Информационные системы и технологии в логистике

Логистические информационные системы

В основе процесса управления материальными потоками лежит обработка логистической информации, циркулирующей в Л С. Логистическая информация — это целенаправленно собираемая совокупность фактов, явлений, событий, представляющих интерес и подлежащих регистрации и обработке для обеспечения процесса управления ЛС предприятия.

Существует три формы представления логистической информации: символьная, текстовая, графическая.

Символьная форма основана на использовании символов — букв, цифр, знаков, в том числе знаков пунктуации. Текстовая форма использует образующие тексты символы, по расположенные в определенном порядке. Графическая форма является самой емкой и сложной, к ней относятся различные виды изображений.

ЛС как всякая система характеризуется архитектурой. Архитектура системы — это концепция, определяющая модель, структуру, выполняемые функции и взаимосвязь компонентов системы.

Информационный поток — это системная совокупность сообщений, циркулирующих в логистической системе, между логистической системой и внешней средой, необходимых для управления и контроля логистических операций. Информационный поток может существовать в виде бумажных и электронных документов.

Информационные потоки классифицируются: в зависимости от вида связываемых потоком систем — горизонтальный и вертикальный; в зависимости от места прохождения — внешний и внутренний; в зависимости от направления по отношению к логистической системе — входной и выходной.

Информационный поток может опережать материальный, следовать одновременно с ним или отставать от него. При этом информационный поток может быть направлен как в одну сторону с материальным (в системах толкающего типа), так и в противоположную (в системах вытягивающего типа).

Например, опережающий информационный поток во встречном направлении содержит, как правило, сведения о заказе; опережающий информационный поток в прямом направлении — это предварительные сообщения о предстоящем прибытии груза; одновременно с материальным потоком поступает информация в прямом направлении о количественных и качественных параметрах материального потока; вслед за материальным потоком во встречном направлении может проходить информация о результатах приемки грузов по количеству и качеству, разнообразные претензии, подтверждения.

Путь, по которому движется информационный ноток, может не совпадать с маршрутом движения материального потока.

Управлять информационным потоком можно, изменяя направление потока; ограничивая скорость передач до соответствующей скорости приема; ограничивая объем потока до величины пропускной способности отдельного узла или участка пути.

Информационный поток измеряется количеством обрабатываемой или передаваемой информации за единицу времени. За единицу количества информации принята двоичная единица — бит или байт.

В практике хозяйственной деятельности информация может измеряться также количеством обрабатываемых или передаваемых документов; суммарным количеством документострок, обрабатываемых или передаваемых документов.

Как видим, информационный поток представляет собой явление более сложное, чем материальный поток, в частности, он охватывает и такие подразделения предприятия, через которые материальные объекты прямо не проходят.

Информация становится логистическим производственным фактором. Благодаря ее эффективной обработке могут существенно сократиться расходы на складирование, достичь лучшего управление запасами, согласованности действий поставщика и потребителя, заменить складирования готовой продукции складированием полуфабрикатов и сырья. Благодаря оперативному использованию информации удается также ускорить транспортировку за счет согласованности всех звеньев транспортной цепочки. Недостаток своевременной информации вызывает накопление материала, поскольку неуверенность потребителя, как и неуверенность поставщика, обычно вызывает желание подстраховаться.

Информационная логистика (Information logistics) — область логистики организации, изучающая и решающая проблемы организации и интеграции информационных потоков для принятия управленческих решений в логистических системах.

На первых стадиях своего развития информационная логистика рассматривалась как информационное обеспечение движения материального потока. По мере распространения в деловую практику Л С во все большей мере стала ощущаться необходимость развития и внедрения в практику информационных ЛС.

Информационная ЛС — гибкая структура, состоящая из персонала, производственных объектов, средств вычислительной техники, необходимых справочников, компьютерных программ, различных интерфейсов и процедур

(технологий), объединенных связанной информацией, используемой в управлении организацией для планирования, контроля, анализа и регулирования логистической системы. Часто используется тождественный термин «логистическая информационная система (ЛИС)». Информационные логистические системы по характеру взаимодействия с окружающей средой относятся к классу открытых систем.

Информационная логистическая система при грамотном использовании позволяет органически объединять все логистические подсистемы, включая заготовительную логистику, внутрипроизводственную логистику, распределительную логистику и т. д., т. е. создать связующие стержни, на которые нанизывались бы все элементы логистической системы.

Информационная логистическая система является частным случаем информационной системы, под которой принято понимать систему, предназначенную для храпения, передачи или обработки данных.

Данные — это информация, представленная в формализованном виде, пригодном для автоматизированной обработки. Данные формируются в группы, образуя компоненты баз данных.

Наименьшим компонентом является элемент данных — информационный объект, определяемый его наименованием и совокупностью описывающих его значений (величии). Объектом может быть процесс, явление, предмет, страна, область науки и т. д.

Совокупность элементов данных, которая описывает рассматриваемый объект, именуется записью (например, изделие — его номер, наименование, размеры, стоимость, материал, из которого оно изготовлено). Для передачи данных последние формируются в блоки данных. Для храпения они компонуются в файлы, каталоги, массивы, таблицы, списки. Файл — это набор информации, рассматриваемый как единое целое. Это объект, имеющий свое имя и являющийся основным элементом хранения данных. Расположение и структура данных в файле, включая размер и последовательность компонентов, определяются принятым его описанием. В файл добавляются новые и стираются ненужные записи. Каждый файл состоит из атрибутов и содержимого. Атрибутами файла является совокупность байтов, выделяющих его из множества остальных файлов. К атрибутам, в первую очередь, относятся его имя, тип содержимого, дата и время создания, фамилия создателя, размер файла, условия предоставления разрешений на его использование, метод доступа к нему.

База данных — совокупность текстовых и (или) цифровых данных, систематизированных по определенным правилам, предусматривающим общие принципы описания, хранения и манипулирования исходной информацией, как правило, представляют собой специальным образом организованные один файл либо несколько групп файлов.

Для работы с ними используется система управления базой данных (СУБД). База данных характеризуется совокупностью требований, определяемых представлениями пользователей о необходимой им информации. Каждая из отдельно рассматриваемых баз данных одновременно может обслуживать тысячи пользователей. Все большее распространение получают распределенные базы данных и создаваемые на их основе информационные хранилища. Создание распределенных баз данных требует их тиражирования — копирования всех изменений, вносимых в одну из частей распределенной базы. Данные в базе располагаются так и для того, чтобы их можно было легко найти и обработать. Эти задачи выполняются системой управления базой данных. Все большее распространение получают реляционные базы данных, а также объектно-ориентированные базы данных.

Реляционная база данных — база данных, логически организованная в виде набора отношений ее компонентов. Характерной особенностью реляционной базы данных является структура, выполненная в виде таблиц. Строки таких таблиц соответствуют записям, столбцы — атрибутам (признакам хранимых данных). Такие данные являются ядром реляционной базы. Использование реляционных баз данных позволяет: собирать и хранить данные в виде таблиц; обновлять их содержание; получать разнообразную информацию по атрибутам или записям; отображать полученные данные в виде диаграмм или таблиц; выполнять необходимые расчеты по материалам базы.

Объектно-ориентированные базы данных — это базы данных, в которых данные представлены в виде объектов. В них создаются модули объектов, в том числе прикладных программ, которые управляются внешними событиями с помощью графического интерфейса пользователя.

Хранение данных — процесс обеспечения целостности, доступности и защищенности данных. Хранение данных является одной из главных функций информационной системы. Это связано с тем, что потеря либо искажение данных может иметь катастрофические последствия, поэтому применяется множество технологий хранения и восстановления данных, основной из которых является резервирование данных. Эта процедура реализуется в основном за счет использования дублирующих запоминающих устройств.

Передача данных — процесс транспортирования данных из одной информационной системы в другую. Различают два вида передачи данных: синхронную и асинхронную передачи. В первом случае каждый блок данных укладывается в равные такты, отсчитываемые специальным генератором, и работа передатчика и приемника подчиняются взаимной синхронизации, во втором случае этот режим не соблюдается. Для повышения надежности могут использоваться подтверждения о получении адресатом данных.

Блок данных — последовательность символов фиксированной длины, используемая для представления данных.

Обработка данных — процесс выполнения последовательности операций над данными. Она выполняется в соответствии с заданием пользователя, либо в соответствии с прикладной программой. Обработка может осуществляться одним, либо группой процессоров, в одной либо нескольких информационных системах, работающих параллельно. В последнем случае происходит распределенная обработка данных.

Обработка может осуществляться в двух режимах, первый из них — интерактивный режим, второй — фоновый режим. Информационная система может выполнять задания по обработке данных по очереди, но чаще всего она работает в режиме разделения времени.

Фоновый режим — технология, при которой обработка прикладных процессов осуществляется только тогда, когда компьютер свободен от задач, решаемых в режиме реального времени. Фоновый режим позволяет эффективно использовать имеющиеся ресурсы. В фоновом режиме выполняются прикладные программы, имеющие низкий приоритет, тогда, когда необходимые для этого ресурсы не используются в интерактивном режиме для высокоприоритетных программ. В фоновом режиме выполняются также вспомогательные операции. Рассматриваемый режим, как правило, поддерживается многозадачными операционными системами. Прикладная программа, которая выполняется либо может выполняться в рассматриваемом режиме, также называется фоновой. Ранее фоновый режим именовался пакетным. Его сущность заключалась в подготовке и поочередной обработке последовательности прикладных программ.

Архитектура информационной системы характеризует ее общую логическую структуру, аппаратное обеспечение, программное обеспечение, описывает методы кодирования информации, т. е. процесса представления данных последовательностью символов. Архитектура определяет также интерфейс пользователя с системой.

Аппаратное обеспечение (Hardware) — комплекс электронных, электрических и механических устройств, входящих в состав информационной системы или сети.

Программное обеспечение (Software) — комплекс компьютерных программ, обеспечивающий обработку или передачу данных, а также разработку новых программ.

Программное обеспечение совместно с аппаратным обеспечением являются важнейшими характеристиками информационных систем и сетей. Оно определяется функциональностью, качеством, размерами.

Функциональность представляется целями, которые должны быть достигнуты, типами используемых данных и результатами, которые необходимо получить.

Качество программного обеспечения характеризуется скоростью обработки данных, отсутствием тупиковых ситуаций, поведением при возникающих отказах.

Размеры программного обеспечения определяют сложность используемой системы, объем и типы ее запоминающих устройств, затраты на обслуживание.

По видам выполняемых функций программное обеспечение делится на классы: системное, ядром которого является операционная система; прикладное, представленное комплексом прикладных программ; инструментальное программное обеспечение, предназначенное для разработки программ всех видов, сетевое (если информационная система входит в сеть).

К системному программному обеспечению относятся: операционные системы, операционные оболочки, операционные среды.

Операционная система — комплекс программ, обеспечивающий в информационной системе выполнение других программ, распределение ресурсов, планирование, ввод-вывод и управление данными.

Операционная оболочка — комплекс программ, ориентированных на определенную операционную систему и предназначенный для облегчения диалога между пользователем и компьютером, путем выполнения наиболее часто повторяющихся программ, например, копирование диска, загрузка файла и т. д. Наиболее известным представителем программ данного класса является Norton Commander.

В настоящее время функции операционной системы и операционной оболочки совместились в операционных средах типа Windows. Данная операционная среда объединила в себе функции и операционной системы, и операционной оболочки, существенно расширив возможности пользователя в процессе работы в диалоговом режиме.

Прикладное программное обеспечение — специальные профессионально ориентированные программные средства, направленные на решение узко специализированных задач. В эту группу программ, например, включить: интегрированные программные пакеты, системы управления базами данных, программы-планировщики, электронные таблицы, текстовые редакторы, программы электронной почты, деловая и презентационная графика.

Интерфейс пользователя — система взаимодействия человека с информационной системой. Адаптация функционирования комплексов прикладных процессов к образу мышления человека требует создания дружественных интерфейсов. Наряду с этим термином широко используется понятие интерфейс — порядок (протокол) взаимодействия между объектами любой системы.

Информационная система, как каждая открытая система, предназначена для выполнения двух главных задачобработки данных и передачи данных. В соответствии с этой моделью область функций, расположенная между прикладными процессами и физическими средствами соединения, называется областью взаимодействия и делится на семь слоев, именуемых уровнями. Каждый слой выполняет определенные функции (табл. 11.1).

Таблица 11.1. Функции, выполняемые уровнями области взаимодействия

Уровни обеспечивают широкий комплекс функций, связанных с передачей данных между прикладными процессами, и не зависят друг от друга. Любой уровень состоит из активных объектов, каждый из которых взаимодействует с другими объектами на своем уровне, предоставляет услуги соседнему сверху уровню и получает услуги с соседнего нижнего уровня. Сложные уровни часто делятся на расположенные друг над другом подуровни. Перед каждым из них ставятся определенные задачи.

Платформа — функциональный блок, интерфейс и услуги которого являются базой для размещения на нем процессов, объединенных какой-либо целью. Интерфейс и услуги каждой платформы определяются стандартом, вводимым международной организацией либо группой производителей. Благодаря платформе размещенные на ней процессы могут не «знать» о существовании различных протоколов или операционных систем, но при этом использовать те функции, которые эти протоколы и операционные системы выполняют.

В литературе чаще всего описывают прикладные, транспортные, операционные и аппаратные платформы. Прикладная платформа служит для размещения прикладных процессов. Транспортная платформа обеспечивает передачу данных через коммуникационную сеть, она определяет услуги, предоставляемые физическим, канальным, сетевым и транспортным уровнями. Операционная платформа выполняет набор прикладных процессов под управлением любой из группы операционных систем, входящих в нее.

Аппаратная платформа определяет возможности использования различных устройств. Характеристики платформы подбираются так, чтобы создать возможность применения ее в большом круге задач. Каждая платформа предоставляет на стандартном интерфейсе свои услуги и услуги находящихся под ней функциональных блоков.

К необходимости создания множества платформ привело существование большого числа существующих протоколов и операционных систем, а также многоуровневость области взаимодействия.

Две и более взаимодействующие друг с другом информационные системы и соединяющие их каналы связи образуют информационную сеть.

Канал связи — средство или путь, по которому передаются сигналы или данные. Различают два класса каналов связи: асинхронный и синхронный. В синхронном канале обеспечивается синхронизация выполняемого процесса передачи. Асинхронный канал характерен тем, что передача мере пего не требует синхронизации работы отправителя и получателя данных.

Каналы связи, в соответствии с формой передаваемых сигналов, делятся на аналоговые, по которым передаются аналоговые сигналы, характеризующиеся частотной полосой пропускания, и дискретные, передающие дискретные сигналы, другое название — цифровые.

Каналы связи, в зависимости от способа передачи сигналов, классифицируют по нескольким видам:

• 1) симплексный канал направляет сигналы только в одном направлении;
• 2) полудуплексный канал позволяет передать сигналы в двух направлениях, но поочередно. Такая передача экономически целесообразна также в любых типах каналов при взаимодействии партнеров типа «запрос-ответ», когда перед ответом необходимо время для обработки запроса, например, при работе с абонентской системой, в которой расположена база данных;
• 3) дуплексный канал осуществляет одновременную передачу сигналов в обе стороны. Дуплексный канал используется в тех случаях, когда требуется высокая пропускная способность.

Наряду с информационной сетью, различают коммуникационную сеть, часто именуемую также сетью передачи данных. Если главной задачей первой является обработка данных, то вторая в основном предназначена для передачи данных. На базе коммуникационной сети может быть построена не только одна, но и группа информационных сетей. Главной задачей коммуникационной сети является доставка адресатам блоков данных, которые при этом не должны терять своей целостности, доставляться без ошибок и искажения. Важными в сети являются также операции по предотвращению перегрузок, больших очередей и переполнения буферов систем. С этой целью происходит управление потоком данных. На основе интеграции обработки и передачи данных строятся интеллектуальные сети. Наряду с многопрофильными сетями распространение получают сети, предназначенные для выполнения определенных целей. Например, сеть Hermes, созданная Европейским объединением железных дорог, сеть Aeronef. — информационная сеть Международного общества связи для авиации, сеть SWIFT (Society for Worldwide Interbank Financial Telecommunications) — банковская сеть, предназначенная для выполнения расчетов между банками.

Высокопроизводительные коммуникационные сети стали именоваться базовыми сетями. Примером такой сети является сеть TWBNET (Transcontinental WideBand NETwork) — Трансконтинентальная широкополосная сеть.

Коммуникационные сети подразделяются па корпоративные и государственные (общественные). Корпоративными являются, например, сеть корпорации World Com и сеть Mark III. Среди государственных сетей широко известна французская сеть Transpac. В Европе создана международная коммуникационная сеть IXI. Важное значение в США имеет сеть Fed Wire, которая связывает банки федерального резерва и банки — члены расчетной начаты США.

В зависимости от технологии передачи данных выделяются сети с маршрутизацией данных и сети с селекцией данных. Первые каждый блок данных передают только одной системе — адресату, а вторые — всем системам.

В зависимости от используемых физических средств соединения выделяют кабельные и беспроводные сети. Однако часто используются смешанные ассоциации, в которых совместно работают кабельные и беспроводные сети.

В зависимости от покрываемой территории различают локальные, территориальные, глобальные и смешанные сети.

Локальная сеть (другое название, локальная вычислительная сеть — ЛВС) — это сеть, информационные системы которой расположены па небольшом расстоянии друг от друга. Она охватывает небольшое пространство, чаще всего здание. Большие локальные сети именуются корпоративными сетями.

Территориальная (региональная) сеть охватывает большое пространство — район, область, регион, страну, группу стран. В том случае, когда она охватывает континенты, применяется термин «глобальная сеть». Метасеть — это глобальная сеть, состоящая из групп взаимодействующих друг с другом территориальных сетей.

Часто сети характеризуются ресурсами. Ресурсы сети — это совокупность технических и программных средств компьютеров, которые можно совместно использовать в сети.

Управление сетью либо ее частью обеспечивает административная система. На административную систему, именуемую в больших сетях центром управления сетью, а в малых — консолью, возлагаются следующие функции:

• — сбор информации и учет работы компонентов сети (время работы соединений, сведения о загрузке каналов и ресурсах сети, регистрация ошибок, сведения об отказах);
• — подготовка отчетов о работе сети;
• — осуществление диагностики компонентов сети, индикация их состояний;
• — контроль передачи блоков данных в коммуникационной сети;
• — восстановление работы после отказов и неисправностей удаленной загрузки программ;
• — управление конфигурацией (включение и выключение абонентских систем, ведение справочника сети, создание резервных каналов, изоляция неисправных компонентов);
• — осуществление услуг для пользователей, связанных с показом им динамического состояния сети, и оказание помощи в разборе неясных ситуаций.

Административная система может совмещаться с узлом коммутации (если он в сети есть) либо абонентской системой. Если в сети функционирует несколько административных систем, то одна из них назначается главной. Работой каждой системы руководит администратор.

Информационная логистика обеспечивает две стороны общего логистического процесса: оптимизацию и интеграцию каждого основного и его обслуживающих потоков по горизонтали, синхронизацию и интеграцию процессов управления, но вертикали.

Интеграция информационных процессов означает, что любая информация подготавливается и записывается в базу данных только один раз, причем она может использоваться для разных целей. Информационные процессы взаимоувязаны и взаимодействуют через посредство единой базы данных. Поэтому содержание и структуру базы данных надо проектировать совместно с учетом требований всех информационных систем предприятия.

Горизонтальная интеграция материального потока и информационного обслуживания в логистической подсистеме дает возможность связать воедино информацию и обеспечить ею материальный поток в логистической цепи поступления товара и сырья, предварительной их обработки, монтажа, проверки и сбыта. Горизонтальная интеграция, кроме всего прочего, позволяет органично связать материальные и товарные потоки с общей системой планирования и управления на уровне организации. Наличие подобной связи в идеальном случае дает возможность добиться того, чтобы ни одно соответствующее решение о производственном процессе не могло быть принято и реализовано без соотнесения его с обшей стратегией и целями организации.

Вертикальная интеграция логистической информационной системы заключается в связи и воздействии друг на друга различных уровней в иерархии управления организацией, начиная со структур стратегического планирования развития организации и кончая уровнем оперативного руководства отдельными производственными участками.

Вертикальная интеграция охватывает все уровни как прямыми — сверху вниз, так и обратными — снизу вверх связями, позволяя верхнему уровню иметь достаточную информацию о состоянии отдельных элементов производства и оперативно реагировать на происходящие изменения.

С другой стороны, подобная система может быстро влиять на производственные процессы с целью: обеспечения выпуска на рынок продукции, необходимой в настоящий момент; реализации в кратчайшие сроки целевых заказов потребителей; стабильного поддержания высокого качества.

Информационное обеспечение логистики на предприятии представляет собой деятельность по прогнозу, переработке, учету и анализу информации и является инструментом интеграции элементов системы логистического управления.

Документ — письменный акт установленной или общепринятой формы, составленный определенными и компетентными должностными лицами, а также гражданами для изложения сведений о фактах, или удостоверения фактов, имеющих юридическое значение, или для подтверждения нрав и обязанностей. Документ это письменное подтверждение факта совершения логистической операции.

Выделяют первичные документы (путевой лист, товарно-транспортная накладная) и вторичные документы (журнал учета приходных ордеров и др.). Для первичных документов обязательны следующие реквизиты: наименование, дата составления, наименование организации, от имени которой был составлен документ, содержание операции, измерители операции в натуральном и денежном выражении, наименование должное гей лиц, ответственных за совершение операции и правильность ее выполнения, личные подписи указанных лиц.

Маршрут документа — путь перемещения документа в процессе его обработки; упорядоченный список исполнителей, которых документ «обходит» в течение своего жизненного цикла.

Документооборот как понятие может трактоваться двояко: как перемещение и/или совместная обработка информации сотрудниками подразделений на предприятии, а также предприятием, его подрядчиками и логистическими партнерами; либо как движение документов в пространстве и во времени с момента их создания или получения до завершения исполнения или отправки.

Информационная готовность определяется способностью предприятия предоставлять запрашиваемые потребителем данные на всех стадиях выполнения заказа. Информационная готовность рассчитывается как отношение числа быстрых и точных ответов на запросы к общему числу запросов за определенный промежуток времени.

Информационные технологии — совокупность методов, производственных и программно-технологических средств, объединенных в технологическую цепочку, обеспечивающую сбор, хранение, обработку, вывод и распространение информации для снижения трудоемкости процессов использования информационных ресурсов, повышения надежности и оперативности работы с ними.

Трактовка термина информационные ресурсы дана в ст. 2 Федерального закона от 20.02.1995 № 24-ФЗ «Об информации, информатизации и защите информации». В соответствии с данным законом информационные ресурсы — это отдельные документы и отдельные массивы документов, документы и массивы документов в информационных системах (библиотеках, архивах, фондах, банках данных, других информационных системах).

В соответствии со ст. 6 упомянутого закона информационные ресурсы могут быть государственными и негосударственными и как элемент состава имущества находятся в собственности граждан, органов государственной власти, органов местного самоуправления, организаций и общественных объединений.

Отношения по поводу права собственности на информационные ресурсы регулируются гражданским законодательством РФ. Физические и юридические лица являются собственниками тех документов, массивов документов, которые созданы за счет их средств, приобретены ими на законных основаниях, получены в порядке дарения или наследования.

Российская Федерация и се субъекты являются собственниками информационных ресурсов, создаваемых, приобретаемых, накапливаемых за счет средств федерального бюджета, бюджетов субъектов РФ, а также полученных путем иных установленных законом способов. Государство имеет право выкупа документированной информации у физических и юридических лиц в случае отнесения этой информации к государственной тайне.

Информационные ресурсы могут быть товаром, за исключением случаев, предусмотренных законодательством РФ.

Государственные информационные ресурсы РФ являются открытыми и общедоступными. Исключение составляет документированная информация, отнесенная законом к категории ограниченного доступа. Документированная информация с ограниченным доступом по условиям ее правового режима подразделяется на информацию, отнесенную к государственной тайне, и конфиденциальную, согласно ст. 10 закона «Об информации, информатизации и защите информации». Обязательным условием включения информации в информационные ресурсы является документирование информации. Документирование информации согласно ст. 5 закона «Об информации, информатизации и защите информации» осуществляется в порядке, устанавливаемом органами государственной власти, ответственными за организацию делопроизводства, стандартизацию документов и их массивов, безопасность Российской Федерации.