕСТПП: единый порядок реше-ния задач подготовки производства на всех уровнях — общесоюзном, отраслевом, заводском; обеспечение тех­нологичности конструкции новых объектов производства за счет широкого внедрения в практику конструирова­ния методов унификации и агрегатирования, преем­ственности конструкции; унификация и комплексная стандартизация средств технологического оснащения; типизация технологии изготовления однотипных объек­тов производства и средств технологического оснащения путем группировки их по однородным конструктивно-технологическим принципам; комплексная механизация и автоматизация производственных процессов и инже­нерно-технических работ, включая методы автоматизи­рованного решения типовых задач.

6.2. Технико-экономическое планирование

Подсистема технико-экономического планирования (ТЭП) содержит комплекс расчетов, основное назначе­ние которых — обоснование рациональных объемов про­изводства и создание предпосылок для эффективного использования ресурсов предприятия. Применение эко­номико-математических методов и ЭВМ как инструмен­та для реализации этих методов является наиболее ха­рактерной, главной чертой, характеризующей перевод систем управления производством на качественно новый Уровень. И это в первую очередь относится к переводу на рельсы АСУП технико-экономического планирования, к созданию функциональной подсистемы ТЭП. На выходе подсистемы формируются контрольные цифры тех-прмфинплана предприятия, включающего следующие 10 разделов:

1. Основные показатели, в том числе утверждаемые вышестоящей организацией и рассчитываемые пред­приятием.

2. План производства и реализации продукции.

3. План повышения эффективности производства.

103

4. Плановые технико-экономические нормативы и нормы.

5. План капитального строительства.

6. План материально-технического обеспечения.

7. План по труду и заработной плате.

8. План по себестоимости, прибыли и рентабель-ности.

9. План по фондам экономического стимулирования

10. Финансовый план.

Контрольные цифры играют роль ограничений при функционировании остальных ФП. Поэтому от качества разработки подсистемы ГЭП зависит не только выпол­нение плана предприятия, но и в значительной мере эф-фективность функционирования АСУП в целом.

Основные плановые показатели для подсистемы вы­даются вышестоящей организацией (объединением, а для объединения — главком министерства, которому подчинено предприятие). Поэтому данная подсистема должна являться главным звеном увязки АСУП с АСУ более высокого уровня иерархии.

К ТЭП как подсистеме. АСУП предъявляются высо­кие требования, обеспечить которые в традиционных СУП практически невозможно.

Подсистема ТЭП должна:

получать актуальную информацию об отклонениях от заданных параметров в управляемой системе с ука­занием причин и источников этих отклонений;

сократить период расчета техпромфинплана с одно­временным повышением его точности;

обеспечить синхронный расчет показателей, харак­теризующих деятельность подразделения и предприятия в целом;

вырабатывать решения, отвечающие как экономиче­ским интересам системы более высокого иерархического уровня, так и интересам собственного предприятия;

повысить эффективность текущего экономического анализа деятельности предприятия и обеспечить влия­ние результатов анализа на улучшение этой деятель­ности;

использовать методы оптимального планирования в качестве основы для принятия решений и получения ин­формации, обеспечивающей смежные подсистемы.

Результатом оптимального планирования должна яв-ляться оптимальная производственная программа пред-

приятия. Не формирование предполагает формализованное задание: критерия оптимальности; ограничений на множество допустимых значений оптимизируемых пере­менных; взаимосвязи между переменными через пара­метры системы.

Выбор критерия оптимальности и формирование ог­раничений, как правило, неоднозначны, их необходимо выбирать, с учетом конкретной технологии изготовления продукции. Кроме того, следует учитывать реальные производственно-экономические условия, в которых функционирует данное предприятие.

Дело осложняется тем, что для многих предприятий производственная программа является весьма жесткой, регламентируемой вышестоящей организацией.

Определенная свобода в формировании производст­венной программы существует и объясняется следующим.

Во-первых, предприятие обычно представляет в вы­шестоящую организацию предложения по структуре бу­дущего плана. Руководству предприятия необходимо знать, какая программа наилучшим образом соответ­ствует имеющимся ресурсам и по каким позициям и в какой мере целесообразно изменение плана по сравне­нию с предшествующим периодом. Во-вторых, некото­рая часть продукции может планироваться предприя­тием самостоятельно. В-третьих, при изменении плано­вых заданий в процессе их выполнения требуется определять наиболее выгодное перераспределение вы­пуска продукции.

Предложить универсальную постановку задачи пла­нирования не представляется возможным, так как все промышленные предприятия имеют специфические про­изводственные условия.

Состав основных задач подсистемы ТЭП:

1. Определение номенклатуры всей планируемой к выпуску продукции.

2. Определение наиболее целесообразных новых ви­дов продукции и новых технологий.

3. Расчет прогрессивных технико-экономических норм и нормативов.

4. Расчет производственной мощности и загрузки оборудования.

5. Определение численности работающих по катего­риям, фонда заработной платы, уровня повышения про-изводительности труда.

105

104

6. Расчет смет расходов: общезаводских, цехо-вых и пр.

7. Расчет плана производства и реализации продукции в стоимостном выражении.

8. Определение размеров фондов экономического стимулирования.

9. Расчет основных фондов и оборотных средств. 10. Расчет нормативов собственных оборотных

средств и др.

6.3. Оперативное управление основным производством

Данная подсистема тесно связана с ТЭП. Основная цель подсистемы оперативного управления основным производством (ОУОП) — обеспечение выполнения предприятием основных разделов техпромфинплана в конкретных производственных условиях. Выполнение по ставленной цели достигается в первую очередь органи-зацией планомерного и ритмичного движения материа-лов, заготовок и узлов по стадиям технологического про-цесса при достижении высокого уровня загрузки обору-дования и небольшом объеме незавершенного произ-водства.

Полный состав задач подсистемы весьма разнообра­зен в зависимости от конкретных условий предприятия.

В качестве общих задач функционирования подси­стемы можно выделить:

1. Определение объемно-календарных планов рабо­ты предприятия в целом и его отдельных цехов.

2. Межцеховое календарное планирование (формиро­вание и корректировка месячных производственных про­грамм цехов, календарных графиков сборки и межце­ховых передач, оперативных заданий цехам).

3. Внутрицеховое оперативное планирование.

3. Расчет календарно-плановых нормативов (расчет размеров партий запуска деталей, расчет нормативных заделов, расчет длительности производственного цикла)-

4. Оперативный учет и анализ хода производствен­ного процесса в разрезе предприятия и цехов.

3. Оперативный учет и анализ брака.

4. Учет и анализ использования оборудования.

8. Диспетчирование (оперативное управление). Объемно-календарное планирование работы пред-

приятия и цехов заключается в формировании произ-. водственных программ предприятия и цехов на продол-

106

жительные периоды времени (год, квартал). При этом определяются количественные показатели номенклатур-ного плана предприятия или цеха исходя из производ­ственных мощностей, рассчитывается загрузка обору­дования и рабочих мест, формируются квартальные про-изводственные программы цехов.

Межцеховое оперативное планирование заключается в

формировании и корректировке месячных производ-ственных программ цехов, в составлении календарного графика сборки и в составлении календарных графи­ка межцеховых поставок на его основе.

Внутрицеховое оперативное планирование состоит в определении сроков запуска в обработку различных но­менклатурных позиций плана с учетом технологических и организационных особенностей данного подразделе­ния при условии выполнения требований межцехового управления.

Расчет календарно-плановых нормативов сводится к определению некоторых условно-постоянных, повторяю­щихся элементов организационной формы производ­ственного процесса, характеризующих параметры дви­жения предметов труда в процессе производства.

К отдельным задачам этой группы относят расчеты размеров партий загрузки, нормативных запасов, нор­мативных опережений, длительности производственного цикла.

Решение перечисленных задач требует построения и реализации весьма сложных экономико-математиче­ских моделей конкретного производства. В связи с этим в настоящее время многие АСУП используют традици­онные, сложившиеся на данном предприятии системы оперативного управления основным производством, пе­редавая наиболее трудоемкие расчеты на ЭВМ.

Использование традиционных методов, однако, не всегда позволяет получить оптимальный календарный план работы подразделений предприятия. В связи с этим при разработке данной подсистемы следует стремиться не к простому переводу расчетов на ЭВМ, а к созданию экономико-математических моделей, имитирующих реальные производственные условия, и к получению на их основе календарных планов, близких к оптимальным.

Задачи календарного планирования в общем случае относятся к классу нелинейных задач больших размер-

107

ностей. Для их оптимизации могут быть использованы различные математические методы, которые можно укрупненно разделить на два класса: точные методы (в первую очередь методы математического программи-рования) и приближенные эвристические методы.

Применение точных методов для задач календарного планирования приводит чаще всего к весьма громоздким алгоритмам, которые не могут быть реализованы в приемлемые сроки даже с помощью современных ЭВМ.

В связи с этим в настоящее время наиболее распро-странены эвристические методы. Универсальных эври-стических правил, пригодных для решения всех клас­сов задач календарного планирования, не разработано. В каждом конкретном случае может быть использовано одно или несколько эвристических правил.

Существенными требованиями для функционирова­ния подсистемы являются необходимость получения своевременной и достоверной информации из цехов и создания массивов трудовых и материальных нормати­вов в составе нормативно-справочной информации.

Информация, поступающая в ОУОП из других под­систем: планы производства продукции (из ТЭП); дан­ные об обеспеченности плановых заданий материалами (из УМТС); данные о выполнении плана по основным технико-экономическим показателям (из БУ).

Подсистема оперативного управления основным про­изводством выдает данные оперативного учета, отра­жающие текущее состояние производства, ход выполне­ния плановых заданий и подетальную производственную программу.

6.4. Управление материально-техническим снабжением

Основная цель подсистемы УМТС — своевременное и комплексное обеспечение потребности производства в основных и вспомогательных материалах, сырье и энер-гии, в покупных изделиях и полуфабрикатах, инстру-ментах и пр. в соответствующих объемах, необходимом ассортименте и качестве при минимальных затратах за хранение и доставку. В АСУП это осуществляется за счет более полного и точного расчета потребности, более точного расчета нормативных запасов и согласования

108

планов снабжения и потребления по сравнению с аналогичными функциями в традиционных СУП.

В подсистеме можно выделить четыре укрупненных направления управления: формированием фондов на материальные ресурсы; заказами на материальные ре­сурсы; запасами материальных ресурсов; распределением материальных ресурсов внутри предприятия.

Для нормального функционирования подсистема должна получать следующие данные: цены на материа-лы, сырье и комплектующие изделия; материальные нормативы; годовые, месячные и квартальные планы по цехам (от подсистемы технико-экономического пла­нирования) ; материальные нормативы на новые изделия (из подсистемы ТПП); данные учета брака (из подси­стемы управления качеством продукции); данные о ма­териальных ценностях.

В подсистеме должны решаться следующие основ­ные задачи:

1. Расчет специфицированной потребности предприя­тия в материальных ресурсах на товарный выпуск и со­ставление на основании этого заявок на плановые пе-риоды.

2. Расчет потребности в материалах и запчастях на ремонт и эксплуатационные нужды.

3. Расчет потребности в материалах для заказа.

4. Распределение потребностей материалов в свод­ной номенклатуре.

5. Расчет норм производственных запасов и конт­роль фактического состояния запасов материалов на складах.

6. Учет потребления материалов и комплектующих изделий цехами предприятия.

7. Контроль за соблюдением норм расхода материа­лов в производстве.

8. Составление и представление в вышестоящие ор-ганизации установленной отчетности по материально-техническому снабжению.

При использовании традиционных методов и средств решения этих задач службы МТС предприятий в силу Динамичности производства не могут вести качествен­ного учета и контроля потребления материалов и ком-плектующих изделий, номенклатура которых может со-ставлять десятки тысяч наименований, вести системати-ческий контроль за поступлением материальных ресур-

109

сов от поставщиков, производить расчеты обоснованных планов потребности предприятия в материальных ре-сурсах. Обычно работа служб в традиционных условиях сводится к устранению «дефицита», перед фактом воз-никновения которого их ставит производство. Выполне-ние рутинных операций занимает 70% рабочего времени у экономистов отдела материально-технического снабже­ния и 20% — у товароведов, ведущих учет реализации фондов.

Эффективное решение проблемы совершенствования планирования и учета в материально-техническом снаб­жении производства возможно лишь на основе широко­го применения экономико-математических методов и со­временных средств автоматизированной обработки дан­ных (ЭВМ, средств регистрации и передачи данных).

Подсистема позволяет перевести на ЭВМ. наиболее трудоемкие расчеты в планировании МТС, такие, как составление заявок на получение материальных ресур­сов, установление лимитов цехам для выполнения про­изводственной программы, а также расчеты, связанные с учетом состояния и движения материальных ценностей на складах, с отчетностью и т. д.

6.5. Управление сбытом готовой продукции

Основные цели подсистемы: оперативное управление сбытом и реализацией готовой продукции на основе раз­нарядок и заключенных с потребителями договоров в соответствующих объемах по календарным периодам при поддержании нормативных запасов готовой продук­ции на складах предприятия; прогнозирование спроса; оперативный учет сбыта, структуры реализации и при­были; уменьшение штрафов и неустоек, выплачиваемых потребителям за нарушение условий поставок.

Автоматизация управления в сфере сбыта готовой продукции дает возможность снизить трудоемкость об­работки документов, уровень оборотных средств, улуч­шить ритмичность работы производства и т. д.

В управлении сбытом и реализацией можно выделить пять крупных направлений: определение перспек­тивы сбыта (ОПС); управление заказами на производство продукции (УЗП), отгрузкой готовой продукции, заказами на транспорт и тару реализацией готовой

110

продукции. В рамках каждого из направлений решается соответствующий комплекс задач.

Комплекс задач ОПС служит для определения но-менклатурно-количественной потребности в выпускаемой предприятием продукции. Эта потребность формируется на основе анализа спроса на отдельные виды продук­ции, изучения перспектив развития предприятия и пр. Комплекс весьма сложен для формализации и поэтому в большинстве АСУП не автоматизирован.

Комплекс задач УЗП формирует «портфель зака­зов» предприятия. В нем учитываются спрос отдельных потребителей, желательные сроки и условия поставки на плановые периоды.

Комплекс задач по управлению отгрузкой готовой продукции служит для разработки календарных планов отгрузки готовой продукции потребителям и организа­ции учета ее отгрузки и реализации. В случае отклоне­ний выполнения планов отгрузки производится их кор­ректировка.

Комплекс задач по управлению заказами на транс­порт и тару обеспечивает своевременное получение не­обходимых транспортных средств и тары под отгружае­мую продукцию. Задачи данного комплекса тесно свя­заны с задачами предыдущего комплекса.

Комплекс задач по реализации готовой продукции связан с учетом получения оплаты за эту продукцию и составлением статистической отчетности о выполнении плана поставок готовой продукции.

Для решения рассмотренных комплексов задач ис­пользуются нормативно-справочная информация АСУП, план производства и реализации продукции (из подси­стемы ТЭП), календарные планы выпуска готовой про­дукции (из подсистемы ОУОП), данные учета готовой продукции, ее реализации (из подсистемы бухгалтер­ского учета).

В свою очередь, подсистема выдает информацию под­системам технико-экономического планирования, мате­риально-технического снабжения, управления финан­сами и др.