Пятковский О.И. Автоматизированная система управления производством предприятия

Подождите немного. Документ загружается.

На основе анализа выдаются соответствующие управляющие воздействия

на уровень цеха.

Четвертый уровень охватывает все предприятия объединения,

акционерного общества. На данном уровне производится комплексный анализ

экономической деятельности акционерного общества.

2.2. Схема автоматизированного управления на уровне цеха

Более подробно рассмотрим схему автоматизированного управления на

уровне цеха, представленную на рис.5.2.

Основной организационно-технической базой системы является

локальная вычислительная сеть (ЛВС) ПЭВМ, представляющих

автоматизированные рабочие места пользователей.

Периодически (или непрерывно) локальная вычислительная сеть цеха

связывается с сетью предприятия для передачи нормативной, справочной и

планово-учетной информации в прямом и обратном направлениях.

Основным звеном процесса производства цеха является участок,

представляющий нижний уровень управления. Автоматизированное рабочее

место мастера, контролера установленные на участке позволяет выполнять

следующие функции: пооперационное планирование; пооперационный учет;

расчет и анализ технико-экономических показателей (ТЭП) - план-факт; расчет

заработной платы; анализ незавершенного производства; применение

имитационного моделирования и экспертных систем для принятия решений.

Мастер производственного участка в диалоге с ПЭВМ, на основе анализа

планового и фактического состояния производства ежедневно формирует

сменно-суточные задания рабочим. При этом он может использовать

имитационные модели для имитации процесса производства на участке для

определения узких мест и прогнозов выполнения плана. Экспертные системы

применяются мастером для анализа возникающих в прошлые периоды

ситуаций и выработки рациональных управленческих решений. Рабочий

производственного участка получает от мастера производственное задание,

анализирует его, в диалоге с ЭВМ определяет нормативы времени, заработную

плату, необходимые материальные ресурсы, комплектующие детали и

инструмент для выполнения порученной работы. Затем он при необходимости

обращается в соответствующие склады материальный, комплектовочный,

промежуточный, инструментальный для получения материалов,

комплектующих деталей, узлов, инструмента и оснастки, требующихся для

выполнения работы. Для осуществления процесса производства рабочий может

использовать чертеж и технологический процесс. Выполненную работу

принимает контролер. Данные о фактически изготовленных предметах

производства по операциям контролер (мастер, распред) оперативно заносят в

память ПЭВМ. После этого на машине проводится комплекс расчетов по

обработке информации о ходе производства. В рассчитанных показателях

отражается информация о фактическом учете и выполнении производственного

плана, состоянии НЗП, в номенклатуре, нормочасах, заработной плате,

материалах, себестоимости. Эта информация циркулирует по сети,

накапливается в базах данных и используется для оперативного анализа на

разных уровнях управления (участок, цех, предприятие).

Рассмотрим возможные места расположения автоматизированных

рабочих мест и основные функции, выполняемые на них.

На АРМе начальника цеха могут быть реализованы функции: анализ ТЭП

(план-факт); анализ внешних связей цеха; автоматизация делопроизводства;

применение экономико-математических методов, имитационного

моделирования и экспертных систем в принятии решений.

АРМ технолога цеха реализует функции ведения информационной базы

цеха: справочных данных, состава изделий, трудовых, материальных

нормативов, инструмента, оборудования. Технологом также используются

автоматизированные системы технологической подготовки производства для

расчета и составления технологических процессов.

В планово-экономическом бюро на АРМе реализованы функции: ведение

базы данных (нормативной, справочной, плановой); планирование и

прогнозирование деятельности цеха; анализ технико-экономических

показателей (план-факт); составление отчетности.

АРМ бухгалтера позволяет выполнять: расчет заработной платы; учет

материальных ценностей; составление сводного бухгалтерского отчета. На

складе материалов и покупных полуфабрикатов реализованы функции: учет

движения (приход, расход); анализ складских запасов; прогнозирование и

анализ дефицита; составление отчетности.

На комплектовочном складе для сборочных цехов функционируют АРМы

- диспетчера, кладовщика. Здесь реализованы: учет и анализ движения деталей;

прогнозирование и анализ дефицита; комплектация узлов, изделий; выдача

деталей в комплектах; учет брака и потерь.

На АРМах промежуточного склада выполняются функции: учет и анализ

движения узлов; прогнозирование и анализ дефицита; комплектация узлов и

изделий; выдача узлов; учет готовой продукции; учет брака и потерь.

На складе инструмента и оснастки реализованы: учет и анализ движения

инструмента и оснастки; прогнозирование и анализ дефицита; анализ складских

запасов; составление отчетности.

Возможны и другие комплексы автоматизированных рабочих мест в

зависимости от условий предприятия. Число ПЭВМ для организации АРМов

может быть также различно. Для малых цехов число их может не превышать

одного-двух. Для крупных производств число ПЭВМ может быть больше. Оно

зависит от объемов информационных баз и функционального содержания

автоматизированной системы. Топология локальной вычислительной сети

может быть также различна. База данных цеха обычно сосредоточенна одной

ПЭВМ СЕРВЕРЕ, имеющей наибольшие объемы оперативной, внешней памяти

и скорости выполнения операций. Рабочие станции могут также иметь свои

локальные базы данных, связанные с центральной. Конкретная топология сети

определяется разработчиками и пользователями при внедрении на конкретном

предприятии. Программный аппарат адаптивен и легко настраивается на

конкретные структуры. Кроме того, возможно применение изолированных

ПЭВМ, работающих вне ЛВС. Информация при этом передается посредством

внешних носителей.

2.3. Схема информационно-программных комплексов системы

управления производством

На рис.5.3 приведена схема информационно-программных комплексов

системы управления производством цеха.

Центральным блоком системы является ведение базы данных. База может

формироваться в цехе либо загружаться и периодически обновляться из базы

предприятия. Возможны комбинации этих двух подходов. В состав данного

блока входит центральная база цеха, а также комплекс программ ее ведения.

При этом различается нормативно-справочная, планово-учетная и оперативная

информация. В состав основной базы данных входят следующие элементы:

1) нормативная, справочная, планово-учетная информация: справочные

данные (справочник наименований предметов производства, изделий,

операций, профессий и должностей, тарифных ставок); массив основного

производства(МОП),имеющий разделы -состав, маршрут, труд, материалы,

инструмент, оборудование; массив трудовых ресурсов(МТР); массив

материальных ресурсов(ММР); комплектовочные ведомости; поставщики,

потребители; планово-учетная информация;

2)оперативная информация: сменный отчет участка(СОУ); разовые

работы; табель бригады; табель о невыходах; брак и потери.

В автоматизированной системе управления основным производством

различают также следующие взаимосвязанные программные комплексы

(рис.2.2): нормативные расчеты; плановые расчеты; обработка информации

оперативного учета; учет незавершенного производства; информационно-

справочная система; учет брака и потерь; комплектовочный склад; склад

материалов и покупных изделий; промежуточный склад; склад инструмента и

оснастки; сбыт и реализация; полный расчет заработной платы; учет

оборудования; комплексный финансово-бухгалтерский учет.

2.4. Функциональное обеспечение автоматизированной системы

управления производством

Функциональное обеспечение автоматизированной системы

предназначено для решения задач производственной деятельности

предприятия, обеспечивающих принятие управленческих решений с целью

выполнения планов производства и выпуска готовой продукции в точно

установленные сроки, своевременного формирования отчетной документации.

При проектировании функционального обеспечения используется системный

комплексный подход. При этом рассматриваются фазы управления, показатели

комплекса, объекты производства, временные периоды, уровни управления,

автоматизированные рабочие места. Система позволяет рассчитать более ста

экономических показателей (основные показатели системы приведены в

приложении). Данные показатели группируются в экранные формы и отчеты,

которые формируются пользователям в соответствии с их запросами.

В основу построения функциональных, информационных, программных

и технических моделей и проектов системы положен объектный подход. При

этом формируется типовая модель системы, которая основывается на объектах,

принадлежащих проблемной области, и формируется как результат объектно-

ориентированной декомпозиции. В процессе построения используются

известные принципы, такие как абстрагирование, ограничение доступа,

иерархичность, типизация, параллелизм, устойчивость.

2.5. Информационное обеспечение автоматизированной системы

управления производством

При создании информационного обеспечения системы предусмотрена

возможность обмена информацией с центральной базой предприятия. При

проектировании информационного обеспечения учитываются следующие

сформулированные предложения: использование унифицированной

системы документации, классификаторов, обеспечивающих

стандартизированный вход и выходсистемы; построение базы по объектному

принципу; создание динамической информационной модели, отражающей в

памяти ЭВМ состояние процесса производства в органическом единстве. На

основе такой модели комплексно обрабатываются и выдаются сведения, что

способствует повышению качества и эффективности управления

производством; отсутствие дублирования информации и высокая

достоверность данных; обеспечение возможности расширения

информационной базы с учетом перспектив развития комплекса; обеспечение

адаптации комплекса в соответствии с условиями предприятия; обеспечение

сохранности и санкционированного доступа к информации; проведение

изменений в информационной базе с установленной периодичностью и по мере

поступления входных документов; простота и удобство доступа к данным

информационной базы; организация эффективной системы документооборота.

Распределенная информационная база цеха представлена в виде системы

локальных баз автоматизированных рабочих мест пользователей. При этом на

центральной ЭВМ (Сервере) локальной вычислительной сети (ЛВС)

располагается база данных цеха, в которой сосредоточена основная

нормативная, справочная и mучетная информация. В системе предусмотрен

обмен информацией между ПЭВМ ЛВС цеха и вычислительной сетью

предприятия. Для применения экспертных систем для принятия решений

используются базы знаний. Базы знаний содержат известные факты,

выраженные в виде объектов, атрибутов и условий. Помимо описываемых

представлений о действительности они включает выражения неопределенности

ограничения на достоверность факта.

2.6. Программное обеспечение автоматизированной системы

управления производством

Программное обеспечение системы представляет собой программный

продукт, в состав которого входят системные и прикладные программы. В

качестве инструментальной среды для создания системы используется среда

MS Visual Studio и СУБД MS SQL Server. Прикладное программное

обеспечение представляет систему программных комплексов, состав которых

представлен на рис.2.17. Программное обеспечение обеспечивает диалоговый

режим работы пользователя, минимальное время на получение информации по

запросам. Кроме того, обеспечены возможности: адаптации программ к

специфике конкретных предприятий; независимость программ от данных;

обеспечение минимальных объемов используемой оперативной памяти при

максимальном быстродействии программ.

При разработке программного продукта использовались

унифицированные технологии программирования, основанные на методах

проектирования программ, объектно-ориентированного и структурного

программирования. Объектный подход при проектировании системы

распространяется также на разработку программного обеспечения.

2.7. Математическое обеспечение автоматизированной системы

управления производством

Математическое обеспечение системы построено на следующих

положениях: математическое обеспечение реализует функции управления с

широким использованием экономико-математических методов и моделей,

методов нейроинформатики и систем обработки знаний. Алгоритмы программ

обеспечивают точность расчетов отдельных групп показателей и достоверность

информации на всех этапах обработки; используются универсальные пакеты

прикладных программ для выполнения отдельных функций управления;

разработан аппарат имитационного моделирования для анализа различных

управленческих решений, прогнозирования показателей выполнения планов

выпуска изделий, активного обучения пользователей. Разработанные методы и

модели обеспечивают выработку рациональных управленческих решений.

2.8. Техническое обеспечение автоматизированной системы

управления производством

Конкретная реализация технических средств зависит от целей и объемов

внедрения задач. Система представляет набор комплексов, которые могут

внедряться отдельно, отдельными блоками или полностью. Минимальная

конфигурация может быть внедрена на отдельных персональных компьютерах

средней производительности. Однако больший эффект может быть получен при

внедрении системы с использованием вычислительных сетей. Использование

таких конфигураций позволяет реализовывать сетевое информационное

взаимодействие не только между подразделениями предприятия, но и с

другими предприятиями и удаленными пользователями.

3. Комплекс формирования и ведения нормативно-справочной

информационной базы

Автоматизированная система ведения баз данных (БД) предназначена для

автоматизации ввода и корректировки баз данных, а также для ее загрузки из

предыдущих версий системы управления основным производством или из

других автоматизированных систем.

В качестве основных информационных данных используется

нормативная и справочная информация. Для качественного функционирования

системы основным требованием является достоверность вводимой

информационной базы. Ввод и корректировку информации проводят

нормировщики, экономисты, технологи цеха и предприятия при каждом

изменении информации.

Основой нормативной базы системы производственного менеджмента

является модель основного производства [ ]. Она формируются на основе

конструкторско-технологического документа "Нормативно-технологическая

карта" (рис. 3.5.1). Он разработан в соответствии с ЕСТД ГОСТ 3.1901-74 и

предназначен для сосредоточения в одном документе реквизитов для

информационной базы производственного менеджмента, отражающих

разнообразные нормативные характеристики каждого предмета производства

(детали, узла, сборочной единицы, изделия, блока, прибора и других

наименований, предусмотренных ЕСКД, ГОСТ 2.101-68), изготовляемого или

обрабатываемого в процессе производства на данном предприятии.

Как видно из формы (рис. ), в документе регистрируются следующие

характеристики по каждому предмету производства:

- наименование (номер) данного предмета;

- цикл производства в данном цехе в предусмотренных единицах

времени (минутах, часах, сутках и др.);

- опережение (на какой период времени до выпуска изделия с

предприятия должен быть выпущен данный предмет из цеха);

- межцеховый маршрут;

- входимость данного предмета во все изделия, выпускаемые

предприятием;

- сведения о рабочем месте и труде для каждой технологической

операции в хронологической последовательности (производственный участок и

оборудование, на котором реализуется данная операция; время выполнения

одной операции; квалификация работы; вид ставки; характеристика нормы);

- сведения о нормах расхода сырья, материалов, покупных

полуфабрикатах и полуфабрикатах собственного производства для каждой

технологической операции.

Так как источниками характеристик, регистрируемых в нормативных

картах, являются документы, разрабатываемые в различных подразделениях

предприятия (отделах главного конструктора, главного технолога, труда и

заработной платы), то часто наблюдается несогласованность между

отдельными сведениями. Например, технологическим процессом,

разработанным в отделе главного технолога, предусмотрено определенное

число технологических операций на обработку данного предмета, а в

документах отдела труда и заработной платы – совершенно другие трудовые

пооперационные нормы.