Производственная компания как объект информационной системы управления

В результате изучения материала данной главы студент должен:

знать

• • характеристики производственных предприятий и их процессов;
• • производственную структуру машиностроительных предприятий и ее влияние на архитектуру информационной системы;
• • организационную структуру машиностроительных предприятий и их цехов и их влияние на состав функций информационных систем менеджмента;

уметь

• • формировать обобщенные требования к информационной системе производственного предприятия;
• • формировать структуры информационной системы и ее основные данные для производственной компании;

владеть

• • параметрами оценки сложности и масштаба производственной компании и навыками их применения к разработке информационной системы менеджмента этой компании;
• • типовыми структурами для их использования при обследовании производственной компании в ходе проекта по созданию информационной системы управления.

Характеристики производственных предприятий, определяющие основные параметры их информационных систем управления

К производственным компаниям относятся любые производители товаров, работ и услуг, но наибольшую сложность при разработке информационных систем представляют объекты, производящие материальные продукты. Функции и процессы таких предприятий усложняются на порядок из-за необходимости постоянного сопоставления материальных объектов и хранящейся о них информации. Среди этих предприятий наиболее информационно сложными являются машиностроительные, особенно изготавливающие сложную технику — авиационную, космическую и т. д. Сложность объекта производства, его масштабы определяют сложность и масштабы информационной системы, что часто вызывает качественные сдвиги в ее структуре и функциональном содержании.

Современная производственная компания может включать в свой состав структурные элементы различного типа. Основным се структурообразующим элементом является производственное предприятие (или производственный центр) как имущественный комплекс, предназначенный для выпуска некоторой продукции. Кроме одного или нескольких производственных центров такая компания может дополнительно включать логистические центры другого типа (транспортные, складские, распределительные), финансовые, торговые, обслуживающие центры и т. д. Все они могут представлять собой отдельные организации, обособленные подразделения или обычные подразделения юридического лица.

Сложность имущественной, юридической и организационной структуры производственной компании непосредственно отражается на архитектуре и конфигурации информационной системы менеджмента, применяемой для управления такой компанией. Структура производственного процесса, особенности его организации прямо отражаются на свойствах информационной системы менеджмента производственным предприятием и должны учитываться при создании информационной системы этого предприятия.

На самом общем уровне оценки производственных процессов промышленные предприятия традиционно делились на предприятия с дискретным и непрерывным характером производства. Стандарты ISA на уровне непосредственного управления производственными процессами различают три вида производств: дискретное, непрерывное и периодическое (или рецептурное). К дискретному производству относятся, например, машиностроительные предприятия, к непрерывному — нефтеперерабатывающие, химические, к периодическому — металлургические, фармацевтические, многие пищевые, лакокрасочные и т. п.

Традиционная российская классификация по типу производства основана на таких признаках, как состав номенклатуры, регулярность, стабильность и объем выпуска продукции. С точки зрения этой классификации существуют три типа производства: единичное, серийное, массовое^[1].

Для единичного производства характерны широкая номенклатура выпускаемой продукции, нестабильность и нерегулярность выпуска, поставка единичных экземпляров выпускаемых изделий. В единичном производстве применяется универсальное оборудование, специализированные станки используются крайне редко. Операции технологических процессов обычно не закрепляются за рабочими местами. Производственные участки имеют технологическую форму специализации. Основная форма организации процесса изготовления предметов труда — последовательная форма движения, при которой партия деталей или изделий передается с одного рабочего места на другое только после полного окончания изготовления на очередном рабочем месте без членения на передаточные партии.

Для серийного производства характерны такие признаки, как ограниченная, но достаточно широкая номенклатура выпускаемой продукции, сравнительно большой выпуск периодически повторяющимися партиями. За одним рабочим местом закреплено несколько операций. Оборудование — специализированное или универсальное со специализированной оснасткой. Производственные участки организованы по предметному или технологическому принципу. При организации процесса изготовления продукции и ее компонентов используется параллельный или параллельно-последовательный вид движения предметов труда, при котором каждая обработанная деталь или передаточная партия деталей передается на следующее рабочее место сразу же по завершении данной операции, не дожидаясь изготовления всей партии запуска. При параллельно-последовательном виде движения предметов труда в производственном процессе обработка партии деталей на каждой операции производится непрерывно (без простоев оборудования) с максимально возможной параллельностью на смежных операциях.

Для массового производства характерны такие признаки, как ограниченная номенклатура, большой объем выпуска, непрерывно осуществляемый в течение длительного периода времени. За одним рабочим местом нередко жестко закрепляется одна операция. Используется специализированное оборудование, причем рабочие места располагаются в порядке следования операций технологического процесса. При организации производственного процесса преимущественно используется параллельный вид движения предметов труда.

Перечисленные характеристики не исчерпывают необходимой глубины классификации структуры производственного процесса. Для моделирования производственных процессов средствами информационных систем требуется описание особенностей организации этих процессов до уровня производственного участка и отдельного рабочего места.

В дискретном и периодическом производстве для классификации первичных производственных звеньев в качестве признака используют форму специализации. Различают предметную и технологическую формы специализации.

Предметная форма специализации предусматривает привязку производства определенной ограниченной номенклатуры изделий к определенным подразделениям или рабочим местам. Наиболее эффективными типами производственных участков с предметной формой специализации являются поточные линии: однонредметные; многопредметные постоянные поточные; многопредметные переменные поточные; групповые поточные^[2]. При этом групповые поточные линии могут быть однои многогрупповыми. Все эти типы производственных участков могут работать как непрерывные — с параллельным видом движения предметов труда, так и как прерывные — с параллельно-последовательным видом движения предметов труда.

Технологическая форма специализации предусматривает привязку определенных технологических процессов, функций и даже отдельных операций к конкретным подразделениям или рабочим местам. В этом случае на предприятии формируют, например, производственные участки токарной обработки, фрезерной обработки, сварочные цехи в машиностроении, доменные цехи, прокатные цехи в черной металлургии, упаковочные цехи на пищевых производствах и т. д.

Еще один подход к классификации производственных систем основан на анализе связей предприятия с внешней средой: изготовление на склад, сборка на заказ, производство на заказ, конструирование {разработка) на заказ. Такой классификации придерживаются западные страны, она обычно применяется при разработке систем наподобие ERP (см. гл. 2)^[3].

Производство в форме изготовления на склад означает, что конечная продукция предприятия изготавливается полностью и поступает на склад готовой продукции в ожидании заказов на продажу. В основе планирования производства лежит прогнозируемый спрос на выпускаемую продукцию (рис. 1.1).

Рис. 1.1. Производство в форме изготовления на склад

Производство в форме сборки на заказ означает, что все компоненты изделий вплоть до сборочных единиц высокого уровня (агрегаты, блоки) изготавливаются заранее и поступают на промежуточный склад. В основе планирования производства отдельных компонентов лежит также прогнозируемый спрос на конечную продукцию или непосредственный спрос на эти компоненты. При поступлении заказа на конечное изделие определенной конфигурации выполняется окончательная сборка в соответствии с заказанной конфигурацией. В основе планирования сборочного производства.

Рис. 1.2. Производство в форме сборки на заказ

Производство на заказ означает такую форму производства, при которой заранее выполняется техническая подготовка производства, создается определенный запас материалов. Эти этапы могут быть выполнены полностью или частично, но в той степени, которая позволяет в случае необходимости уточнения их содержания согласно поступающим заказам завершить их, не нарушая требуемые сроки выполнения заказов. Таким образом, при планировании изготовления на заказ объем части работ определяется прогнозируемым спросом, а объем другой части работ — после получения заказа. Однако к первой половине работ относятся в основном работы вспомогательных процессов (рис. 1.3).

Производство в форме конструирования на заказ означает, что техническая подготовка производства, а иногда и разработка изделия начинается только после получения заказа. Поэтому в ряде случаев для предприятий со сложной продукцией данную классификацию дополняют еще одним типом производства — проектирование {разработка) на заказ (рис. 1.4).

В отечественной литературе совокупный производственный процесс традиционно рассматривают как единство основного процесса, вспомогательных процессов и обслуживающих процессовК^[4]

Рис. 1.3. Форма производства на заказ.

Рис. 1.4. Производство в форме конструирования на заказ.

Основной производственный процесс всегда нацелен на создание конечной продукции, которая подлежит реализации или передаче клиенту. Отдельные компоненты, изготавливаемые или получаемые в ходе этого процесса, являются составной частью конечного изделия, и затраты на их производство определяют прямые затраты на производство финального изделия. Этот процесс на машиностроительных предприятиях состоит из ряда фаз — заготовительной, обрабатывающей, сборочной, испытательной. В зависимости от того, какие фазы выполняются на предприятии, различают предприятия с замкнутым и незамкнутым производственным циклом.

Вспомогательные производственные процессы нацелены на создание продукции, используемой в основном производственном процессе, но в качестве не отдельных компонентов реализуемого изделия, а инструментария для его производства. Результаты вспомогательного производства потребляются в ходе основного производственного процесса, причем в конкретных его точках и асинхронно ритму основного процесса. Это процессы производства инструмента, оснастки, специального оборудования и их компонентов. Сюда могут быть отнесены процессы ремонта оборудования, а также энергообеспечение оборудования основного производства. Затраты на реализацию этих процессов входят в состав условно-постоянных затрат на производство финального изделия, которые обычно распределяются пропорционально между всеми изделиями конечной продукции, для производства которых они использовались.

Обслуживающие процессы нацелены на создание и поддержание инфраструктуры производства. Производимая в ходе реализации этих процессов продукция или услуги потребляются в ходе производства, но, как правило, нельзя установить конкретную точку потребления. Без реализации этих процессов невозможно осуществление как основного, так и вспомогательных процессов. К ним относятся процессы транспортировки, складирования и хранения, энергопоставки и преобразования энергии, климатические процессы и т. д. К процессам обслуживания производства согласно рассматриваемой классификации относят также управленческие и организационные процессы, такие как снабжение, сбыт, оперативное управление предприятием, бухгалтерский учет, реализация финансовых функций. Затраты на реализацию этих процессов входят в состав постоянных затрат на производство финальных изделий и формируются в течение какого-либо периода в деятельности предприятия. Их можно отнести на себестоимость конкретных конечных изделий лишь условно, путем пропорционального распределения между всеми изделиями, производимыми в течение этого периода.

Существенное влияние на производственный процесс и систему управления оказывают такие характеристики продукции, как трудоемкость ее изготовления, себестоимость в разрезе отдельных статей затрат, длительность производственного цикла. Для сложных изделий машиностроения производственный цикл может доходить до нескольких лет.

Для системы управления предприятием важной является степень экономической самостоятельности его подразделений. При этом различают централизованную и децентрализованную системы управления.

В централизованной системе управления наиболее полный набор функций управления реализуется на уровне предприятия. Структурные и функциональные подразделения действуют на основе организационнораспорядительных актов. Иными словами, они линейно подчинены вышестоящему руководителю.

В децентрализованной системе существенный набор функций управления реализуется для структурных подразделений более глубокого уровня. Для объединения это заводы, для завода — производства, цехи и т. д. В этих подразделениях создаются условия для горизонтальных договорных отношений и собственной хозяйственной самостоятельности.

Производственный процесс на предприятии может характеризоваться одновременно сложным и уникальным сочетанием различных характеристик. Например, одновременно могут существовать единичное и серийное производства, изготавливаться продукция на склад и по заказам и т. д.

Промышленные предприятия составляют многочисленную группу среди предприятий страны. Их параметры изменяются в довольно широком спектре, определяя, таким образом, их сложность как производственных систем и объектов управления. Управление предприятием строится с учетом факторов, определяющих его основные свойства как объекта управления. Существуют две основные группы подобных факторов:

• 1) факторы, определяющие внешнюю среду предприятия;
• 2) факторы, определяющие производственную (внутреннюю) среду предприятия.

Каждое отдельно взятое предприятие характеризуется различным сочетанием этих факторов.

Факторы, определяющие внешнюю среду, формируются на основе влияния или прямого взаимодействия предприятия со следующими субъектами:

• • поставщиками;
• • конкурентами;
• • потребителями;
• • смежниками (подрядчиками, субподрядчиками, грузополучателями и т. д.);
• • другими деловыми партнерами;
• • внешними НИИ и КБ.

Факторы, определяющие производственную (внутреннюю) среду,

можно представить в виде следующего перечня:

• • конструкция изделий;
• • технология производства изделий;
• • производственная структура предприятия;
• • инструменты, приспособления, оснастка;
• • основные и вспомогательные материалы, покупные полуфабрикаты, Komi I л е кту ю щ и с и здел и я;
• • незавершенное производство;
• • запасы на складах;
• • производственный персонал;
• • совокупный производственный процесс;
• • межцеховой транспорт;
• • энергетические ресурсы;
• • основные фонды (здания, сооружения, оборудование).

Не все из перечисленных факторов рассматриваются в процессе управления предприятием как статичные. Дело в том, что в ходе производственного процесса они изменяются неслучайным и (или) случайным образом, что должно учитываться при создании системы управления, особенно в задачах планирования. Сочетание перечисленных выше факторов и их динамика определяют уровень сложности предприятия как производственной системы, что отражается на сложности системы управления.

К числу наиболее сложных объектов управления можно отнести крупные машиностроительные предприятия, в том числе предприятия по производству морских и речных судов, авиационной и космической техники.

В зависимости от характера производимой продукции (конечная потребляемая продукция или отдельные агрегаты, блоки) предприятие окружено значительным количеством смежников или само является смежником. Например, смежниками авиационного предприятия являются производители двигателей, авионики, отдельных агрегатов и узлов. Количество смежников у крупного машиностроительного предприятия насчитывает иногда сотни предприятий. Главными задачами во взаимодействии со смежниками являются оптимизация процессов взаимодействия и обеспечения качества отдельных компонентов.

Взаимодействие предприятия с НИИ и КБ осуществляется по линии научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ (НИОКР) и технической подготовки производства (ТПП). Для судостроительного производства, производителей авиационной и космической техники особенное значение имеет тесное взаимодействие с опытными конструкторскими бюро (ОКБ). Организационные формы связи с этими организациями в первую очередь зависят от того, имеется ли в ОКБ свой опытный завод или нет, а также насколько сильные подразделения подготовки производства у производителя продукции. Российские ОКБ, имея чаще всего свой опытный завод, изготавливают опытную серию изделий, проводят испытания и доводят опытный образец до необходимого уровня качества в соответствии с тактико-техническими требованиями. Серийный завод-производитель перерабатывает опытную конструкторскую документацию (чертежи, спецификации, пояснительные записки или электронные цифровые модели) в серийную, снабжая ею производство. В случае отсутствия у ОКБ опытного завода постройку опытного образца и выпуск головной серии осуществляет серийный завод (предприятие — производитель изделия).

В последние годы, несмотря на то что практически все российские ОКБ имеют свои опытные заводы, серийные заводы выпускают также и опытную продукцию. Более того, часть конструкторских работ по разработке модификаций базовых изделий также переносится на серийные заводы.

• [1] Новицкий Н. И. Организация и планирование производства. М.: Новое знание, 2004;Тихомиров В. И. Организация, планирование и управление производством летательных аппаратов: учебник для вузов. 2-е изд., перераб. и сокр. М.: Машиностроение, 1978.
• [2] Калачанов В. Д., Кобко Л. И. Исследование систем управления: логистический аспект: учеб, пособие. М.: МАИ, 2007.
• [3] Гаврилов Д. Л. Управление производством на базе стандарта MRP II. 2-е изд. СПб. :Питер, 2005; Информационный менеджмент на предприятии: учебник / под ред. В. Д. Кала-чанова. М.: МАИ-ПРИПТ, 2012.
• [4] Информационный менеджмент на предприятии: учебник / под ред. В. Д. Калачанова;Информационный менеджмент на предприятии: учеб, пособие / под ред. В. Д. Калачанова.М.: Доброе слово; Изд-во МАИ, 2006; Каяачанов В. Д., Турищева М. Л. Организация производства наукоемкой продукции: учеб, пособие. М.: Изд-во Росавиакосмоса, 2004; Новицкий II. И. Указ, соч.; Тихомиров В. И. Указ. соч.