Текст
                    А.И.РЫБНИКОВ
СИСТЕМА
УПРАВЛЕНИЯ
ТИПА
ERP

А. И. Рыбников Система управления предприятием типа ERP scan:The Stainless Steel Cat
Рыбников А.И. Система управления предприятием типа ERP - М.: Азроконсалт, 1999 - 214 с. ISBN 5-89274-009-9 Монографическое исследование в виде учебного пособия (часть 2) посвящено системам управления предприятиями типа ERP. В нём рассмотрены такие вопросы, как введение в ERP, общая характеристика систем ERP, прогнозирование экономических процессов в ERP, управление проектами и программами, управление составом продукции, ведение информации о технологических маршрутах, управление затратами, управление финансами, управление кадрам, интеграция в ERP, организация работ по внедрению систем ERP, методы и средства внедрения систем ERP, развитие систем ERP. Учебное пособие предназначено для высших менеджеров предприятий, желающих внедрять новые информационные технологии; для рабочих групп, готовящих технико-экономическое обоснование для внедрения новых информационных технологий; руководителей и проектантов ИАСУП. РЫБНИКОВ Андрей Игоревич СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЕМ ТИПА ERP Подписано в печать 01.11.99. Формат 84Х108М/16. Бумага Xerox. Печать лазерная. Усл. печ. л. 5,8. Тираж 300 экз. Заказ 99/1099 Напечатано в типографии ЗАО «Ассоциация КОН» 101000 Москва, Лубянский проезд, д. 5 Тел.: 928-1292; Факс: 928-0486; E-mail: digiprint@askone.ru © А.И. Рыбников
3 ОГЛАВЛЕНИЕ ЧАСТЬ 1. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ТИПА ERP..................................6 ГЛАВА 1 ВВЕДЕНИЕ....................................................6 ГЛАВА 2 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СИСТЕМ ERP.............................13 ГЛАВА 3 ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ERP...............20 3.1. МЕСТО ПРОГНОЗИРОВАНИЯ В СИСТЕМЕ ERP.........................20 3.2. ИЕРАРХИЯ ПРОГНОЗОВ..........................................23 3.3. КА ЧЕСТВЕННЫЕ МЕТОДЫ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ........................25 3.4. КОЛИ ЧЕС ТВЕННЫЕ МЕТОДЫ ПРОГНОЗИРОВА НИЯ....................26 3.5. СОЧЕТАНИЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ И ПЛАНИРОВАНИЯ....................34 ГЛАВА 4 УПРАВЛЕНИЕ ПРОЕКТАМИ И ПРОГРАММАМИ..........................38 4.1. ПРОЕКТЫ, ПРОГРАММЫ И ИХ МЕСТО В ERP.........................38 4.2. СЕТЕВАЯ МОДЕЛЬ ПРОЕКТА.......................................44 4.3. РАСЧЕТ СЕТЕВОЙ МОДЕЛИ........................................47 4.4. ПОСТРОЕНИЕ КАЛЕНДАРНОГО ГРАФИКА И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ РЕСУРСОВ....51 4.5. УЧЁТ НЕОПРЕДЕЛЁННОСТИ И ЗАТРАТ ПРИ УПРАВЛЕНИИ ПРОЕКТОМ......54 4.6. УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССОМ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОЕКТА......................59 4.7. ТРУДНОСТИ И ОГРАНИЧЕНИЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЕКТАМИ.................60 ГЛ АВ А 5 У ПР А ВЛ ЕН ИЕ ГОСТА ВОМ ПРОДУКЦИИ.......................63 5.1. ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ..............................................63 5.2. ОСНОВНАЯ ИНФОРМАЦИЯ.........................................66 5.3. СТРУКТУРА ПРОДУКЦИИ (СОСТАВ ИЗДЕЛИЯ)........................70 5.4. МА ТЕРМАЛЬНЫЙ СПРА ВО ЧНИК..................................77 5.5. ОТЧЕТЫ......................................................78 ГЛАВА 6 ВЕДЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ О ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ МАРШРУТАХ..............80 6.1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ МАРШРУТЫ....................................80 6.2. ТИПОВЫЕ ОПЕРАЦИИ............................................84 6.2.1. ТИПОВЫЕ МАРШРУТЫ........................................86 6.2.2. СОЗДАНИЕ НОВОГО МАРШРУТА................................87 6.2.3. АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ОПЕРАЦИИ И МАРШРУТЫ......................87 ГЛАВА 7 УПРАВЛЕНИЕ ЗАТРАТАМИ.......................................89 7. /. ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ.............................................89 7.2. НОМЕРА СЧЕТОВ...............................................92 7.3. ПЕРЕХОДЫ ОТ ОДНОГО ТИПА НОРМАТИВОВ ЗАТРАТ К ДРУГИМ..........95 7.4. ОТЧЕТЫ О ЗА ТРА ТАХ НА ПРЕДМЕТ..............................96 7.5. СЕБЕСТОИМОСТЬ ЗАКАЗА........................................97 7.6. ЗА ТРА ТЫ НА ЗАПАСЫ.........................................97 7.7. МОДЕЛИРОВАНИЕ ЗА ТРА Т......................................99 7.8. ПРЕДЫСТОРИЯ ЗАТРАТ.........................................100
4 ГЛАВА 8 УПРАВЛЕНИЕ ФИНАНСАМИ..................................... 102 8.1. ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ.................................... 102 8.2. ГЛАВНАЯ БУХГАЛТЕРСКАЯ КНИГА............................. 103 8.3. РАСЧЁТЫ С ЗАКАЗЧИКАМИ....................................... 105 8.4. РАСЧЁТЫ С ПОСТАВЩИКАМИ........................................106 8.5. ОСНОВНЫЕ СРЕДСТВА.............................................106 ГЛАВА 9 УПРАВЛЕНИЕ КАДРАМИ...........................................108 9.1. ВЕДЕНИЕ ЛИЧНЫХ ДЕЛ.......................................... 108 9.2. ЗАРПЛАТА И ДЕНЕЖНЫЕ ВЫПЛАТЫ...................................109 9.3. НАБОР КАДРОВ...................................................ПО 9.4. ОРГАНИЗАЦИЯ ШТАТНОГО РАСПИСАНИЯ...............................111 ГЛАВА 10 ИНТЕГРАЦИЯ В ERP.............................................ИЗ ГЛАВА 11 ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТ ПО ВНЕДРЕНИЮ СИСТЕМ ERP...................123 ГЛАВА 12 МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ВНЕДРЕНИЯ СИСТЕМ ERP......................140 12.1. УПРАВЛЕНИЕ СОЗДАНИЕМ. СИСТЕМЫ................................140 12.2. ОБУЧЕНИЕ ПЕРСОНАЛА...........................................142 12.3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ВНЕДРЕНИЕ ПОЛНОМАСШТАБНОЙ СИСТЕМЫ...........146 12.4. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРЕДПРИЯТИЯ....................................147 12.5. ДИНАМИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ КАК СРЕДСТВО РЕИНЖИНИРИНГА........148 12.6. РЕФЕРЕНТНЫЕ МОДЕЛИ ПРЕДПРИЯТИЯ (ENTERPRISE REFERENCE MODELS).149 12.7. АДМИНИСТРАТОР ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРЕДПРИЯТИЯ (ENTERPRISE PERFORMANCE MANAGER) 150 12.8. ОРГАНИЗАТОР ПРОЕКТА (PROJECT ORGANIZER).......................151 ЧАСТЬ 2. РАЗВИТИЕ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ТИПА ERP (ТИПА APS).................153 ГЛАВА 1 СОСТОЯНИЕ СИСТЕМ ERP. ПРЕДПОСЫЛКИ ПОЯВЛЕНИЯ СИСТЕМ APS........153 Глава 2 АНАЛИЗ НЕДОСТА ТКОВ СИСТЕМ ERP...............................156 2.1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА..........................................156 2.2. ПЛАНИРОВАНИЕ МА ТЕРИАЛЬНЫХ ПОТРЕБНОСТЕЙ (MRP).................159 2.3. ПЛАНИРОВАНИЕ ПОТРЕБНОСТЕЙ В ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ МОЩНОСТЯХ (CRP)..159 2.4. ОПЕРАТИВНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ (SFC)................................161 2.5. МУЛЬТИЗАВОДСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ..................................162 ГЛАВА 3 СТРУКТУРА СИСТЕМЫ APS.........................................164 3.1. ЧТО ТАКОЕ СИСТЕМА APS?.........................................164 3.2. СТРУКТУРА МОДЕЛИ СИСТЕМ APS....................................164 ГЛАВА 4 ОСНОВНЫЕ КОНЦЕПЦИИ СИСТЕМ APS................................174 4.1. ОБЗОР.........................................................174 4.2. ПРИНЯТИЕ РЕШЕНИЙ С УЧЕТОМ ОГРАНИЧЕНИЙ.........................175 4.3. ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТИ ВЫПОЛНЕНИЯ.................................178 4.4. ОПТИМИЗАЦИЯ................................................. 179 4.5. МОДЕЛИРОВАНИЕ И ПОДДЕРЖКА ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ............ 183 4.6. ПЛАНИРОВАНИЕ МА ТЕРИАЛЬНЫХРЕСУРСОВ................... 184
5 4.7. СОСТАВ РЕСУРСОВ..............................................185 4.8. НАСТРОЙКА СИСТЕМ APS.........................................186 4.9. ВРЕМЯ НА ПЕРЕНАЛАДКУ И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ РАБОТ.............187 Глава 5 УПРА ВЛ ЕН НЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫМИ ЦЕПОЧКАМИ...................189 5.1. ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ..............................................189 5.2. ПРИМЕР РЕАЛИЗАЦИИ УПРАВЛЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫМИ ЦЕПОЧКАМИ....190 ГЛАВА 6 ОПТИМАЛЬНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ В APS.............................194 6.1. ОБЗОР МЕТОДОВ...............................................194 6.2. ЛИНЕЙНОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ...................................198 6.3. МЕТОД СЛУЧАЙНОГО ПОИСКА.....................................205 6.4. МЕТОД СЛУЧАЙНОГО ПОИСКА С ЛОКАЛЬНОЙ ОПТИМИЗАЦИЕЙ............206 ГЛАВА 7 ВНЕДРЕНИЕ СИСТЕМ APS.......................................208 ГЛАВА 8 СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ СИСТЕМ APS.........................211 Литература.........................................................213
Глава 1. Введение 6 ЧАСТЬ 1. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ТИПА ERP ГЛАВА 1 ВВЕДЕНИЕ Данное учебное пособие представляет собой вторую часть курса по автоматизированным системам управления для руководителей предприятий и проектов по созданию АСУП. Цель его состоит в том, чтобы ознакомить перечисленные категории слушателей с теми методами управления предприятиями, которые заложены в современных и перспективных базовых системах, предназначенных для проектирования, внедрения, сопровождения и модификации АСУП на конкретных предприятиях. Первая часть курса была посвящена системам управления предприятиями типа MRPII (Manufacturing Resource Planning - «Планирование производственных ресурсов»). Функциональная структура систем MRPII охватывает все основные функции планирования производства сверху вниз. Состав функциональных модулей и их взаимосвязи имеют глубокое обоснование с позиции теории управления. Они обеспечивают интеграцию функций планирования, в том числе согласование различных процессов управления во времени и пространстве. Важно отметить, что представленный набор модулей является не избыточным и именно поэтому он, в основном, сохраняется и в системах следующих поколений. Более того, многие понятия, методы и алгоритмы, заложенные в функциональные модули MRPII, остаются неизменным в течение длительного времени и входят в качестве элементов в системы следующих поколений. По этой причине изучение современных зарубежных базовых систем целесообразно начинать с изучения методологии MRPII. Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава 1. Введение 7 Дальнейшее развитие систем MRPII связано с появлением систем для управления в замкнутом контуре, т. е. с обратной связью (Closed-loop MRP). В этих системах появляются такие функциональные возможности, как планирование и учет запуска-выпуска, составление оперативных расписаний, решение задач первичного учёта. Перечисленные функциональные возможности не только продолжили вглубь систему планирования, но и создали условия для эффективного регулирования хода производства, что в конечном итоге способствовало повышению устойчивости планов верхнего уровня. Сегодня под системами типа MRPII, как правило, подразумевают именно эти системы. В ходе своего развития MRPII пополнились функциями управления материальными ресурсами. Эти функции получили название «Планирование потребностей в распределительных системах» (Distribution Requirements Planning - DRP). Здесь решаются задачи управления запасами в складской сети. Развитие DRP привело постепенно к замене традиционного подхода к определению уровня запасов по принципу «точки перезаказа» (т. е. подачи заказа на пополнение запасов при достижении минимального допустимого уровня) новым подходом, который основан на определении потребностей в зависимости от заказов на продукцию. Этот подход сегодня распространяется на склады всех уровней - от региональных, оптовых до складов на предприятиях. Такой подход называется планированием зависимых потребностей и, начиная с начала 80-х годов, включается во все системы MRPII. Длительный процесс внедрения систем MRPII позволил, с одной стороны, достичь роста эффективности предприятий, а с другой стороны, выявил ряд недостатков, в том числе: Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 1. Введение 8 ♦ Ориентация системы управления предприятием исключительно на имеющиеся заказы, что затрудняло принятие решений на длительную, среднесрочную, а в ряде случаев и на краткосрочную перспективу. ♦ Слабая интеграция с системами проектирования и конструирования, что особенно важно для предприятий, производящих сложную продукцию. ♦ Слабая интеграция с системами проектирования технологических процессов. ♦ Недостаточное насыщение системы управления функциями управления затратами. ♦ Отсутствие интеграции с процессами управления финансами и кадрами. Ответом на перечисленные недостатки явилось постепенное перерастание систем MRPII в системы нового класса — «Планирование ресурсов предприятия» (Enterprise Resource Planning - ERP). Системы этого класса в большей степени ориентированы на работу с финансовой информацией для решения задач управления большими корпорациями с разнесёнными территориально ресурсами. Сюда включается всё, что необходимо для получения ресурсов, изготовления продукции, её транспортировки и расчётов по заказам клиентов. Помимо перечисленных функциональных требований к системам ERP предъявляются и новые требования по применению графики, использованию реляционных баз данных, CASE-технологий для их развития, архитектуры вычислительных систем типа «клиент-сервер» и реализации их как открытых систем. Системы этого класса активно развиваются с конца 80-х годов. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 1. Введение 9 Системы ERP пополняются следующими функциональными модулями - прогнозирования спроса, управления проектами, управления затратами, управления составом продукции, ведения технологической информации. В них прямо или через системы обмена данными встраиваются модули управления кадрами и финансовой деятельностью предприятия. Одно из важнейших направлений в развитии компьютеризации предприятий состоит в интеграции систем MRPII/ERP с другими автоматизированными системами, имеющимися на предприятиях. В их числе - системы CAD/CAM, управления технологическими процессами и системами, системы финансовой отчётности и т. п. Системы такого класса получили название «Компьютерные интегрированные системы» (Computer Integrated Manufacturing - CIM). Эти системы входят в жизнь, начиная с 90-х годов. Развитие систем типа ERP протекает не только вширь, но и в глубь. Новые задачи, позволяющие более полно учесть связи предприятия с внешней средой, потребовали и новых методов. Практическое применение, например, стали находить методы прогнозирования спроса, что позволило в ходе управления опираться не только на детерминированную информацию о заказах, но и на вероятностное описание потоков заказов. Таким образом, системы MRPII/ERP постоянно эволюционируют и совершенствуются. В каждый момент времени в концепциях MRPII/ERP можно выделить, условно говоря, три слоя. В первом слое находятся те методы и средства, которые проверены практикой и закреплены в виде стандартов. В США существует система стандартов, которая поддерживается государством, в частности, Министерством обороны. В этих стандартах сформулированы требования к информационным системам фирм, выполняющих государственные заказы. В результате, на стадии заключения контракта повышается уверенность Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 1. Введение 10 государства в разумном расходовании бюджетных средств, а на стадии его выполнения осуществляется всесторонний контроль за сроками выполнения и фактическими затратами. В качестве примера можно упомянуть и правительственный документ «Требования к системам управления материальными процессами» (Material Management and Accounting System - MMAS). Стандарты в первую очередь определяют требования к функциональной насыщенности систем управления, методам и результатам получения отчетности о финансовом состоянии контрактов. Фирмы- производители базовых систем, предназначенных для построения конкретных систем на фирмах-пользователях, тщательно следуют этим стандартам. Именно по этой причине сравнительный анализ различных базовых систем (особенно крупномасштабных) может потребовать значительных усилий, поскольку на первый взгляд функциональные возможности практически не отличаются. Второй слой составляют достаточно устойчивые, часто применяемые методы и приёмы, которые, однако, не носят обязательного характера. Эти методы и приёмы можно обнаружить при более глубоком анализе функциональных структур. В качестве примеров можно привести методологию скользящего планирования в MPS/MRP, алгоритмы образования партий в MRP, правила приоритетов в SFC и многое другое. Этот слой, жёстко не регламентируемый, тем не менее представляет собой довольно стройную систему взаимосвязанных идей и методов. Главная роль в поддержании этой части концепций систем MRPII/ERP принадлежит, безусловно, Американскому обществу управления производством и запасами (APICS), основанному в 1957 году. Сегодня APICS объединяет около 70000 специалистов из многих стран мира, представляющих около 20000 компаний. В их числе примерно 500 компаний США, работающих в области систем MRPII/ERP. По своему статусу APICS является транснациональной некоммерческой организацией, объединяющей и обслуживающей специалистов Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 1. Введение 11 в области MRPII/ERP. Среди направлений деятельности APICS - распространение информационных материалов; оповещение о публикациях и проектах в области образования и переподготовки; реализация двух программ сертификации специалистов - по управлению производством и запасами (CPIM) и интегрированными ресурсами (CIRM); проведение очных и заочных конференций. APICS периодически издаёт толковый словарь «APICS's Dictionary», который содержит сотни терминов, относящихся к MRPII/ERP и способствует унификации терминологии. Этот момент исключительно важен, особенно для потенциальных пользователей в России на стадии анализа и выбора базовой системы. Значительный интерес представляют имеющиеся в INTERNET'e рекомендуемые APICS списки литературы по различным вопросам MRPII/ERP. Действует гибкая система членства в APICS, предусматривающая четыре вида членства - для корпораций, специалистов, учащихся университетов и колледжей, пенсионеров. Внутри APICS выделена группа, специализирующаяся в области управления сложными отраслями промышленности (CI SIG), такими, как аэрокосмическая и оборонная. К третьему слою идей и методов MRPII/ERP следует отнести то новое, что вносят в свои базовые системы фирмы-производители программных продуктов. Реализованные на их основе новые информационные технологии представляют собой «know-how» фирм-разработчиков. Как правило, именно в этом слое можно обнаружить значительные отличия в продуктах различных фирм. Некоторые из новых технологий в состоянии оказывать серьёзное влияние на эффективность построения крупных информационных систем. К ним относится, например, «Система динамического моделирования» (Dynamic Enterprise System - DEM) фирмы BAAN, которая представляет собой проблемно-ориентированную CASE-технологию проектирования систем управления предприятиями. Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава 1. Введение 12 Видное место среди идей и методов систем MRPII/ERP принадлежит специально разработанным методикам внедрения систем. Анализ литературы и опыт общения со специалистами различных фирм показывают, что на Западе сложилось устойчивое представление о том, в какой последовательности и какими методами следует внедрять системы типа MRPII/ERP. Тщательное планирование проектов по внедрению, организация деятельности коллективов, упор на переподготовку персонала всех уровней (особенно, высшего уровня) - вот далеко не полный перечень условий достижения положительных результатов. Этой работой занимаются сотни консалтинговых фирм различного масштаба, университеты, бизнес-школы. В предыдущей части курса были приведены общие сведения о процессе внедрения АСУП на базе концепций MRPII. В данной части курса эти положения развиваются применительно к системам типа ERP. Наличие мощной инфраструктуры и методологии построения систем способствовало, в итоге, достижению высокого уровня эффективности при внедрении систем управления типа MRPII/ERP на промышленных предприятиях. По некоторым оценкам, внедрение подобных систем способно привести к сокращению запасов на 8-30 процентов, росту производительности труда на 8-27 процентов, возрастанию количества заказов, выполненных в срок - на 7-20 процентов. На основании изложенного можно сделать вывод о том, что изучение концепций систем MRPII/ERP будет, несомненно, полезным для руководителей российских предприятий и специалистов в области организации и управления в промышленности. 7 Спртпрмл лтппкприия ппрдгтиятием типа ERP
Глава 2. Общая характеристика систем ERP 13 ГЛАВА 2 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА СИСТЕМ ERP ♦ Все компании сталкиваются с проблемой оценки будущего спроса на их продукцию в условиях отсутствия заказов. ♦ Все компании в той или иной степени занимаются конструкторской и технологической подготовкой производства. ♦ Все компании планируют будущие затраты и оценивают их фактические величины. ♦ Всем менеджерам хотелось бы, чтобы функции управления внутри компании выполнялись бы синхронизирование и согласованно, а сама компания была бы в состоянии гибко и своевременно реагировать на требования рынка по номенклатуре, количеству, качеству и срокам выпуска продукции. Ответом на перечисленные проблемы и явилось расширение формальных, автоматизированных систем от MRPII к ERP. Укрупнённо структура управления в системах MRPII показана на рис. 2.1, а структура управления в системах ERP на рис. 2.2. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 2. Общая характеристика систем ERP 14 MRPII Рис. 2.1 Часть 1 Система уппааления ппедппиятием типа ERP
Глава 2. Общая характеристика систем ERP 15 ERP Рис. 2.2 Все функции управления в системах MRPII были обсуждены в первой части курса. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 2. Общая характеристика систем ERP 16 Очевидно, структура управления в ERP представляет собой расширение структуры управления в MRPII. Ниже поясняются новые элементы структуры управления ERP. Прогнозирование. Оценка будущего состояния или поведения внешней среды или элементов производственного процесса. Цель - оценить требуемые параметры в условиях, когда затруднены точные оценки, свойственные планированию. Недостаток информации связан, как правило, с временным фактором. Прогнозирование может носить как самостоятельный характер, так и предшествовать планированию, являясь, по существу, первым шагом в решении задачи планирования. Планирование проектов и программ. В производственных системах, предназначенных для выпуска сложной продукции, собственно производство является одним из этапов жизненного цикла. Ему предшествуют проектирование, конструкторская и технологическая подготовка, а произведённая продукция подвергается испытаниям и модификации. Для сложной продукции характерны длительные сроки этапов жизненного цикла, большое количество предприятий-смежников, сложность внутренних и внешних связей. Отсюда следует необходимость управления проектами и программами в целом и включение соответствующих функций в систему управления. Ведение информации о составе продукции. Эта часть системы управления обеспечивает управленцев и производственников информацией требуемого уровня о продукции, изделиях, сборочных единицах, деталях, материалах, а также об оснастке и приспособлениях. Здесь обеспечивается адекватное представление различных структур изделий, полнота данных, фиксация всех изменений. Особое место среди решаемых задач принадлежит прямой задаче разузлования для многоуровневых изделий. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 2. Общая характеристика систем ERP 17 Ведение информации о технологических маршрутах. Для решения задач оперативного управления производством необходима информация о последовательности операций, входящих в технологические маршруты, о длительности операций и количестве исполнителей или рабочих мест, требуемых для их выполнения. Управление затратами. Этот фрагмент системы оценивает работу производственных и других подразделений с точки зрения затрат. Здесь выполняются работы по определению плановых и фактических затрат. Роль данной подсистемы - обеспечить связь между управлением производством и управлением финансовой деятельностью путём решения задач планирования, учёта, контроля и регулирования затрат. Задача, как правило, решается в различных разрезах - по подразделениям, проектам, типам и видам продукции, изделиям и т. п. Данная информация используется для выработки управляющих решений, оптимизирующих экономические показатели предприятия. Управление финансами. В этой подсистеме решаются задачи управления финансовой деятельностью. Практически во всех зарубежных системах в неё входят четыре подсистемы более глубокого уровня - «Главная бухгалтерская книга», «Расчёты с заказчиками», «Расчёты с поставщиками», «Управление основными средствами». Автоматизация управления финансами на предприятии позволяет: ♦ усилить финансовый контроль путём обобщения всей финансовой деятельности; ♦ улучшить оборот денежных средств путём обеспечения полного управления кредитами и счетами дебиторов; ♦ оптимизировать управление денежными средствами путём автоматизации расчётов с поставщиками; Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 2. Общая характеристика систем ERP 18 ♦ максимизировать отдачу от капитальных вложений путём обеспечения более эффективного управления основными средствами, арендованной собственностью, ремонтной базой, незавершённым капитальным строительством. Управление кадрами. В данной подсистеме решаются задачи управления кадровыми ресурсами предприятия. Коллективы и отдельные люди, работающие на предприятии, безусловно, составляют главный ресурс любого предприятия. Задачи, решаемые в подсистеме управления кадрами, связаны с набором, штатным расписанием, переподготовкой, продвижением по службе, оплатой и т. п. Система ERP, таким образом, является расширением системы MRPII. Её цель - интегрировать управление всеми ресурсами предприятия, а не только материальными, как это было в MRPII. Такое расширение системы повышает эффективность управления, но, вместе с тем, увеличивает и масштабы формальной системы, что приводит , в конечном итоге, к более сложному характеру работ по созданию АСУП. Поэтому методам и средствам разработки и внедрения АСУП типа ERP в данном пособии уделено особое внимание. Ещё одной особенностью ERP является, по существу, сохранение подходов к планированию производства, принятых в MRPII. Основная причина состояла в том, что на первоначальном этапе перехода от MRPII к ERP мощность вычислительных систем была недостаточна для того, чтобы обеспечить широкое применение методов моделирования и оптимизации. Ограничения вычислительного характера привели, например, к тому, что плановые решения формируются путём циклического повторения двух шагов. На первом шаге формируется план без учёта ограничений на производственные мощности. На втором шаге он проверяется на допустимость. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 2. Общая характеристика систем ERP 19 Процесс повторяется до тех пор, пока план, полученный на очередной итерации, не будет допустимым. В системах ERP решения о включении в график выпуска продукции может приниматься не только на основе реально имеющегося спроса, но и на основе прогноза спроса и в связи с выполнением больших проектов и программ. Это, безусловно, расширяет диапазон применения системы управления и делает её более гибкой и оперативной к изменениям внешней среды. ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 2. 1. Системы MRPII потребовали своего функционального расширения, поскольку были ориентированы, главным образом, на управление материальными ресурсами предприятия. 2. Развитием систем MRPII явились системы ERP, интегрирующие управление всеми ресурсами предприятия. 3. Рост функциональности формальной системы приводит к росту её сложности и, как следствие, к усложнению процесса создания, внедрения, сопровождения и модификации системы. 4. Системы типа ERP повышают гибкость и оперативность реагирования предприятия на поведение внешней среды. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 3. Прогнозирование экономических процессов в ERP 20 ГЛАВА 3 ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В ERP 3.1. МЕСТО ПРОГНОЗИРОВАНИЯ В СИСТЕМЕ ERP Обратимся к структуре системы управления ERP, показанной на рис. 3.1. ERP Рис. 3.1 Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 3. Прогнозирование экономических процессов в ERP 21 Уже было выяснено, что прогнозирование является, по существу, первым шагом для планирования. По этой причине функция прогнозирования могла бы разместиться на схеме повсюду, где есть планирование. Однако она показана только там, где речь идёт о получении приближённых представлений о будущем. Модули системы ERP, начиная с «Графика выпуска продукции» оперируют с детерминированной информацией об элементах производственного процесса, поэтому прогнозирование как отдельная функция в них не применяется. Сказанное не противоречит трёхзонной схеме составления планов на длительные сроки. Хотя план в третьей зоне и является предварительным, а, следовательно, приближённым, но он составляется на основе детерминированной информации. Прогнозы строятся как приближённые оценки будущего спроса на продукцию и сервис и на ресурсы, необходимые для его удовлетворения. Можно привести ряд примеров из деятельности предприятий, иллюстрирующих необходимость прогнозирования различных процессов. 1. Планирование развития предприятия. Может потребоваться несколько лет для того, чтобы создать новое производство. Такие решения относятся к области стратегии. Для их обоснования необходим долгосрочный прогноз спроса на продукцию, чтобы менеджеры компании могли представить, каким временем они располагают, чтобы построить новый завод и наладить выпуск продукции и сервис. 2. Планирование производства. В некоторых случаях спрос на продукцию и сервис меняется от месяца к месяцу. Производство должно отслеживать изменение спроса. Но для изменения структуры производственных мощностей могут потребоваться месяцы. Менеджерам необходим в этой ситуации среднесрочный прогноз, чтобы они могли представить себе, какие сроки у них есть в запасе для Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 3. Прогнозирование экономических процессов в ERP 22 изменения производственных мощностей в соответствии с меняющимся спросом. 3. Графики работы подразделений. Пусть спрос на продукцию и сервис изменяется от недели к неделе. Графики работы подразделений должны отражать этот спрос. Численность работающих и их загрузка, графики отпусков и ремонта оборудования формируются менеджерами компании с учётом краткосрочных изменений. Но реализация этих решений требует времени, и краткосрочный прогноз позволяет менеджерам понять, какими резервами времени они располагают для реализации необходимых решений. Прогнозирование, таким образом, присутствует на нескольких уровнях системы управления предприятием. Задачи прогнозирования решаются с помощью программного обеспечения, которое включается в базовые системы, предназначенные для создания конкретных АСУП, или с помощью специализированных пакетов прикладных программ. Первые системы можно определить как проблемно- ориентированные, а вторые - как методоориенированные. Исторически, вторые системы появились раньше, но сейчас в области управления предприятиями центр тяжести сместился к системам первого типа. Причина - в их ориентации на прикладные методы, адекватные реальным задачам управления предприятиями. Для систем управления предприятием наиболее важными моментами являются: ♦ Иерархия прогнозов. ♦ Структура формирования прогнозов. ♦ Качественные методы прогнозирования. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 3. Прогнозирование экономических процессов в ERP 23 ♦ Количественные методы прогнозирования. ♦ Сочетание прогнозирования и планирования. 3.2. ИЕРАРХИЯ ПРОГНОЗОВ Ниже приводятся примеры основных прогнозов которые можно строить в системах ERP. 1. Долгосрочные прогнозы. Горизонт прогнозирования - годы. Объекты прогнозирования: ♦ потребности рынка в новых видах продукции (в стоимостном или натуральном выражении); ♦ потребности рынка в старой, т.е. выпускающейся сегодня, продукции (в стоимостном или натуральном выражении); ♦ требуемая производительность предприятия; ♦ капиталовложения; ♦ потребности в производственных мощностях предприятия. 2. Среднесрочные прогнозы. Горизонт прогнозирования - месяцы. Объекты прогнозирования: ♦ новые типы или группы продукции; ♦ производительность отдельных производств и подразделений; ♦ потребности в кадрах; ♦ потребности по закупкам материалов; ♦ оценка запасов. 3. Краткосрочные прогнозы. Горизонт прогнозирования - недели. Объекты прогнозирования: ♦ отдельные наименования продукции; Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 3. Прогнозирование экономических процессов в ERP 24 ♦ работники определённых специальностей и квалификации; ♦ производительность оборудования на отдельных цехах и участках; ♦ уровень запасов. На рис. 3.2. показана укрупнённая схема формирования прогноза и его использования как первого шага в планировании. Укрупнённая схема прогнозирования Входы Условия на рынке Экономическое состояние предприятия и партнёров Политические и социальные факторы Методы или модели прогнозирования Выходы Оценки спроса Оценка отклонений Прогноз продаж Бизнес-стратегия План маркетинга План развития производства Финансовый план Управленцы ♦ Мощности > ♦ Ресурсы ♦ Риски ♦ Опыт ♦ Мотивация ♦ Социальные и др. факторы / Преобразование в прогноз потребных ресурсов Прогноз потребностей в ресурсах Долго- Средне- Кратко- срочные срочные срочные Рис. 3. 2 Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 3. Прогнозирование экономических процессов в ERP 25 3.3. КАЧЕСТВЕННЫЕ МЕТОДЫ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ Эти методы обычно базируются на выявлении факторов, которые определяют объёмы продаж или сервиса. Затем формируются суждения относительно вероятностей проявления этих факторов в будущем. Сложность качественных методов изменяется в широком диапазоне - от применения сложных наукоёмких методов до экспертных оценок. Ниже приводится краткая сводка основных качественных методов. 1. Мозговая атака. Формируется рабочая группа из числа наиболее квалифицированных сотрудников различных подразделений с целью построения, например, прогноза продаж. Группе предоставляется любая необходимая ей информация и допускается, в случае необходимости, привлечение экспертов и аналитиков по частным вопросам. Участники группы создают индивидуальные прогнозы. Крайние прогнозы отбрасываются, а роль компромиссного прогноза выполняет прогноз, основанный на оставшихся индивидуальных прогнозах. Очевидно, здесь не требуется достижение полного консенсуса внутри группы. Такой подход наиболее часто встречается на практике. 2. Метод Делфи. Этот подход обычно приводит к консенсусу внутри группы. В этом методе участники анонимно отвечают на вопросы, получают информацию об ответах всех участников, а затем процесс повторяется вновь. Опыт показывает, что для достижения консенсуса может потребоваться до 6-ти итераций. Этот метод, очевидно, предполагает, что участники готовы в ходе работы прийти к общему результату, несмотря на свои первоначальные расхождения. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 3. Прогнозирование экономических процессов в ERP 26 3. Обзор деятельности по продажам. Оценка продаж в будущем по регионам получается здесь на основе оценок отдельных продавцов. Такие оценки получаются для всех регионов, а затем менеджеры сводят их в общий прогноз. Этот популярный метод применяется компаниями, обладающими сетью продаж и системами связи. 4. Анализ информации от покупателей. Оценки будущих продаж получаются прямо от покупателей. Индивидуальные оценки сводятся воедино. Этот метод пригоден для компаний, имеющих относительно небольшое и устойчивое количество покупателей. 5. Исторические аналогии. Маркетинговые исследования, опросы, интервью позволяют сформировать основу для проверки гипотез относительно поведения реального рынка. Другой подход связан с опробованием рынка путём продажи ограниченного количества продукции и экстраполяции результатов на рынок в целом. Эти подходы лучше всего подходят для новой продукции и новых сегментов рынка. Перечисленные методы основаны на несложной обработке информации, требующейся для формирования прогноза. Роль информационных систем типа ERP заключается в том, что они должны обеспечить сбор, хранение, поиск, обработку и выдачу в требуемой форме как прогнозов, так и промежуточной аналитической информации, требующейся для прогноза. 3.4. КОЛИЧЕСТВЕННЫЕ МЕТОДЫ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ Количественные методы прогнозирования реализуются с помощью математических моделей, базирующихся на предыстории. Подобные модели строятся в предположении, что данные о поведении процесса в прошлом могут быть распространены и на будущее. Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава 3. Прогнозирование экономических процессов в ERP 27 Количественные методы представляют собой довольно развитую область, поэтому в данном пособии рассматриваются только некоторые модели, наиболее часто включаемые в базовые системы и пакеты прикладных программ. Все они основаны на временных рядах, полученных путём измерений в определённых временных периодах. Одна из центральных проблем - оценка и повышение точности прогнозов. Фактическая точность может быть оценена только путём сравнения прогностических и фактических данных. Если точность модели недостаточна, то метод модифицируется или заменяется. Хотя внешне результаты измерений (особенно долгосрочных) могут выглядеть хаотичными, в них можно выявить довольно простые составляющие. На рис. 3.3 показано, как данные об объёмах продаж в прошлом могут быть разложены на несколько компонент. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 3. Прогнозирование экономических процессов в ERP 28 Составляющие долговременного прогноза Объём продаж Временной ряд о предыстории Циклическая составляющая Сезонная составляющая Случайная флуктуация (шум) Годы Рис. 3.3 Тренд представляет собой постоянную, долговременную тенденцию. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 3. Прогнозирование экономических процессов в ERP 29 Циклическая составляющая описывает ту часть процесса, которая повторяется с низкой частотой. Сезонная составляющая описывает циклы, повторяющиеся с высокой частотой раз в течение года. Периоды циклической и сезонной составляющих могут находиться между собой в определённых отношениях. Примеры отношений приводятся ниже. Период цикличности Период сезонности Количество сезонов в цикле Год Квартал 4 Год Месяц 12 Год Неделя 52 Месяц Неделя 4 Месяц День 28-31 Месяц День 7 Случайная флуктуация представляет собой случайное отклонение временного ряда от неслучайной функции, описываемой трендом, циклической и сезонной составляющими. Прогнозирование на основе количественных методов заключается прежде всего в определении вида и параметров функций, описывающих неслучайные составляющие. Наиболее часто применяется следующие количественные модели прогнозирования. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 3. Прогнозирование экономических процессов в ERP 30 1. Линейная регрессия. Модель направлена на выявление связи между зависимой переменной (т. е. прогнозируемой величиной) и одной или более независимыми переменными, которые представлены в виде данных о предыстории. В простой регрессии имеется только одна независимая переменная, а в множественной регрессии их несколько. Если предыстория представлена в виде временного ряда, то независимая переменная - это временнЬй период, а зависимая - прогнозируемая величина, например, объём продаж. Регрессионная модель не обязательно базируется на временных рядах. В этом случае представления о величинах независимых переменных используются для того, чтобы определить зависимую переменную. Линейная регрессия обычно используется для долгосрочных прогнозов, но может также применяться для менее длительных прогнозов. 2. Методы скользящего среднего. Прогностическая модель для краткосрочных прогнозов, основанная на временных рядах. В этой модели среднее арифметическое фактических продаж, вычисленное для принятого числа последних прошедших временных периодов принимается за прогноз на следующий временнЬй период. 3. Метод взвешенного скользящего среднего. Эта модель работает подобно предыдущей модели, но в ней вычисляется не среднее, а средневзвешенное значение, которое и принимается за прогноз на ближайший временнЬй период. Меньшие веса приписываются более отдалённым периодам, отражая тем самым уверенность в том, что прогнозируемый процесс в ближайший период не претерпит резких изменений. 4. Экспоненциальное сглаживание. Также модель, использующая временные ряды и предназначенная для краткосрочных прогнозов. В этом методе объём продаж, спрогнозированный для последнего Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 3. Прогнозирование экономических процессов в ERP 31 периода, корректируется на основе информации об ошибке прогноза в последнем периоде. Этот скорректированный за последний период прогноз и становится прогнозом на следующий период. 5. Экспоненциальное сглаживание с трендом. Эта та же модель, что и представленная выше, но модифицированная так, чтобы обрабатывать данные с трендами. Такие расчёты характерны для среднесрочного прогнозирования. Называется также моделью с двойным экспоненциальным сглаживанием, поскольку сглаживание выполняется для среднего значения и для тренда. Следующим примером можно проиллюстрировать задачу прогнозирования на основе линейной регрессионной модели. Требуется спрогнозировать количество продаж на ближайшие три года, если известны количества продаж по годам за последние 10 лет. Год 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Количество продаж (тыс. ед.) 1000 1300 1800 2000 2000 2000 2200 2600 2900 3200 Математическая модель для линейной регрессии выглядит так: х — значение независимой переменной у — значение зависимой переменной п — число наблюдений в прошлом У, X — величины зависимых и независимых переменных, принадлежащие линейной функции У = а + ЬХ, описывающей тренд а, b — коэффициенты Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 3. Прогнозирование экономических процессов в ERP 32 г — коэффициент корреляции. Это величина, изменяющаяся от -1 до +1. Она свидетельствует о степени зависимости у от х и о направленности этой зависимости. Решение задачи состоит прежде всего в определении коэффициентов а и Ь. Формулы (без вывода) выглядят следующим образом: V’ 2 V4 V’ V’ а^х Ly-Yx^xy V’ V’ V’ Эти формулы соответствуют методу наименьших квадратов. Смысл заключается в том, чтобы найти такую линейную функцию (т. е. коэффициенты а и Ь), для которой сумма квадратов отклонений между величинами у и У была бы минимальной. Следующая таблица показывает шаги расчёта. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 3. Прогнозирование экономических процессов в ERP 33 Год Объём продаж 6) Временной период (%) X2 XY 1 1000 1 1 1000 2 1300 2 4 2600 3 1800 3 9 5400 4 2000 4 16 8000 5 2000 5 25 10000 6 2000 6 36 12000 7 2200 7 49 15400 8 2600 8 64 20800 9 2900 9 81 26100 10 3200 10 100 32000 Еу = 21000 Е% = 55 Ех2 =385 %ху = 133300 Коэффициенты а и b вычисляются следующим образом: 385* 21000-55*133300 а =-------------------= 913333 10*385-55 , 10*133300-55*21000 Ъ =--------------------= 215758 825 Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 3. Прогнозирование экономических процессов в ERP 34 Таким образом, прогнозируемая величина описывается следующей функцией: Y = 913333 + 215758 *х Чтобы спрогнозировать объём продаж на ближайшие три года, надо вычислить значения Yu, Y12, Y13, т. е. значения Y в 11-ом, 12-ом и 13-ом временных периодах. Y = 913333 + 215758*11 = 3286,7 п Y =913333+ 215758*12 = 3502,4 12 Y = 913333 + 215758*13 = 3718,2 13 В качестве прогнозируемых величин можно принять их округление с точностью до десятков, например, Yu = 3290, YI2 = 3500, YI3 = 3720. 3.5. СОЧЕТАНИЯ ПРОГНОЗИРОВАНИЯ И ПЛАНИРОВАНИЯ Система управления ERP построена так, что по мере продвижения вглубь информация о производственном процессе становится более детализированной и точной. Поэтому в больших производственных системах может сложиться такое соотношение между методами прогнозирования и планирования. 1. На высших уровнях иерархии управления в большей степени работают прогностические подходы. Это уровни бизнес-планирования и планирования продаж. 2. На средних уровнях сочетаются методы прогнозирования и планирования. Это уровни составления графика выпуска продукции и планирования материальных потребностей. 3. На уровне оперативного управления производством осуществляется, как правило, только планирование. Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава 3. Прогнозирование экономических процессов в ERP 35 Для среднего уровня важен вопрос согласования функций прогнозирования и планирования. Дело в том, что функции прогнозирования и планирования могут в некоторой степени пересекаться. Это пересечение выражается в следующем: ♦ совпадают начальные моменты времени для периодов прогнозирования и планирования; ♦ периоды прогнозирования и планирования пересекаются, причём наиболее естественным выглядит случай, при котором период планирования меньше периода прогнозирования. ♦ объектами прогнозирования и планирования может быть одна и та же продукция. При этом объектом планирования является продукция, на которую есть заказы. Прогноз же по своей природе напрямую не связан с имеющимися заказами. Возникает вопрос — как решать задачу планирования на уровне MPS, если одна и та же продукция присутствует в прогнозируемом спросе и в фактических заказах? Механизмы формирования графика без прогноза рассматривались в первой части курса для систем MRPII. В некоторых системах ERP предусмотрена следующая логика определения потребностей в продукции при одновременном прогнозировании и планировании. Во-первых, горизонт планирования делится на три временных зоны. Во-вторых, для каждой зоны используется свой вариант принятия решения о величине потребностей в продукции. Вариант 1. Потребности вычисляются на основе фактического имеющегося спроса. Этот вариант целесообразно применять для: ♦ сборки на заказ в первой зоне; Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава 3. Прогнозирование экономических процессов в ERP 36 ♦ проектирования на заказ во всех зонах; ♦ любого типа производства в ранних зонах, когда спрос должен быть закреплён. Вариант 2. Потребности вычисляются на основе спроса, за который принимается максимальное значение из двух величин - прогноза и фактического спроса. Этот вариант используется в следующих случаях: ♦ если прогноз является надёжной нижней оценкой, то в любой зоне; ♦ если есть желание изготовить продукции не меньше прогноза; ♦ если есть желание сделать больше прогноза при наличии реального спроса. Вариант 2 не рекомендуется применять в том случае, если загрузка производства на основе прогноза оказывается высокой, поскольку предприятие утрачивает возможность гибко отреагировать на возрастание реального спроса. Вариант 3. Материальные потребности определяются на основе прогнозируемого спроса. Этот подход применяется в следующих случаях: ♦ при работе на склад, где объёмы выпуска продукции определяются только прогнозом; ♦ в зоне 3, поскольку реальный спрос со временем может значительно измениться, а прогноз является более точной оценкой. Иногда применяются и более сложные логики взаимодействия прогноза и реального спроса, включающие в себя механизмы переноса непоглощённого прогноза на последующие интервалы. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 3. Прогнозирование экономических процессов в ERP 37 ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 3. 1. Прогнозирование — объективно необходимая функция управления, повышающая гибкость предприятия в условиях изменений внешней среды 2. Иерархия прогнозов включает долго-, средне- и краткосрочные прогнозы. Формирование прогноза — это процесс, основанный на сочетании формализованной информации и опыта эксперта. 3. Качественные методы занимают в практике управления заметную роль и для их использования требуется развитое информационное обеспечение. 4. Количественные методы включаются в системы ERP, базируются на математических моделях и требуют от управленцев высокой квалификации. 5. Сочетание планирования и прогнозирования необходимо, и в реальные системы ERP встраивается соответствующая логика. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 4. Управление проектами и программами 38 ГЛАВА 4 УПРАВЛЕНИЕ ПРОЕКТАМИ И ПРОГРАММАМИ 4.1. ПРОЕКТЫ, ПРОГРАММЫ И ИХ МЕСТО В ERP По мере роста ориентации производства на определённых покупателей возросла доля продукции, производимой не на склад и не собираемой под заказ, а проектируемой по заказам покупателей. Традиционными отраслями, где подобная ориентация всегда была велика, являются аэрокосмическая и оборонная отрасли. Любое новое изделие, изготавливаемое по государственному или коммерческому контракту, требуют выполнения большого, длительного и дорогостоящего комплекса работ. Такие комплексы обычно называют проектами или программами. Отличительные особенности проекта: ♦ наличие чётко поставленной цели; ♦ большое количество операций (работ); ♦ сложность взаимосвязей между операциями; ♦ определённый порядок работ; ♦ высокая стоимость; ♦ большая длительность; ♦ охват значительной части, а иногда и полного, жизненного цикла (от проектирования до сопровождения, модификации, выведения из действия); Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 4. Управление проектами и программами 39 ♦ большое количество разнородных по своим функциям подразделений- исполнителей операций; ♦ как правило, неповторяемость совокупности операций; ♦ каждая операция требует для своего выполнения затрат времени и ресурсов; ♦ многочисленность и разнородность требуемых ресурсов; ♦ тесная связь со стратегическими целями. Проект во многих случаях становится самостоятельным объектом управления и источником заказов, подаваемых в производственные системы. Поэтому в современных системах ERP появились модули, специально предназначенные для управления проектами или программами. На рис. 4.1 показана структура управления в ERP. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 4. Управление проектами и программами 40 ERP Рис. 4.1 Из неё видно, что управление проектом, с одной стороны, непосредственно подчинено стратегическим целям, которые в первую очередь реализует бизнес-планирование, а с другой стороны - порождает потребности в продукции, которые передаются в план продаж или непосредственно в график Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава 4. Управление проектами и программами 41 выпуска продукции. Такая неоднозначность объясняется тем, что потребности в продукции могут в ходе реализации проекта формулироваться с различной степенью точности. Если до видов и типов продукции, то связь с производством проходит через модуль «Планирование продаж и выпуска продукции». Если до изделий, то связь с производством проходит через модуль «Составление графика выпуска продукции». Конечно, ранние системы ERP пополнялись элементами, необходимыми для управления производством сложной продукции. Но лишь относительно недавно появились специализированные системы, где функциональные возможности управления проектами резко изменили облик системы в целом. В качестве примера можно привести перерастание системы BAANIV в систему BAAN для аэрокосмической и обороной отраслей. Развитие системы происходило по следующим направлениям: 1. Планирование работы многотемного предприятия, в том числе: ♦ управление спросом и предложением для продукции по проектам; ♦ управление группами однородных проектов; ♦ объединение заказов на закупки и в производство; ♦ анализ отклонений затрат ресурсов и возможность их передачи на другие цели; ♦ привязка к проекту изделий, первоначально не относящихся к нему (т. н. мягкая привязка). 2. Проектная ориентация управления запасами и снабжением, в том числе: ♦ привязка материалов и предметов к проектам; Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 4. Управление проектами и программами 42 ♦ учёт материалов и предметов в разрезе проектов; ♦ управление межпроектными передачами; ♦ оперативная привязка к проектам незапланированных ранее действий (транзакций). 3. Управление затратами по проектам, в том числе: ♦ ведение книги затрат проекта; ♦ запись непосредственных затрат по проекту; ♦ расчёты фактических затрат на основании транзакций с материалами и трудозатратами; ♦ ведение учёта в условиях жёсткой и мягкой привязки материалов и предметов к проекту; учёт и распределение по проектам прямых и косвенных затрат; ♦ оперативная корректировка затрат. 4. Управление конфигурацией продукции с учётом особенностей проектов, в том числе: ♦ привязка составов изделий к проектам; ♦ управление сроками действия составов изделий и данных в составах изделий и технологических маршрутах. 5. Управление ходом проектов и их бюджетом, в том числе: ♦ задание и ведение информации о проектах; ♦ задание и ведение структур работ, счетов затрат и т. п.; Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 4. Управление проектами и программами 43 ♦ задание необходимой информации и определение характеристик план-графиков и бюджетов контрактов; ♦ учёт затрат в разрезах - по работам и по подразделениям; ♦ формирование заказов в производственную систему; ♦ интерфейс с внешними системами. Управление проектами и программами сегодня представляет собой крупный самостоятельный раздел науки об управлении сложными системами. Здесь целесообразно рассмотреть подходы, реализованные практически во всех системах типа ERP, имеющих модули управления проектами. В основе управления проектами лежат сетевые модели. Для работы с сетевыми моделями служат два метода — метод критического пути (МКП) и метод оценки и пересмотра программ (ПЕРТ). В этих методах основное внимание уделяется календарному управлению работами. Различие методов состоит в том, что в методе МКП оценки продолжительности операций предполагались детерминированными величинами, а в методе ПЕРТ - случайными. В настоящее время оба метода объединены в рамках единого подхода, получившего название сетевого планирования и управления (СПУ). По мере расширения сферы применения метод ПЕРТ был расширен для анализа затрат. Сетевое планирование и управление включает 3 основных этапа: структурное планирование, календарное планирование, оперативное планирование. В структурное планирование входит: ♦ разбиение проекта на операции; Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 4. Управление проектами и программами 44 ♦ оценка продолжительности операций и построение сетевой модели; ♦ анализ модели на непротиворечивость. В календарное планирование входит: ♦ расчёт критического пути с выявлением критических операций; ♦ определение ранних и поздних времён завершения операций; ♦ определение резервов времени для некритических операций. Оперативное управление состоит в решении на сетевой модели задач учёта, контроля, регулирования. В ходе регулирования корректировке могут подвергаться не только параметры модели, но и её структура. Далее рассматриваются следующие вопросы, которые являются ключевыми при работе с сетевыми моделями: ♦ представление проекта в виде сетевой модели; ♦ расчёт сетевой модели; ♦ календарное планирование графика работ и распределение ресурсов; ♦ учёт неопределённости и затрат при управлении проектом; ♦ управление ходом работ по проектам; ♦ трудности и ограничения при управлении проектами. 4.2. СЕТЕВАЯ МОДЕЛЬ ПРОЕКТА Сетевая модель отображает взаимосвязи между операциями и порядок их выполнения. Как правило, используется следующая символика: Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 4. Управление проектами и программами 45 ♦ операция представляется в виде ориентированной дуги (т. е. дуги со стрелкой); ♦ упорядочение между операциями задаётся с помощью событий. Событие - это момент времени, когда завершается одна операция и начинается следующая. Таким образом, каждая операция ограничена своими начальным и конечным событиями. Правила построения сетевой модели: Правило 1. Каждая операция в сети представляется только одной дугой. Правило 2. Ни одна пара операций не должна определяться одинаковыми начальным и конечным событием. Чтобы избежать подобной неопределённости, а также задать в ряде случаев отношения упорядоченности, вводят фиктивные операции. Правило 2 иллюстрируется на рис. 4.2а и рис. 4.26. Неправильно Правильно Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 4. Управление проектами и программами 46 Требуется: »{с} Е^В Неправильно Правильно Рис. 4.26 Правило 3. При включении операции в сетевую модель для обеспечения правильного упорядочения необходимо ответить на вопросы: а) какие операции необходимо завершить непосредственно перед началом данной операции? Ь) какие операции должны непосредственно следовать после завершения данной операции? с) какие операции могут выполняться одновременно с данной операцией? На рис. 4. 3 показан пример сетевой модели. Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава 4. Управление проектами и программами 47 Рис. 4.3 4.3. РАСЧЁТ СЕТЕВОЙ МОДЕЛИ В ходе расчёта определяются критические и некритические операции проекта. Операция считается критической, если задержка её начала приводит к увеличению срока окончания всего проекта. Критический путь определяет непрерывную последовательность критических операций, связывающих исходное и завершающее событие. Некритическая операция имеет резерв (запас) времени, поскольку промежуток времени между её ранним началом и поздним окончанием больше её длительности. Расчёт критического пути включает два этапа. Первый этап — прямой проход. Вычисления ведутся от исходного события до завершающего. Определяются ранние сроки наступления событий ES,, где i - индекс события. Обозначим символом Dy продолжительность операции (г, J). Основная формула для вычисления при прямом проходе для всех операций (г, j). ES. = max] ES + D I 7 1 I i У J Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 4. Управление проектами и программами 48 В нашем примере ES =0 ES = ES + D =0 + 2 = 2 1 О 01 ES = ES + D =0 + 3 = 3 2 0 02 ES =max<j£'5. + D 1 = тах{2 + 2, 3 + 3}=6 3 i = 1.21- г & J ES4 = тах{3 + 2, 6 + 0}= 6 ES = тах{б + 3, 6 + ?}= 13 ES6 = тах{б + 2, 6 + 5, 13 + б}=13 Результаты расчёта помещены в квадраты на рис. 4.3. Обратный проход ведётся с завершающего события. Цель — определение ЕС, - поздних сроков окончания всех операций, входящих в событие i. Формула для LCt имеет вид: LC. = min<£C — D 1 i I J У для всех операций (г, f). В нашем примере: LC =19 Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 4. Управление проектами и программами 49 LC =19 — 6 = 13 5 ZC4 = min{13 - 7, 19 - 5}= 6 LC = min{6 - 0, 13 - 3, 19 - 2}= 6 3 ZC2 = тт{б-3, 6-2}=3 LC =6-2=4 1 LC = min{4 - 2, 3 - з} = О Результаты записаны в треугольниках рисунка 4.3. Операция является критической, если: ♦ для начального события ранний срок начала и поздний срок окончания совпадают; ♦ то же самое и для конечного события; ♦ разница между сроками начального и конечного события равна длительности операции. Критические операции в примере - (0,2), (2,3), (3,4), (4,5), (5,6). Для некритических операций вычисляются резервы времени. Различают два основных вида резервов времени: 1. Полный резерв. Он определяется соотношением: Полный резерв = (позднее время завершения операции - ранее время начала операции) - длительность операции, т. е. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 4. Управление проектами и программами 50 TF =(lC -ES >J к J ' J У 2. Свободный резерв. Он определяется в предположении, что все операции в сети начинаются в ранние сроки (т. е. имеется в виду левое крайнее расписание работ). Свободный резерв определяется как превышение допустимого отрезка времени работы \ ES - ES над её продолжительностью: I j i I FEtj =ES}- -ES, -Dtj У критических операций полные и свободные резервы равны нулю. У некритических операций полные резервы не равны нулю, а свободные резервы могут принимать как ненулевые значения, так и нулевые значения. В примере получены следующие результаты: Операция Полный резерв Свободный резерв (0,1) 2 0 (0,2) 0 0 (1,3) 2 2 (2,3) 0 0 (2,4) 1 1 (3,4) 0 0 (3,5) 4 4 (3,6) 11 11 Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава 4. Управление проектами и программами 51 Операция Полный резерв Свободный резерв (4,5) 0 0 (4,6) 8 8 (5,6) 0 0 4.4. ПОСТРОЕНИЕ КАЛЕНДАРНОГО ГРАФИКА И РАСПРЕДЕЛЕНИЕ РЕСУРСОВ Календарный график получается путём преобразования результатов расчётов на сетевой модели в реальную временную шкалу. Для некритических операций на нём показаны ранние начала и поздние окончания. График для примера показан на рис. 4.4. Рис. 4.4 Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 4. Управление проектами и программами 52 Резервы важны, потому что сдвигая работы в рамках резервов можно добиться удовлетворения ограничений на ресурсы или добиться их наиболее равномерного условия. Сдвиг работ сопровождаться контролем за ситуацией на основе анализа свободного резерва. Если он меньше полного, то при выходе за свободный резерв будут затронуты последующие работы, иначе отношения следования нарушаются. При распределении ресурсов возникает многовариантная задача, которая может быть описана как оптимизационная. В ряде систем ERP и самостоятельных систем управления проектами имеются эвристические, т. е. нестрогие методы получения удовлетворительного решения задачи. Сущность задачи иллюстрируется рис. 4.5, рис. 4.6 и рис. 4.7. На рис. 4.5 показаны потребности в ресурсах для крайнего левого расписания, а на рис. 4.6 - для крайнего правого расписания. В первом случае работы начинаются как можно раньше, а во втором завершаются как можно позднее. Количество ресурса О 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 Рис. 4.5 Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава 4. Управление проектами и программами 53 Количество Рис. 4.6 В первом случае затраты ресурсов смещены влево, в во втором - вправо. На рис. 4.7 показан промежуточный вариант, для которого характерно более равномерное использование ресурсов и снижение пиковых потребностей в ресурсах. Очевидно, этот график построен за счёт перемещения некритических работ в рамках резервов. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 4. Управление проектами и программами 54 Количество ресурса Время О 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 Рис. 4.7 4.5. УЧЁТ НЕОПРЕДЕЛЁННОСТИ И ЗАТРАТ ПРИ УПРАВЛЕНИИ ПРОЕКТОМ В больших и длительных проектах, особенно на ранних стадиях их существования, может возникать неопределённость, прежде всего, временных оценок. В первую очередь это порождает вопрос о том, каковы вероятностные характеристики проекта. Вероятностный характер процесса реализации проекта учитывается за счёт введения для каждой операции трёх оценок её длительности: t0 - оптимистическая(минимальная) оценка; tp - пессимистическая (максимальная) оценка; tm - наиболее вероятная оценка. Из этих трёх оценок получаются математическое ожидание te и дисперсия V по формулам: Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 4. Управление проектами и программами 55 le +tp)/^ i-' K',-'<,)/б|2 Три оценки для каждой операции позволяют вычислить характеристики нормального распределения - длительность и дисперсию для каждого пути в сети. Ожидаемая длительность равна сумме ожидаемых длительностей входящих в него операций, а дисперсия для длительности пути равна сумме дисперсий операций. В предположении нормального закона распределения длительности пути при вычисленных наиболее вероятном значении и дисперсии можно высказать вероятностные суждения относительно пути. Например: ♦ вероятность того, что критический путь будет больше 3,5 недель, равна 0,1; ♦ вероятность того, что проект можно будет завершить меньше, чем за 50 недель, равна 0,35. Возможность выдвигать утверждения вероятностного характера относительно длительностей путей в сетевой модели проекта является единственным отличием методов МКП и ПЕРТ. В ПЕРТ'е используются вероятностные оценки длительностей работ, а в МКП - детерминированные. Все остальные вычисления одинаковы. Последовательность шагов в анализе с учётом неопределённости выглядит следующим образом: 1. Для каждой операции вычисляются ожидаемые значения и дисперсии. 2. Строится сетевая модель проекта, вычисляются времена ранние начала, поздние окончания и резервы для всех операций. Определяется критический путь. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 4. Управление проектами и программами 56 3. Вычисляется дисперсия критического пути как сумма дисперсий критических операций и среднеквадратическое отклонение. На рис. 4.8 показан пример результата расчёта. Ожидаемая длительность проекта - 63,17 дней диперсия - 1,46 дней Рис. 4.8 4. Выполняются вероятностные оценки для заданной длительности. Пусть, например, требуется определить вероятность выполнения проекта за время, не превышающее 65 дней. В теории вероятностей разработан соответствующий математический аппарат. В данном случае можно ограничиться геометрическими соображениями. Вероятность искомого события равна площади под функций распределения слева от длительности в 65 дней. В данном примере вероятность равна 0,894. Следовательно, вероятность того, что проект не уложится в 65 дней, равна 0,106. Исходя из подобных оценок и анализа возможных последствий, окончательно назначается плановая длительность проекта или корректируются сроки в ходе его выполнения. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 4. Управление проектами и программами 57 Стоимостной аспект управления проектами вводится в схему календарного планирования с помощью зависимости «стоимость - время» для каждой операции проекта. На рис. 4.9 показана линейная зависимость, типичная для стоимостных оценок. Рис. 4. 9 На рисунке: Dn - нормальная длительность операции; Dc - минимальная длительность операции (дальнейшее уменьшение не имеет смысла); Сп ,Сс - затраты при нормальной и минимальной длительности операции. Расчёт с учётом стоимостных факторов направлен на поиск оптимального соотношения «затраты - время» для всего проекта. В ходе расчёта выполняются следующие шаги: Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 4. Управление проектами и программами 58 1. Расчёт сети при нормальном режиме работы для всех операций. 2. Исследование возможностей сокращения длительности проекта. Сокращение длительности возможно только за счёт критических операций. Минимизация роста затрат при этом обеспечивается, если в первую очередь сжимаются работы с меньшими углами наклона графиков «стоимость - время». Ограничением для сжатия служит область действия зависимости «стоимость - время» для рассматриваемой операции. Шаг 2 повторяется циклически, пока не исчерпываются возможности сжатия сроков проекта. В ходе сжатия могут появляться новые критические пути. Работы, ставшие критическими, включаются в рассмотрение при выявлении очередного претендента на сжатие. Планы, получаемые в ходе расчёта, фиксируются, а их стоимостные характеристики запоминаются. 3. Выполняется стоимостной анализ, окончательно устанавливается длительность проекта и вариант плана. При этом учитывается, что сжатие первоначального варианта сопровождается ростом прямых затрат и уменьшением косвенных затрат. Прямые затраты участвовали в предыдущих расчётах, а косвенные - нет. Подход к решению задач на данном шаге иллюстрируется рис. 4.10. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 4. Управление проектами и программами 59 Затраты Рис. 4.10 На рис. 4.10 показаны: А — план максимальной интенсивности; Б — прямые затраты; В — план с минимумом затрат; Г — план нормального режима; Д — косвенные затраты; Е — общие затраты. 4.6. УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССОМ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОЕКТА Функции учёта и контроля за ходом проекта обеспечиваются ранее построенным календарным планом. Сетевая модель может активно использоваться для решения задач регулирования, т. е. составление новых планов по ходу реализации проекта. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 4. Управление проектами и программами 60 При разработке новых планов на основе сетевой модели выполняются следующие действия: ♦ корректируется информация о выполненных работах; ♦ корректируется информация о частично выполненных работах; ♦ корректируется исходная информация о невыполнявшихся работах; ♦ корректируется состав работ в модели и их связи; ♦ задаются параметры новых работ; ♦ рассчитываются характеристики проекта на базе новой сетевой модели. 4.7. ТРУДНОСТИ И ОГРАНИЧЕНИЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРОЕКТАМИ По мере роста применения методов СПУ выявились и их недостатки, которые сдерживают их дальнейшее внедрение. Ниже приводятся некоторые из этих недостатков. 1. Сетевые модели строятся в предположении независимости операций, хотя на практике длительность одной операции может зависеть от трудностей, встретившихся в других операциях. 2. Сетевые модели строятся в предположении последовательного выполнения соседних работ. На практике выполнение может быть последовательно-параллельным. 3. Методы СПУ, в основном, сфокусированы на анализе критического пути. В ходе проекта решающими могут стать некритические работы и, оказывается, именно им и нужно было уделять первостепенное внимание. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 4. Управление проектами и программами 61 4. Получение корректных оценок для вероятностного анализа проекта может войти в противоречие с интересами исполнителей и потребовать усилий. ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 4. 1. Проекты и программы как формы организации взаимодействия больших коллективов для выполнения длительных и ресурсоёмких комплексов работ, получили большое распространение. Производство в значительной степени работает по заказам от них. Поэтому в ERP включаются модули управления проектами. 2. Наиболее популярной формой описания проекта является сетевая модель. 3. На сетевой модели можно рассчитать основные временные характеристики проекта — критический путь и резервы времени для операции. 4. Сетевая модель может служить основой для решения задач распределения ресурсов. В настоящее время в реальных системах подход к решению этой задачи основан на сочетании расчётов на модели и опыта управленца. 5. Для больших проектов с высоким уровнем неопределённости в системах ERP имеются методы вероятностной оценки длительности проектов. Имеются также методы решения задач типа «стоимость - время». 6. Сетевая модель является удобным средством для решения задач управления ходом работ по проектам. Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава 4. Управление проектами и программами 62 7. Модели и методы, заложенные в современные системы управления проектами в ERP, не в состоянии охватить все ситуации, возникающие в ходе управления проектами. Поэтому можно ожидать в ближайшие годы пополнение этих систем новыми функциональностями, методами, программными средствами. Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава 5. Управление составом продукции 63 ГЛАВА 5 УПРАВЛЕНИЕ СОСТАВОМ ПРОДУКЦИИ 5.1. ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ Подсистема управления составом продукции позволяет ввести базовую информацию, необходимую для управления производственным процессом на предприятии. В ней можно задавать информацию о продукции и материальных объектах, используемых для её производства. Эта информация может быть затем использована для планирования производства, планирования материальных потребностей и для того, чтобы произвести или приобрести предметы, вошедшие в график выпуска продукции. Рис. 5.1 иллюстрирует место подсистемы управления составом продукции в стандартном наборе модулей системы управления типа ERP. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 5. Управление составом продукции 64 ERP Рис. 5.1 Подсистемы управления составом продукции функционально и технологически могут строиться неодинаково в различных базовых системах. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 5. Управление составом продукции 65 Можно выделить следующий набор функциональностей, присутствующий практически в каждой базовой системе. В него входят: ♦ возможность полного описания состава и структуры изделия с привязкой к проектам и контрактам; ♦ описание предметов и конфигураций, в том числе с учётом дополнительных требований со стороны государственных органов; ♦ множественность моделей описания структуры продукции, вызванная необходимостью иметь состав изделия для каждой стадии жизненного цикла; ♦ множественность критериев для задания действия информации (по датам, серийным номерам, по компонентам и т. п.); ♦ задание состава и структуры изделия для отдельных заводов, если речь идёт об управлении корпорацией; ♦ поддержка интерактивных возможностей по работе с конструкторскими изменениями; ♦ ведение справочника материалов (предметов), в котором описываются не только элементы состава изделия, но и альтернативные, эквивалентные и взаимозаменяемые элементы; ♦ интерактивный поиск и просмотр информации по деталям, сборочным единицам и изделиям; ♦ описание в ряде случаев структур проектов и контрактов; ♦ широкие возможности по формированию отчётов в интерактивном режиме и создание твёрдых копий; Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 5. Управление составом продукции 66 ♦ полное сохранение и ведение информации о предыстории. Подсистема управления составом продукции позволяет создать и вести информацию трёх типов: ♦ Основная информация о предмете. Это базовая идентифицирующая и плановая информация для предмета. Основная информация распространяется на все заводы корпорации и используется всеми подсистемами и финансовыми модулями. ♦ Структура изделия. Это список предметов, входящих в данный предмет. Он включает компоненты, необходимые для изготовления этого предмета. ♦ Справочник материалов(предметов). Это ссылочная информация о предметах, например, о заменяющих друг друга, если необходимого предмета нет на складе. Ниже описываются эти три типа информации и типовые отчеты при управлении составом продукции. 5.2. ОСНОВНАЯ ИНФОРМАЦИЯ Предметы - это базовые единицы производственного процесса. Они могут быть и сборочными единицами, входящими в сборочные единицы или самостоятельными материальными объектами. Предмет может быть сделан из материала или из других предметов. После завершения производственного процесса предмет направляется заказчику. Основная информация о предмете задаёт отдельные предметы и содержит обязательную информацию о них. Это базовая информация о предмете, которая действует всегда и для всех заводов корпорации. Основная информация включает: Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 5. Управление составом продукции 67 ♦ Идентификатор (шифр) - уникальный идентификатор для предмета. Вся основная информация помещается в базу данных, обрабатывается и обновляется по этому идентификатору. ♦ Управленческий код. Тип предмета, заданного с помощью идентификатора. Система ERP использует код, чтобы спланировать правильный тип заказа на предмет. Заказ может быть производственным, на снабжение, складским и т. д. ♦ Единица измерения отпуска со склада. Единица измерения используется, чтобы поместить предмет в запасы и отпустить его из запасов. ♦ Код задержки показывает, готов ли предмет для того, чтобы стать произведённым или приобретаемым. Как правило, предмет задерживается, когда конструктор присвоил идентификатор, но не проверил окончательно конструкторские характеристики предмета ♦ Производственный цикл (время выполнения заказа на предмет) - сумма времени от подачи заказа на предмет до помещения его на склад. ♦ Классификационный код. Обозначает группу сходных предметов, к которой предмет принадлежит. ♦ Размеры и вес. ♦ Политика заказа. Это указание на метод, используемый для планирования заказов на предмет. Заказ может быть равным общим потребностям, чистым потребностям, фиксированным, кратным заданному числу, оптимальным. Этот параметр определяет подход к формированию партий в производстве. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 5. Управление составом продукции 68 Основная информация используется практически всеми остальными подсистемами. Чтобы упростить создание и ведение основной информации и помочь распределить ответственность за нее, в ряде систем предусмотрено разделение транзакций по ведению и использованию следующих типов общей информации: ♦ Конструкторская. Эта информация может включать основные данные, используемые для идентификации и описания предмета и его характеристик, включая идентификатор, описание, единицу измерения и номер чертежа предмета. ♦ Для снабженцев. Эта информация может включать единицу измерения при приобретении и коэффициенты перевода в другие единицы, цикл выполнения заказа на приобретение и снабженца, который отвечает за данный предмет. ♦ Стоимостные характеристики. Эта информация может включать код группы, нормативные, текущие и фактические затраты на предмет, (если подсистема «Управление затратами» отсутствует. ♦ Запасы. Эта информация может включать управленческую классификацию для предмета, минимум, максимум и кратное количество на заказ, страховой запас на складе, цикл выполнения заказа на приобретение и функционального руководителя, к которому предмет приписан. ♦ Маркетинг. Эта информация может включать прогностические данные для предмета, в том числе указание на метод прогнозирования и параметры математической модели для прогнозирования. Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава 5. Управление составом продукции 69 ♦ Управление качеством. Эта информация включает данные о ответственных за качество. ♦ Обработка на складе готовой продукции. Информация может включать отгрузочный вес и размеры. Она показывает, требует ли предмет специальных разрешений или приспособлений для работы с ним. Рис. 5.2 показывает, как каждый отдел может использовать основную информацию. Конструкторский отдел Отдел снабжения Отдел управления запасами Рис. 5. 2. Использование основной информации. Многие виды информации, входящей в основную, могут быть определены для предмета в рамках только отдельного завода. Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава 5. Управление составом продукции 70 Если заводская информация для предмета определена, она должна перекрывать основную информацию, когда предмет обрабатывается на данном заводе. 5.3. СТРУКТУРА ПРОДУКЦИИ (СОСТАВ ИЗДЕЛИЯ) Структура продукции для предмета - это конструкторские спецификации, которые определяют его компоненты. Способ производства предмета представлен иерархическими отношениями между ним и его компонентами. Шаги в производстве предмета соответствуют уровням в его структуре. Рис. 5.3 иллюстрирует многоуровневую структуру продукции. В этом примере входящие предметы Р-5510, Р-2210 и Р-2002 используются, чтобы сделать "родительский" предмет А-7001. Входящие предметы S-6310, S-6660, S-6650 используются для производства "родителя" А-7003. Предметы А-7001, А-7002 - для производства "родителя" Е-9420. Перечень предметов для предмета Е-9420 показывает каждый предмет, участвующий в производственном процессе, - от заготовки до конечного продукта - изделия. Уровень О Е-9420 Уровень 1 А-7001 А-7002 А-7003 Уровень 2 Р-5510 Р-2210 Р-2002 S-6310 S-6660 S-6650 Рис. 5.3. Уровни структуры продукции. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 5. Управление составом продукции 71 Многоуровневые структуры включают одноуровневые структуры, которые связаны вместе. Например, на рис. 5-3 видно, как одноуровневая структура для предмета Е-9420 содержит предметы А-7001, А-7002 и А-7003. Одноуровневая структура А-7001 содержит предметы Р-5510, Р-2210 и Р-2002. Когда предмет А-7001 добавляется как компонента в структуру продукции для предмета, то составляющие его компоненты связываются со следующим уровнем входимости. Обычно предполагается, что предмет не может быть входимым сам в себя, и программа присваивает код уровня входимости каждому предмету, используемому в структуре. Подсистема MRP использует эти коды, когда строит план материальных потребностей. Эти коды используются, чтобы задать планово-учётные единицы на различных уровнях планирования. Так как структура определяет предметы и их отношения, то она обычно активно используется другими подсистемами. Например, «Планирование материальных потребностей» использует структуры, чтобы определить зависимые потребности, которые затем используются для планирования заказов. Подсистема «Управление затратами» использует их, чтобы рассчитать величину себестоимости предмета. В подсистемах подобного типа обеспечивается ведение информации о структуре продукции. Можно, например, определить специфическую для каждого отдельного завода структуру продукции. Можно также создать различные версии (модели) структуры продукции, сравнивать структуры, вносить конструкторские изменения и выполнять много других операций. Все структуры продукции, включая новые, являются объектом конструкторских изменений. Процесс внесения изменений строится так, чтобы предыстория структуры фиксировалась, а создание и модификация структур сопровождалась персональной ответственностью. Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава 5. Управление составом продукции 72 Вот как можно организовать, например, ведение состава продукции. Структура создается в результате следующих шагов: 1. Создание извещения о конструкторском изменении. 2. Загрузка информации о предмете в рабочий файл. 3. Добавление, уничтожение и модификация компонент. 4. Запись структуры из рабочего файла в обновляемую базу данных. Каждый шаг описан ниже. Создание конструкторских изменений Перед созданием или модификацией структуры, создается соответствующее извещение о конструкторских изменениях. Структуры изделий всегда связаны с изменениями. После создания извещения можно загрузить предмет в рабочий файл. Загрузка предмета в рабочий файл Рабочий файл - это область, где первоначально создается или модифицируется структура перед обновлением базы данных, содержащей окончательную информацию о структуре. Все структуры создаются или изменяются в рабочем файле. Когда загружается «родитель» и его компоненты в рабочий файл, то одновременно «родитель» связывается с извещением об изменениях. Все изменения компоненты в рабочем файле делаются с учетом связи извещения об изменении с «родителем». Можно загрузить и обрабатывать все модели структуры или одну модель, или несколько выбранных моделей. Модель - это специфическая версия структуры. Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава 5. Управление составом продукции 73 Во многих системах имеются возможности обеспечения персональной ответственности. Когда функциональный руководитель загружает одну или более моделей «родителя» в рабочий файл, он связан с этой моделью; изменения в модели могут быть выполнены только им. Если необходимо, можно переадресовать право работы с моделью другому исполнителю. Сообщая системе, что извещение связывается со всеми структурами в рабочем файле, и, приписывая право использования для каждой модели в рабочем файле отдельному руководителю, система обеспечивает безопасность от несанкционированного доступа к информации о структуре продукции. Ведение компонент После того, как структура продукции загружена в рабочий файл, можно добавлять, модифицировать или уничтожать компоненты. Можно задать компоненты для использования только на отдельном заводе или для отдельной модели предмета, можно ввести конструкторское изменение только на заданную дату, партию или серийный номер. Кроме того, можно ввести многие типы информации для каждой компоненты, включая идентификаторы изделий, номера чертежей, номера операций и текст. Рис. 5. 4 показывает использование моделей для создания различных версий структуры. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 5. Управление составом продукции 74 Рис. 5.4. Модели структуры продукции. Возможно создавать варианты структуры продукции для различных заводов. Информация о компоненте тесно связана с внутренней структурой конкретной базовой системы. Информация о компоненте может, например, включать в свой состав: Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 5. Управление составом продукции 75 ♦ Идентификатор предмета и количество. Пользователь вводит идентификатор предмета в структуру для «родителя», чтобы связать компоненту с «родителем». Количество компоненты вводится, обычно как количество, требуемое для того, чтобы произвести одно изделие-«родителя». ♦ Коэффициент отходов. Если пользователь считает, что некоторое количество компонент будут поломаны в ходе изготовления «родителя», то он может задать величину отходов для этой компоненты. ♦ Предельное допустимое значение производственного цикла (резерв времени до подачи на сборку). Если компонента не запрашивается для первой операции при производстве «родителя», можно определить это время для компоненты. Это время - число дней, после того как запущен заказ для «родителя», которому требуется компонента. Система использует это время, чтобы спланировать даты выполнения заказов для компонент или зависимые потребности. ♦ Индикатор вычитания материального ресурса из запасов (код вспомогательного материала). Если количество компонент должно будет вычитаться из запасов после завершения заказа для «родителя», можно отметить эту компоненту кодом, который указывает на вспомогательный материал. Эти предметы не закрепляются за заказами, не выбираются со склада и не отпускаются из запасов. ♦ Код завода. Если компонента используется только на отдельном заводе, можно ввести код для компоненты. ♦ Идентификатор изделия. Если необходимо упорядочить компоненты иначе, чем по идентификаторам предметов, или если две Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава 5. Управление составом продукции 76 компоненты имеют одинаковые идентификаторы, можно ввести уникальный идентификатор для каждой компоненты. ♦ Номер чертежа. Если позиция компоненты на чертеже должна быть отмечена, можно ввести конструкторскую ссылку для нее. ♦ Номер операции. Если операция по изготовлению «родителя», в которой используется предмет, должна быть указана, можно ввести номер операции для компоненты. ♦ Рабочее место. Если необходимо направить компоненту на определенный участок производства во время производства «родителя», можно ввести рабочее место для компоненты. В реальных системах имеются программы для выполнения действий со структурами. Например, можно: скопировать структуру; заменить компоненту повсюду, где она используется, и уничтожить все компоненты предметов запуском соответствующей программы. В реальных системах обеспечивается также несколько способов просмотра информации о структуре. Можно разорвать (т. е. разобщить, выделить) компоненты предмета, чтобы просмотреть одноуровневую или многоуровневую структуру; можно объединить «родителей» предмета, чтобы просмотреть одноуровневый или многоуровневый их список, где используется предмет; можно просмотреть структуры, которые записаны в рабочем файле. Обновление базы данных После завершения подготовки структур в рабочем файле, выполняется обновление данных в базе данных. Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава 5. Управление составом продукции 77 5.4. МАТЕРИАЛЬНЫЙ СПРАВОЧНИК Справочник используется, чтобы поддержать ссылочную информацию о предметах и их отношениях с другими предметами. Информация в справочнике о перекрестных ссылках может быть использована, например, для того чтобы помочь определить, какие замены могут быть сделаны для предмета, если необходимого нет на складе. Система ERP использует справочник во время определения того, можно ли обещать выполнение заказа, если запас по позициям, заказанным на сбыт, недостаточен. На основании справочника поступает сигнал, когда возможная замена для предмета существует. В управлении запасами справочник используется, чтобы определить возможные замены для предмета, когда выдается требование на дефицитную позицию. Различают два типа ссылочной информации в материальном справочнике: справочники (предметов, материалов, ПКИ) и отношения между предметами. Справочник представляет собой коды, которые описывают группы предметов с общими характеристиками. Справочник может включать такие категории как латунь, подшипники, медный провод, литье. Справочник позволяет создать перекрестные ссылки между предметами. При этом связывается каждый предмет, введенный в материальный справочник, со справочником. Например, можно связать каждый предмет из медного провода с медным проводом в справочнике. Чтобы установить связи между справочником и предметом, задаются перекрестные ссылки. Например, ссылка типа «А» между медным проводом справочника и соответствующими предметами может показывать провод с Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 5. Управление составом продукции 78 текстильной изоляцией, а ссылка типа «В» может показывать провод в виниловой оболочке. Материальный справочник позволяет создать четыре типа отношений предметов: ♦ Эквивалентные - это предметы, взаимозаменяемые с данным предметом. ♦ Альтернативные - это предметы, которые могут быть заменителями для данного предмета при соответствующих условиях. Например, более дорогой предмет, выполняющий те же функции. ♦ Замещающие - это предметы, которые заменяют предмет. Например, из-за конструкторских изменений. ♦ Заменяющие (страховые) - это предметы, которые заменяют поломанные предметы, т.е. те предметы, которые не доступны больше или не могут быть использованы. 5.5. ОТЧЕТЫ В системах типа ERP обеспечивается большое количество отчетов об основной информации о предметах, структуре и материальном справочнике. Вот примеры таких отчётов: ♦ Отчет об основной информации о предметах. Включает список всех предметов в базе данных и детализированную информацию об отдельных предметах. ♦ Отчет о структуре продукции. Включает список сборочных единиц, входящих в них компонент, количества, себестоимость и другие характеристики входящих. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 5. Управление составом продукции 79 ♦ Отчет о материальном справочнике. Может включать список справочников, ассоциированных с каждым предметом; предметов, ассоциированных с каждым справочником; все справочники; отношения предметов (эквивалентные, альтернативные, замещающие, заменяющие). ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 5. 1. Подсистема управления составом продукции является связующим звеном между конструкторами и производственниками. Главное её назначение - ведение информации о составе продукции. 2. Информация о составе продукции должна адекватно отображать всё многообразие связей между компонентами. 3. Информация включает описание каждого материального предмета в отдельности и связей между ними по уровням входимости. 4. Технология работы с информацией направлена на то, чтобы не допустить появление ошибок в базе данных. Отсюда - многоэтапность и применение принципа моделирования изменений при работе с файлами состава изделия. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 6. Ведение информации о технологических маршрутах 80 ГЛАВА 6 ВЕДЕНИЕ ИНФОРМАЦИИ О ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ МАРШРУТАХ 6.1. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ МАРШРУТЫ Оперативному управлению производством требуется информация о маршрутных технологиях, которые создаются для всех предметов, на которые подаётся производственный заказ. Место функции по ведению маршрутных технологий показано на рис. 6.1. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 6. Ведение информации о технологических маршрутах 81 ERP Рис. 6.1 Маршрутные технологии - это отдельные шаги в той последовательности, в которой они следуют при производстве предметов. Маршруты используются при составлении графиков работ и для планирования Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 6. Ведение информации о технологических маршрутах 82 потребностей в мощностях на уровне рабочих мест. Во многих реальных системах ERP подходы к ведению маршрутов довольно похожи. Ниже приводится описание типичных функциональностей по ведению маршрутных технологий. Маршрут содержит одну или более операций, которые необходимы для производства предмета. Можно ограничить использование маршрутов определенными временными интервалами, номерами партий или номером серии. Можно копировать маршруты из других маршрутов, добавлять операции к маршрутам, модифицировать операции и уничтожать их. Можно создать более одного маршрута для предмета, задавая маршруты разных типов, например, - основной, альтернативный и для доработки. Каждый маршрут может получать приоритетный номер, чтобы указать, какие маршруты, как правило, используются первыми. Планирование потребностей в ресурсах использует основные маршруты с наименьшим приоритетным номером, чтобы моделировать будущую нагрузку на рабочее место. Рис. 6.2 показывает отношения между маршрутом для предмета и соответствующими операциями. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 6. Ведение информации о технологических маршрутах 83 Рис. 6.2. Структура маршрутной технологии. Существуют различные технологии задания операций и маршрутов. Можно задать основную информацию об операциях, маршрутах на уровне заводов и отдельных производств для одного и того же предмета. Помимо альтернативных маршрутов для предмета можно создать альтернативные операции внутри маршрутов. При работе с информацией о маршрутах и операциях широко применяется типизация. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 6. Ведение информации о технологических маршрутах 84 6.2. ТИПОВЫЕ ОПЕРАЦИИ Типовая операция - это стандартная операция, которая может быть применима более чем в одном маршруте. Чтобы сделать это, сначала создается операция, затем она копируется в соответствующие маршруты. Например, общая в маршрутах для многих различных предметов операция «отрезать пруток». Вместо того, чтобы вводить информацию для этой операции заново для каждого маршрута, можно ввести ее один раз как типовую операцию. Затем, когда в ходе создания маршрута потребуется эта операция, она просто копируется из информации о типовых операциях в маршруте. Как правило, для каждой операции задается следующая информация: ♦ Тип операции. Групповая, индивидуальная, субконтрактная. ♦ Шифр рабочего места. ♦ Коэффициент многостаночности и количество станков. ♦ Возможности по перекрытию и разделению. Перекрытие - это процесс передачи части предметов на следующую операцию. Разделение - это процесс деления количества предметов на операции на две и более группы с меньшим количеством для обработки двумя или более станками или бригадами. ♦ Процент отходов. ♦ Подготовительно-заключительное время и трудоемкость на партию или длительность. Трудоемкость на партию - это суммарное время, необходимое на обработку партии или определенного количества предметов. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 6. Ведение информации о технологических маршрутах 85 ♦ Размер партии. Это количество предметов, для которого задано время на партию. Если обработка групповая, то величина партии - это размер группы. ♦ Время передачи от предыдущей операции к следующей операции. Если модифицируется типовая операция, то система может автоматически модифицировать все маршруты, где она используется. Это позволяет поддерживать все маршруты в достоверном и актуализированном состоянии, независимо от того, где типовая операция используется. Могут также автоматически отслеживать изменения во всех операциях, в которые типовая операция копировалась. Рис. 6.3 показывает использование типовых операций для создания маршрута. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 6. Ведение информации о технологических маршрутах 86 Информация об операциях Отрезать на заданную длину Копировать Маршрутная технология для деталей Контроль Копировать Отрезать на заданную длину Информация о маршрутных технологиях Фрезерование Копировать Сверление Фрезерование Сверление Закалка Рис. 6.3. Создание маршрутной технологии для детали. В этом примере некоторые операции копируются из справочников операций, а некоторые - из справочников маршрутов. Операции могут также вводиться непосредственно. 6.2.1. ТИПОВЫЕ МАРШРУТЫ Типовые маршруты - это стандартные маршруты, которые могут быть использованы для более чем одного предмета. Путем копирования типового Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 6. Ведение информации о технологических маршрутах 87 маршрута можно создать маршрут для отдельного предмета. Кроме того, можно прямо связать предметы с типовым маршрутом. Чтобы создать типовой маршрут, можно добавить операции прямо к нему, копируя одну или более типовых операций, копируя одну или более операций из других типовых маршрутов или маршрутов предметов, а также уничтожая или модифицируя скопированные операции или маршруты. Если изменяется типовой маршрут, все предметы, которые его используют, будут затронуты этим изменением. Рис. 6. 3 иллюстрирует использование типовых маршрутов для создания маршрута для предмета. 6.2.2. СОЗДАНИЕ НОВОГО МАРШРУТА Создать маршрут можно: прямо внося в него операции; копируя одну или более типовых операций; копируя одну или более операций из типового маршрута(ов) предмета; копируя один или более типовых маршрутов; копируя один или более маршрут предмета и уничтожая или модифицируя скопированные операции или маршруты. Как правило, можно выполнить эти действия в любой последовательности. 6.2.3. АЛЬТЕРНАТИВНЫЕ ОПЕРАЦИИ И МАРШРУТЫ Можно создать альтернативный маршрут или маршрут на доработку предметов. И, кроме того, можно определять альтернативные операции внутри предметов. Альтернативные операции могут быть использованы для обработки предмета на рабочих местах, отличных от основного маршрута. Можно выбрать альтернативные операции в маршруте, когда работа выполняется в цехе. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 6. Ведение информации о технологических маршрутах 88 ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 6. 1. Технологические маршруты - основная информация для оперативного управления производством. Каждый маршрут представляет собой последовательность операций. 2. При ведении информации о технологических маршрутах широко применяется принцип типизации маршрутов и операций. Это позволяет обеспечить преемственность технологических решений, снизить затраты на технологическую подготовку, повысить точность информации о маршрутах и операциях в базе данных. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 7. Управление затратами 89 ГЛАВА 7 УПРАВЛЕНИЕ ЗАТРАТАМИ 7.1. ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ Подсистема «Управление затратами» позволяет вести информацию о нормативах затрат на предметы и производственные процессы. Здесь выполняется расчёт и учёт затрат, что в итоге позволяет выдавать отчеты о финансовом состоянии предприятия и определять проблемы, вызывающие необходимость корректирующих воздействий. Подсистема обрабатывает финансовую и производственную информацию. Подсистема «Управления затратами», как правило, позволяет задавать и вести нормативы затрат, определять стоимость запасов, затраты на хранение запасов и производственные затраты на заказы, моделировать изменения затрат и собирать статистическую информацию о затратах. Все эти функции описываются ниже. Рис. 7. 1 показывает положение подсистемы в стандартной структуре ERP. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 7. Управление затратами 90 ERP Рис. 7.1 Подсистема обеспечивает многие возможности, которые позволяют определять затраты гибко и комплексно: Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 7. Управление затратами 91 ♦ Можно оперировать с затратами отдельно для каждого завода компании. Это позволяет рассчитать затраты в мульти-заводских средах (концернах). ♦ Можно оперировать с затратами нескольких типов: • Исходные нормативы на начало года. • Предыдущая версия исходного норматива. • Проектируемые нормативы (незавершенные). • Текущие нормативы. • По результатам последних конструкторских изменений. • Моделируемые • Последняя фактическая величина затрат. Кроме того, можно задавать дополнительные типы затрат, исходя из собственных целей пользователя (например, для моделирования). ♦ Можно вводить нормативы затрат по уровням состава изделия вручную, или подсистема может вычислять такие затраты автоматически, выполняя программу свертки затрат по уровням. ♦ Можно переходить от одного типа нормативов к другому. ♦ Можно оперировать с добавленной стоимостью и сверткой затрат на производство предмета. Добавленная стоимость - это та, что прямо связана с производством или приобретением предмета. Свертка затрат включает добавленную стоимость и свертку затрат более глубоких уровней, которые связаны с производством или приобретением компонент предмета. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 7. Управление затратами 92 ♦ Можно задать следующие элементы затрат: • На приобретение материальных ресурсов • Косвенные затраты на материальные ресурсы • Перевозка и перегрузка материала • Заработная плата за подготовительно-заключительное время • Заработная плата за оперативное время • Условно-постоянные накладные расходы • Условно-переменные накладные расходы • Затраты на сторонние производственные услуги • Затраты, связанные с отходами и браком В современных системах ERP пользователь может сам задать дополнительные элементы затрат, исходя из собственных целей. Можно выполнять контроль затрат на предмет и выдавать отчеты о тех предметах, по которым отклонения затрат выходят за заданные пределы. Можно задать допустимые отклонения затрат для каждой группы по управленческой классификации и использовать их для решения задачи контроля затрат по группам. 7.2. НОМЕРА СЧЕТОВ Подсистема «Управление затратами» связана с бухгалтерией через счета, которые используются для обработки затрат и для подготовки информации о затратах для записи в журнал проводок. В ряде систем в качестве обязательных присутствуют следующие счета: Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава 7. Управление затратами 93 ♦ Приобретение запасов ♦ Хранение запасов ♦ Незавершенное производство ♦ Отходы ♦ Расходы на сбыт ♦ Зарплата за подготовительно-заключительное время ♦ Зарплата за оперативное время ♦ Условно-постоянные накладные расходы ♦ Условно-переменные накладные расходы ♦ Затраты на сторонние производственные услуги ♦ Затраты, связанные с изменением цен на материалы В подсистеме подсчитываются затраты и выдаются отчеты по деятельности, связанной с этими счетами. Можно определить счета на нескольких уровнях - для предмета (проекта, вида продукции) в рамках завода; для группу (в соответствии с принципом классификации); для завода в целом. Чтобы определить затраты и оценить ход производства, подсистема «Управление затратами» использует информацию, обеспечиваемую другими подсистемами: ♦ Подсистема «Состав продукции» обеспечивает состав изделия, используемый для определения себестоимостей для структур продукции. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 7. Управление затратами 94 ♦ Подсистема «Управление снабжением» обеспечивает наличные количества, используемые для определения величины запасов и расчётов по движению запасов. ♦ Информация о маршрутах позволяет определять затраты на обработку для предметов. Подсистема «Оперативное управление» обеспечивает информацию, применяемую для определения себестоимости производственных заказов и информацию для движения запасов. Подсистема обеспечивает пользователей рядом возможностей для задания, ведения и оценки нормативов затрат. Некоторые из них описаны ниже. Расчёт обычно выполняется программой, определяющей нормативные величины добавленных стоимостей и их свёрток в соответствии со структурой продукции (составом изделий) и маршрутными технологиям. Расчет по маршрутам выполняется, чтобы рассчитать добавленную стоимость для отдельного типа затрат. Программа свёртки по маршрутам вычисляет затраты для каждой операции в маршруте и суммирует их, чтобы определить добавленную стоимость на предмет. Нормо-часы перемножаются на нормативные данные о рабочих местах по маршруту, и результаты суммируются по всем операциям. Соответствующие элементы затрат и общие затраты затем обновляются автоматически. Свёртка по маршруту, как правило, выполняется для проектируемых или текущих нормативов затрат, чтобы отразить изменения, сделанные в маршрутах. Свёртка затрат по составу изделия вычисляется вслед за обсчётом маршрутов. Расчёт по составу изделия может выполняться на основе составов изделий для серийной продукции и на основе спецификаций для заказных конфигураций. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 7. Управление затратами 95 Программа должна выполнять обработку в следующих режимах: корректировки, только для предметов, чьи нормы затрат были изменены; полного прогона, чтобы обработать все предметы; выборочного прогона для отдельных предметов. Программа расчёта свертки использует определенную модель и сроки действия составов изделий, которые были заданы в подсистеме «Состав продукции». Программа использует добавленные стоимости, вычисленные прогоном по маршруту, и статьи затрат, введенные вручную (например, затраты на материалы), чтобы свернуть затраты для всех уровней структуры продукции. Вычисления начинаются с нижнего уровня структуры продукции, суммируя добавленные стоимости для компонент предмета, чтобы вычислить свёрнутые затраты для «родителя» предмета. Добавленная стоимость и свернутые затраты определяются для этого «родителя» и затем суммируются, чтобы определить итоговую стоимость для предмета-«родителя». Этот процесс производится через просмотр состава изделия. При этом ведется свёртка добавленных стоимостей и предыдущих свёрток затрат, чтобы вычислить затраты по всем уровням состава изделия. 7.3. ПЕРЕХОДЫ ОТ ОДНОГО ТИПА НОРМАТИВОВ ЗАТРАТ К ДРУГИМ Переходы выполняются, чтобы заменить одни типы нормативов затрат на другие типы. Например, можно выполнить замену нормативов затрат, чтобы заменить исходные нормативы затрат на проектируемые в начале нового отчетного периода. Замена может быть выполнена в пакете или в диалоге. Можно также выбрать элементы затрат, которые должны быть заменены. Программа обычно позволяет выполнить замены для всех предметов или для выделенных предметов (сборочных единиц). Можно отобрать «посылаемые» и «принимающие» типы нормативов затрат и указать, будет ли замена Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 7. Управление затратами 96 выполняться для отдельного завода или для всех заводов. Если выбрана замена для всех предметов, то можно выбрать элементы затрат, которые будут заменяться. Кроме того, можно указать, будет ли выполняться замена для предметов, принадлежащих к определенной классификационной группе. Если принято решение о замене для отобранных предметов или сборок, то можно выбрать модель состава продукции и сроки действия информации, которые должны быть использованы в качестве критериев, определяющих компоненты, для которых переход от одного типа к другому также будет выполнен. 7.4. ОТЧЕТЫ О ЗАТРАТАХ НА ПРЕДМЕТ Они обеспечивают информацию, которая необходима, чтобы анализировать и сравнивать затраты на предметы. Можно суммировать затраты на предмет, сравнивать типы затрат и получать отчет о затратах на компоненты. Каждое из этих действий выполняется с помощью отчета. Отчет о суммарных затратах на предмет содержит списки добавленных стоимостей и свёрток элементов затрат, а также суммы по элементам для одного предмета или для ряда предметов. Отчёт о сравнении затрат содержит затраты добавленных стоимостей и свёртки для одного предмета или для выбранного ряда предметов. Можно сравнить затраты на предмет для двух типов нормативов. Можно указать, что отчёт должен быть сгенерирован для предметов определенной группы или для предметов отдельного класса управленческой классификации. Можно также указать, что только затраты, выходящие за рамки допустимых отклонений, должны быть выданы; можно определить допустимые отклонения для каждого класса. Отчёт о затратах по составу изделия содержит компоненты и затраты на компоненты для отобранного предмета. Можно выбрать тип затрат, для Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 7. Управление затратами 97 которого расчёт будет выполняться. Можно указать, будут ли печататься добавленные стоимости или свёртки затрат. 7.5. СЕБЕСТОИМОСТЬ ЗАКАЗА Себестоимость заказа аккумулирует нормативные затраты на работы для производственного заказа. Затраты на производственный заказ вычисляются программой, которая также выдает суммарный отчёт о затратах на производственные заказы и детализированные отчёты для: Всех заказов: ♦ Всех открытых заказов ♦ Всех закрытых заказов ♦ Заказов, закрытых после заданной даты ♦ Заданных заказов Суммарный отчёт показывает: общие затраты на компоненты; отпущенные на заказ; нормативные и фактические нормо-часы для завершённых операций; отклонения между фактическими и нормативными часами; производственный брак для завершённых операций; приход в запасы для обеспечения работ, запущенных для производственных заказов. 7.6. ЗАТРАТЫ НА ЗАПАСЫ Подсистема «Управление затратами» имеет дело с двумя типами затрат на запасы: тех, что связаны с приходом предметов на склад, и тех, что связаны с движением предметов в ходе производства или поставки. Можно оценивать стоимость запасов с точки зрения выбранного типа нормативов затрат, подсчитывать запасы, сравнивая их по разным типам нормативов затрат и оценивать затраты на движение материалов. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 7. Управление затратами 98 Программа оценки запасов определяет стоимости наличных запасов для выбранного вида нормативов затрат. Чтобы вычислить стоимость для предмета в запасах, умножается наличное количество предмета во всех ячейках на цену предмета. Отчёт может содержать список стоимостей запасов по идентификаторам предметов или классификационным группам. Программа сравнительной оценки запасов сравнивает стоимости наличных запасов для двух выбранных типов нормативов затрат. Это позволяет моделировать или предвидеть эффекты, которые изменения цен могут оказать на стоимость запасов. Например, можно сравнить величину (стоимость) запасов для исходных нормативов с аналогичной величиной для проектируемых нормативов, чтобы предсказать результаты смены нормативов. Можно сравнить стоимость запасов для исходных нормативов с ее величиной в текущих нормативах, чтобы оценить эффект изменения в составе изделий и маршрутах. Затраты на движение материалов рассчитываются программой, которая получает информацию от записей о предыстории, создаваемых в других подсистемах. Таблица 7.1 содержит некоторые операции по движению материалов, которые обсчитываются, и счета, которые затрагиваются. Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава 7. Управление затратами 99 ТИПЫ ДВИЖЕНИЯ СЧЕТА, ДЛЯ КОТОРЫХ ПЕЧАТАЮТСЯ ДЕБЕТЫ И КРЕДИТЫ Хранение наличного количества Запасы, хранение Выдача компонент на заказ/работу Запасы, незавершенное производство Поступление производствен- ных заказов на склад Незавершенное производство, запасы Поступление покупных заказов на склад Запасы, расчеты с поставщиками Поступление передаваемых заказов на склад Межзаводские расчеты с покупателями, запасы Поступление субконтрактного заказа (внешнего) на склад Внешние процессы, запасы Отгрузка передаваемого заказа Запасы, межзаводские расчеты с поставщиками Отгрузка заказа на продажу Запасы, стоимость продаж Брак в производстве Незавершенное производство, брак Таблица 7.1. Движение материалов и счетов. 7.7. МОДЕЛИРОВАНИЕ ЗАТРАТ Моделирование затрат может выполняться несколькими способами. Приводятся два их тех, что встречаются: Первый способ - определять затраты для моделируемого типа нормативов затрат. Можно затем выбрать этот тип, когда выполняются другие действия по определению затрат, такие, как: расчет со свёрткой; суммирование Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 7. Управление затратами 100 затрат на предмет; оценка запасов; оценка затрат с разузлованием состава изделия или расчет себестоимости производственного заказа. Второй способ - сравнительная оценка запасов, как было описано ранее. Здесь сравниваются два типа нормативов затрат, позволяя моделировать эффекты изменения стоимости в типе нормативов затрат, отличном от исходного. 7.8. ПРЕДЫСТОРИЯ ЗАТРАТ В подсистеме «Управление затратами» используются записи о предыстории, созданные другими подсистемами и создаются записи об изменениях затрат. Записи об изменениях могут создаваться автоматически при всех изменениях в затратах и при переходе от одних нормативов затрат к другим. Эти изменения можно затем просматривать в диалоге или сгенерировать отчёт об этих изменениях. Можно также вести архив записей о предыстории затрат и получать необходимую информацию из базы данных. Управление затратами позволяет вести финансовое управление (главным образом, учёт) в тесной связи с оперативным управлением производством и готовить данные для управления финансовой деятельностью предприятия в целом. ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 7. 1. Подсистема управления затратами предназначена для ведения нормативной информации о затратах и первичного учёта затрат. Она тесно связана, с одной стороны, с оперативным управлением производством, а с другой стороны, с управлением финансовой деятельностью. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 7. Управление затратами 101 2. В системе одновременно могут существовать несколько видов (поколений) нормативов и при необходимости использоваться норматив любого вида. 3. Затраты разбиваются и учитываются по элементам, а результаты первичного учёта затрат относятся на различные счета. 4. Расчёт затрат на производство ведётся с учётом состава продукции свёрткой затрат по уровням (задача обратного разузлования). 5. Затраты рассчитываются на все работы, связанные с запасами и движением материалов. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 8. Управление финансами 102 ГЛАВА 8 УПРАВЛЕНИЕ ФИНАНСАМИ 8.1. ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ Строго говоря, базовые системы, на основе которых создаются подсистемы управления финансами и кадрами, относительно независимы от ранее рассмотренных подсистем. Однако с точки зрения оценки возможностей интеграции целесообразно хотя бы коротко рассмотреть управление финансами и кадрами. Дело в том, что принцип открытости программных систем, соблюдение которого позволяет обеспечивать интеграцию функций управления, приводит к тому, что возможно построение интегрированной АСУП на конкретном предприятии на основе базовых систем не только одной, но и нескольких фирм. Итог - полномасштабная интегрированная АСУП, управляющая согласованно производством, финансами, кадрами. Принципы, по которым в ERP строится финансовое управление, практически одинаковы у всех основных фирм-разработчиков программного обеспечения, хотя их реализация может отличаться. Поэтому в данном разделе приводится описание наиболее типичных свойств подобных систем. Подсистема управления финансами представляет собой интегрированный пакет программ, позволяющий увеличить эффективность управления финансами благодаря развитой системе бухгалтерского учёта, отчётности и прогнозирования ситуаций. Система состоит из четырёх модулей: ♦ Главной бухгалтерской книги ♦ Расчётов с заказчиками Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 8. Управление финансами 103 ♦ Расчётов с поставщиками ♦ Управления основными средствами Она способствует реализации основных финансовых целей, таких как сокращение циклов отчётности, понижение риска кредитования, совершенствование потока наличности, более эффективное управление основными средствами и капитальным строительством. Система позволяет управлять всеми данными по предприятию как единым ресурсом. Изменения, произошедшие в одной функциональной области, немедленно отражаются во всех взаимосвязанных точках. Интеграция всех финансовых и производственных программ даёт в результате единую прикладную систему. 8.2. ГЛАВНАЯ БУХГАЛТЕРСКАЯ КНИГА Это средство обеспечивает конечных пользователей возможностями по бухучёту, по внутренним и внешним операциям и выдаче отчётности в требуемых разрезах. Современные системы обладают следующими свойствами: 1. Управление сложными структурами. Производственная система может включать в свой состав различные компании, подразделения, дочерние фирмы или отдельные заводы. Каждая организация может иметь свои собственные счета и свою собственную отчётность, собственные процедуры, налоговые условия частоту проводок, планы счетов. 2. Консолидация. В условиях существования в рамках одной корпорации разнородных составляющих система должна обеспечить на уровне корпорации консолидацию счетов, отчётности, планов. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 8. Управление финансами 104 3. Многовалютность. Системы обеспечивают конвертацию валют при управлении транснациональными корпорациями, а также при работе с зарубежными заказчиками и поставщиками. 4. Гибкая структура планов счетов. Счета могут создаваться для всех элементов организационной структуры, имеющих определённую экономическую и финансовую самостоятельность. Между счетами могут устанавливаться заданные отношения. 5. Суммирование информации на счёте. В системах обеспечивается возможность проведения операций в иерархических структурах счетов, задаваемых самим пользователем. Такие структуры могут включать склады, склады, проекты, виды продукции, традиционные счета и т. п. 6. Управление проводками. Сюда относятся такие функции, как обеспечение доступа определённому кругу пользователей к главной книге или её разделам, ограничение сумм операций, ограничение частоты операций, проверка выхода счетов на заданные ограничения и т. п. 7. Работа с распределёнными структурами. Доходы и расходы могут определяться отдельно для проектов, видов продукции или центров затрат/прибыли. В качестве данных могут фигурировать бюджеты и фактические доходы/расходы. В системы могут включаться процедуры распределения средств между счетами. В ряде систем имеются процедуры моделирования последствий распределения. 8. Бюджетирование. Системы допускают одновременное ведение большого количества бюджетов для всех организаций, входящих в общую структуру. Бюджеты могут составляться для различных периодов (год, квартал, месяц) и для различных позиций Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 8. Управление финансами 105 (подразделения, проекты и т. п.). Бюджеты могут обслуживаться также функциями распределения и моделирования. 9. Интерактивный анализ финансового состояния. Системы имеют возможности быстрого ответа на постоянные и оперативно формируемые запросы о финансовом состоянии во всех требуемых разрезах. Ю.Отчётность о расходах. В системы встраиваются генераторы отчётов, которые позволяют быстро сгенерировать отчёт заданного вида (по календарным периодам, счетам, на конец финансового года, по проектам, контрактам, подразделениям, регионам и т. д.). Возможны отчёты вида «что будет, если ...?», позволяющие предсказать и оценить будущие результаты. 8.3. РАСЧЁТЫ С ЗАКАЗЧИКАМИ Данный модуль обеспечивает обработку данных по заказчикам, накладным, записям по дебету и кредиту счетов, разноске поступивших средств по счетам, кредитованию, поступлениям и направлению уведомлений и требований заказчикам. Для сокращения вводимых данных по конкретным заказчикам и в целях соблюдения единой учётной политики заказчики организуются по группам с общими режимами обработки данных для каждой из них. Данные по накладным и проплатам легко вводятся в диалоговом или пакетном режимах. При разноске сумм по счетам можно разбивать, переводить и не засчитывать проплаты. Можно задавать записи по счетам об удержаниях с заказчиков. Управляющий кредитом может устанавливать различные критерии проверки состояния финансов заказчика. Данные по отобранным клиентам можно получать в форме отчётов, либо просматривать в диалоговом режиме. Финансовая документация и платёжные требования могут генерироваться регулярно или по запросу. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 8. Управление финансами 106 8.4. РАСЧЁТЫ С ПОСТАВЩИКАМИ Данный модуль автоматизирует все аспекты расчётов с поставщиками, управление информацией о поставщиках, обработку накладных и платежей. Можно ввести всестороннюю информацию о поставщиках. Можно получить быстрый доступ для одноразового или пробного выбора поставщика. Можно определить детальную информацию по счетам или получить сведения об отдельных счетах. Транзакции по накладным включают обработку стандартных накладных по регулярным видам оплат, транспортные накладные, записи по дебету и кредиту счетов. При интеграции с подсистемой «Материально- техническое снабжение» можно сличать накладные с заказами на поставку и в целом с документацией о получении и проверке поступивших материалов. Системы обычно обеспечивают широкий набор вариантов при выборе накладных к оплате и образцов форматов чеков и денежных переводов с тем, чтобы выбрать нужную форму чека. 8.5. ОСНОВНЫЕ СРЕДСТВА Эта часть системы управления финансами учитывает основные средства, включая и арендованные, рассчитывает амортизационные отчисления. Системы позволяют отслеживать данные о ремонтно-восстановительных работах, капитальном строительстве, техническом обслуживании и страховании основных средств. Фиксируются операции передачи или списания. Поддерживаются все методы определения амортизационных отчислений и их пропорции. Можно планировать амортизационные издержки для заданного периода использования основных средств и определять, какие методы амортизации использовать. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 8. Управление финансами 107 ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 8. 1. Подсистема управления финансовой деятельностью, занимая относительно обособленное место в управлении предприятием, тем не менее очень тесно связана с другими функциональными подсистемами. 2. В финансовые подсистемы, как правило, включают модули: ♦ главная книга; ♦ расчёты с поставщиками; ♦ расчёты с заказчиками; ♦ управление основными фондами. 3. Современные системы обеспечивают финансовое управление для производственных систем любой структуры и сложности за счёт допустимости их конфигурирования и настройки на условия применения. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 9. Управление кадрами 108 ГЛАВА 9 УПРАВЛЕНИЕ КАДРАМИ Подсистема обычно состоит из 4-х интегрированных модулей, охватывающих широкий спектр задач, связанных с денежными выплатами сотрудникам и организацией штатного расписания, с ведение личных дел персонала и набором кадров. Она даёт возможность пользоваться всей информацией по предприятию как единым источником данных. Все подпрограммы пользуются одной интегрированной базой данных. Можно легко создавать нужные отчёты, обращаясь к информации из любой подпрограммы, что позволяет сочетать прогнозируемые, текущие и прошлые данные по различным категориям сотрудников: ныне работающим, уволенным и ушедшим на пенсию. Модули системы можно использовать как автономные прикладные программы в отдельности каждый, но обычно их используют как целостную систему управления трудовыми ресурсами, связанную с системой ERP в целом. 9.1. ВЕДЕНИЕ ЛИЧНЫХ ДЕЛ Этот модуль обеспечивает широкий набор данных и методов их обработки для исполнения всех видов работ сотрудниками отдела кадров. Главными функциями модуля являются: ♦ ведение таблиц с информацией о сотрудниках; ♦ интерактивный сбор и поиск данных из файлов с информацией по каждому сотруднику о его профессиональной характеристике (квалификация, знания, практический опыт работы, способности); Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 9. Управление кадрами 109 ♦ отслеживание и соблюдение соответствия системы законодательным требованиям; ♦ ведение информации о присутствии и отсутствии на рабочем месте; ♦ ведение послужных списков и планирование служебных продвижений; ♦ сведения о членстве в профсоюзе; ♦ сведения о членстве в любых других организациях; ♦ интерактивный анализ архивных данных по каждому сотруднику. 9.2. ЗАРПЛАТА И ДЕНЕЖНЫЕ ВЫПЛАТЫ На любом предприятии выплаты всегда являются нелёгкой задачей. Деньги должны выдаваться вовремя и с точностью до копейки. Изменения в ставках и окладах должны немедленно отражаться в ведомостях. Точно так же должны отражаться и любые изменения в налогообложении и в данных для налогообложения независимо от степени их важности. Данные модуль разработан с учётом подобных требований. Основные функции модуля: ♦ учёт неограниченного числа видов выплаты вычетов; ♦ поддержка налогообложения; ♦ ежедневный табельный учёт; ♦ ведение информации о компенсациях и снижении зарплаты; ♦ интерактивный расчёт зарплаты; ♦ стандартная отчётность о налогообложении: общегосударственная и индивидуальная; Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 9. Управление кадрами 110 ♦ прямая обработка депозитов, что даёт возможность автоматически размещать зарплату служащих на различных счетах в различных банках. 9.3. НАБОР КАДРОВ Найти в сегодняшнем деловом мире квалифицированных сотрудников - одна из наиболее трудных задач, стоящих перед организацией. Определить, где же искать тех людей, которые правильно сочетают в себе талант и умение, очень сложно , и это долгий процесс. Основные функции модуля: ♦ определение требований к кандидату; ♦ полное отслеживание заявок; ♦ ведение заявок на пополнение; ♦ предоставление информации о рабочих местах; ♦ выявление квалифицированных кандидатов; ♦ планирование собеседований и тестов; ♦ составление писем; ♦ оформление на работу отобранных кандидатов; ♦ учёт источников пополнения кадрового состава. Главное состоит в том, что система позволяет соотносить открывающиеся вакансии и возможности претендентов на них с том, чтобы квалификация последних полностью находили своё выражение на основе возможностей, предоставляемых должностью. Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава 9. Управление кадрами 111 9.4. ОРГАНИЗАЦИЯ ШТАТНОГО РАСПИСАНИЯ В большинстве случаев, когда речь идёт о частном секторе экономики, заявка служит сигналом найма или перемещения служащего. Однако на ряде предприятий и, как правило, в государственном секторе экономики штатная структура - это основа всей деятельности отдела кадров. Данный модуль основан на методологии, в центре которой находится штатное расписание, а не служащий, что и определяет всю деятельность, связанную с кадровой политикой. Основные функции модуля: ♦ отслеживание источников формирования фонда оплаты труда; ♦ формирование бюджета; ♦ формирование и анализ различных вариантов штатного расписания; ♦ интеграция с модулем набора кадров с целью обработки заявок на заполнение вакансий. ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 9. 1. Подсистемы управления кадрами занимают особое место в ERP, являясь несколько обособленными. Тем не менее существует большое количество интеграционных связей, с помощью которых эта подсистема вписывается в общую систему управления. 2. Функциональности системы выделяются прежде всего исходя их традиционных обязанностей служб управления кадрами. Они включают в свой состав: ♦ ведение личных дел; Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 9. Управление кадрами 112 ♦ зарплата и денежные выплаты; ♦ ведение штатного расписания; ♦ набор кадров. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 10. Интеграция в ERP 113 ГЛАВА 10 ИНТЕГРАЦИЯ В ERP Цель данного раздела - подвести итог изучению функциональной структуры систем типа ERP, подчеркнув при этом главное свойство современных систем управления — интеграцию. Из предыдущего изложения видно, что ERP как система состоит из большого количества элементов различных уровней. К ним относятся, например, подсистемы, модули, блоки управления, задачи, управленческие процедуры, функции, операции и т. п. Все без исключения базовые системы ERP (BAAN IV, R3, Oracle и др.) построены как иерархические структуры, на нижних уровнях которых находятся элементарные действия, выполняемые управленцами. Интеграция предполагает такое объединение и согласование управленческих функций в ходе процесса управления предприятием, которое направлено на оптимизацию поведения предприятия. Интеграция проявляется во всех без исключения функциональных и обеспечивающих подсистемах. Подходы к интеграции в обеспечивающих подсистемах - технического и информационного обеспечения хорошо известны и находят широкое применение ещё до внедрения систем ERP. В подсистеме технического обеспечения - это, прежде всего, создание на предприятиях локальных сетей и неоднородных вычислительных систем, а также обеспечение связей предприятий с внешней средой через глобальные сети передачи данных. В подсистеме информационного обеспечения - это ведение и использование Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 10. Интеграция в ERP 114 информации в виде баз данных под управлением СУБД. Такой подход обеспечивает хранение каждого данного в единственном экземпляре и его использование многими участниками процесса управления. Но главное, ради чего создаются на предприятиях автоматизированные системы - это обеспечение функциональной интеграции. Далее кратко описываются основные направления обеспечения функциональной интеграции. 1. Объединение в рамках предприятия систем управления предприятием (ERP), и систем автоматизации проектирования продукции и технологических процессов (CAD/CAM) в интегрированное компьютерное производство (CIM) (рис. 10.1). CIM CAD ----- ERP ---- САМ Рис. 10.1 2. Интеграция системы ERP с объектами и системами, находящимися вне предприятия - рис 10.2. Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава 10. Интеграция в ERP 115 Рис. 10.2 3. Интеграция между подсистемами ERP. Она выражается, главным образом, в регламентированном обмене данными между подсистемами ERP. Нередко эти данные инициируют процессы в других подсистемах. Схема интеграции подсистем показана на рис. 10.3. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 10. Интеграция в ERP 116 ВОМ планируемая номенклатура MPS <- заказы клиентов ВОМ требуемые даты, приход заказы на приобретение мкР состояние запасов состояние запасов заказы на сбыт доступные к -э обещанию заказы; список конфигураций заказы на заказную сборку ОЕ А ш I О ВОМ закреп- _> ление покупные заказы производствен- ные запасы требуемые требуемые даты даты приход приход PUR АР INV SFC «з о. ш Вф ©5 3 о О.0.0 Ф Е CD 03 Ь- СО О со ф щ ФОО О-с; 5 3°2 9-х о. 2|-1 ф S Z к о о о ф ф ф . COST GL MPS - план-график ОЕ - портфель заказов ВОМ - состав изделия и применяемость материалов MRP - планирование материальных потребностей INV - управление запасами PUR - материально-техническое снабжение SFC - оперативное управление COST - управление затратами GL - бухгалтерия AR - расчеты с заказчиками АР - расчеты с поставщиками Рис. 10.3. Схема интеграции подсистем АСУП 4. Гибкость при реализации структур управления в конкретных условиях. При этом состав функций, включаемых в подсистемы конкретной АСУП, может не полностью совпадать с функциональным наполнением подсистем базовой системы. Напомним, что под базовой Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 10. Интеграция в ERP 117 системой понимается совокупность функций, входящих в состав программного обеспечения, на основе которого строится конкретная система. Это положение иллюстрируется на рис. 10.4. Рис. 10. 4 А, В, С — подсистемы базовой системы. Ab Bi, Cj — подсистемы реальной АСУП. 5. Ориентация при построении АСУП на управление производственным процессом как единым целым, а не на автоматизацию деятельности отдельных подразделений, занимающихся управлением. При этом возможно несовпадение функционального наполнения подсистем АСУП и функциональных обязанностей в подразделениях — рис. 10.5. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 10. Интеграция в ERP 118 Организационная структура А, В, С — подсистемы, входящие в организационную структуру. Ai, Bi, Ci — подсистемы АСУП. Использование одних и тех же функций, требуемых для подготовки различных управленческих решений, встречается довольно часто, например, проверка уровня запасов на складе выполняется как при поступлении внешнего заказа, так и при формировании производственного заказа или заказа на приобретение. 6. Интеграция (комплексирование) в одном решении нескольких разнородных ресурсов. Особенно это проявляется на верхних уровнях планирования, При этом выбор состава ресурсов - за управленцем (рис. 10.6). Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 10. Интеграция в ERP 119 2-го года Рис. 10. 6 7. Интеграция управления всеми стадиями жизненного цикла изделия (рис. 10.7). Рис. 10. 7 8. Интеграция управления всеми стадиями производства. Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава 10. Интеграция в ERP 120 Рис. 10.8 9. Интеграция управления между всеми процессами преобразования ресурсов в продукцию. ресурс 1 ресурс 2 ресурс 3 Управление процессами Конечная продукция Рис. 10.9 Ю.Интеграция функций управления в виде структуры, включающей функции планирования, учёта, контроля, регулирования, анализа (рис. 10.10). Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава 10. Интеграция в ERP 121 Цели, ресурсы Рис. 10.10 Все перечисленные способы интеграции в различной степени влияют на эффективность системы управления. Но, проявляясь в реальных системах, они позволяют строить сложные функциональные структуры управления. Эти структуры состоят из большого количества связанных между собой функций управления. Разрывы интеграционных связей, выпадение необходимых функциональностей или их слабая реализация снижают эффективность управления, поскольку создают в ней «узкие места», «тупики», приводят к решению задач на основе неточной и/или неполной информации, снижают качество решении и т. п. Поэтому при проектировании и эксплуатации системы вопросам интеграции должно уделяться первостепенное внимание. ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 10. 1. Интеграция является особенностью и главным достижением современных систем ERP. Она заключается в согласованном во времени и пространстве выполнении всех элементов процесса управления. Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава 10. Интеграция в ERP 122 2. Интеграция как необходимый элемент организации управления, всегда прекрасно осознавалась, но её реализация стала возможной только на базе компьютеризации. 3. Интеграция в системах ERP проявляется многими способами, в том числе в виде объединения в единое целое таких элементов производственных систем и производственных процессов, как : ♦ систем ERP и CAD/CAM; ♦ ERP с внешней средой; ♦ подсистем ERP; ♦ подразделений предприятия; ♦ стадий производственного процесса - от заготовительной до сборочной; ♦ материальных ресурсов; ♦ элементарных процессов, составляющих единый производственный процесс; ♦ функций управления. 4. В практике работы предприятий интеграция приводит к размыванию границ между элементами производственных систем, более полному и всестороннему обоснованию управленческих решений, повышению профессиональных качеств управленцев. Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава 11. Организация работ по внедрению систем ERP 123 ГЛАВА 11 ОРГАНИЗАЦИЯ РАБОТ ПО ВНЕДРЕНИЮ СИСТЕМ ERP В предыдущих разделах было показано, что системы управления прошли путь от систем типа MRP через системы MRPII к системам ERP. Системы MRP были сфокусированы на выполнении одной функции планирования материальных потребностей, затрагивая при этом небольшое количество подразделений, занимающихся материальным планированием, закупками, производственными заказами. Системы MRPII захватывали более широкую область, управляя всеми производственными ресурсами и затрагивая более широкий круг подразделений. Системы ERP объединяют все функции управления предприятием и являются полномасштабными с функциональной точки зрения. Конечно, системы ERP внедряются непросто. Трудности бывают и при внедрении систем MRPII, где надо, например, сориентировать отделы продаж и производственников на выполнение прогноза продаж. Неизмеримо сложнее внедрить систему ERP, включающую все функции управления предприятием. Программное обеспечение позволяет выполнять управленческие функции интегрированным образом, но гораздо сложнее выглядит задача интеграции усилий управленческого персонала. Именно это и является главной проблемой при внедрении полномасштабных систем управления. В этих условиях система управления проектирование, внедрением и сопровождением системы ERP становится решающим фактором. При отсутствии системы управления подобным проектом он быстро становится безнадёжным. Таким проектам уже посвящена литература, например, книга Эдварда Йордана «Death March», что буквально можно Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава 11. Организация работ по внедрению систем ERP 124 перевести как «похоронный марш». Безнадёжный проект - это такой проект, параметры которого отклоняются от заданных более чем на 50 %. Обычно проект переходит в разряд безнадёжных, если занижены вдвое сроки, количество участников, финансирование, или завышены вдвое требования к параметрам внедряемой системы. Одной из главных причин перехода проекта в безнадёжные является завышенный оптимизм заказчиков и разработчиков в отношении возможностей новых технологий создания систем ERP. Всё, что было сказано относительно управления созданием систем MRPII в первой части курса, полностью сохраняет свою значимость. Однако накопленный опыт внедрения систем ERP позволил развить эти принципы применительно к системам этого класса. Вот некоторые правила, которых рекомендуется придерживаться при создании систем ERP. Правило 1. «Собственниками» системы должны быть её пользователи. Здесь термин «собственник» употребляется в широком смысле. Под «собственником» проекта понимается коллектив, задумавший, реализовавший проект и несущий за него полную ответственность. Проект такого масштаба не может быть в ведении исключительно ВЦ, отдела АСУП и т. п. Если он находится в ведении исключительно отдела АСУП, то пользователи отчуждаются от проекта, ставятся в позицию людей, которые ожидают готового результата и не несут за него никакой ответственности. В полномасштабных системах «собственником» не может быть и какое-либо функциональное подразделение - финансовое, производственное, технологическое и т. п. Ими должны быть все пользователи системы. Вот одна из типичных ситуаций. Руководство компании решило создать систему управления на одном из производств. Была создана команда из числа управленцев с производства и разработчиков из отдела автоматизации. Система Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 11. Организация работ по внедрению систем ERP 125 была сдана в запланированные сроки. Однако она так и не применялась. Непосредственной причиной было то, что руководитель производственного подразделения так и не нашёл времени для создания первоначальной базы данных. В результате система была отторгнута. Более глубокая причина заключалась в том, что этот руководитель никогда в действительности не собирался использовать эту систему, поскольку она была задумана не им, а его предшественником. Нынешний руководитель вступил в должность уже на решающем этапе создания системы. Финансирование на неё уже было выделено, облик сформирован, работа велась другими людьми без его участия, и новый руководитель не имел ничего против новой системы. Но как только от него и от его службы потребовались серьёзные усилия, стало очевидно, что эта система не рассматривается им как приоритетная. Как можно было избежать подобного исхода? Вероятно, проект следовало спланировать иначе. Вместо того, чтобы ставить подразделение перед необходимостью сразу внедрять полностью спроектированную систему, надо было разбить этот процесс на этапы. И на первом этапе следовало бы создать подсистему информационного обеспечения, с помощью которой можно было бы создавать базу данных параллельно с дальнейшими работами по созданию системы. Заодно такой подход позволил бы выявить степень заинтересованности пользователей в новой системе и уберечься от пустой траты времени и средств на проектирование ненужной системы или принять меры к повышению заинтересованности пользователей. Правило 2. Высокая квалификация руководителя проекта. Это правило кажется очевидным, однако многие компании пытаются внедрить полномасштабные системы, не располагая квалифицированными руководителями. При назначении руководителя проекта к нему должны предъявляться следующие требования: Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава И. Организация работ по внедрению систем ERP 126 1. Наличие собственного опыта или достаточных знаний о работе пользователей. 2. Глубокие знания производственного процесса на предприятии. 3. Хорошая репутация и хорошие отношения внутри предприятия. 4. Опыт работы в коллективах, выполнявших проекты. 5. Опыт работы с людьми и организаторские способности. Компании сталкиваются с двумя проблемами при подборе руководителей проектов. Первая состоит в том, что руководство предприятия слишком ценит такого человека, чтобы освободить его от всех текущих обязанностей. Это свидетельствует, скорее, о непонимании масштабов и сложности проекта системы ERP. Внедрение полномасштабной программной системы, возможно, является наиболее сложным проектом из всех когда-либо предпринятых компанией. Совмещение руководства проектом с какими-либо ещё обязанностями практически невозможно. В ряде случаев в связи с трудностями подбора и назначения руководителя проекта требуемой квалификации этими функциями фактически наделяют кого-то из сотрудников вычислительного центра. Это распространённая ошибка. Она быстро приводит к тому, что будущая система начинает рассматриваться на предприятии как «компьютерная система». Руководитель, безусловно, может быть назначен и их числа работников ВЦ или разработчиков АСУП, но при условии, что он удовлетворяет всем перечисленным требованиям. Вторая проблема состоит в том, что все перечисленные качества руководителя проекта редко совмещаются в одном человеке. В этом случае возможно назначение соруководителя или заместителя, а также приглашение внешнего консультанта в помощь руководителю, вышедшего из среды пользователей. Такой руководитель хорошо ориентируется в вопросах Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 11. Организация работ по внедрению систем ERP 127 организации компании, управления и финансирования работ, а его коллеги являются, в первую очередь, специалистами по программному обеспечению и проектам их внедрения. Важно, чтобы члены такой команды были совместимы, иначе проект обречён на неудачу. Число членов такой команды не может быть большим. Правило 3. Чёткие и достижимые цели. Первый вопрос, на который у компании должен быть ясный ответ — «Зачем Вы делаете этот проект?». Ответов может быть несколько, среди них такие: ♦ достичь экономии средств; ♦ увеличить объёмы производства; ♦ решить стратегические задачи; ♦ интегрировать функции управления; ♦ улучшить информационное обеспечение руководителей и управленческого персонала. Чётко сформулированные цели становятся руководящими принципами для проекта в целом. Нечётко сформулированные цели приводят к тому, что они носят расплывчатый и ползучий характер, меняясь со временем. При этом их переосмысления и внесения изменений в проект не происходит. Результат обычно таков: впустую потраченные усилия, сорванные графики, перерасход средств, разочарование пользователей. Практически единственным способом убедиться в том, что проект имеет ясные цели, это попытаться сформулировать их письменно за подписью первого руководителя. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 11. Организация работ по внедрению систем ERP 128 Цели должны быть достижимы. У компании и разработчиков системы должны быть достаточно высокие шансы на успешное завершение проекта. Можно сформулировать очень заманчивые цели, например, достичь класса А для систем MRP. Обычно к этому склонны консалтинговые фирмы, поскольку такие цели приводят к большому объёму их работ. Однако, часто выясняется, что работники предприятия по своему уровню подготовки, опыту, деловым качествам не готовы к этому. Такой подход приводит к отторжению системы. Безусловно, лучше добиваться реалистических целей, например, «повысить точность данных о запасах до 90 %» или «перейти на онлайновый режим подачи заказов на закупки». Такие цели, несомненно, уже сами по себе повышают вероятность успешной реализации проекта. Правило 4. Выбор поставщика программных средств должен выполняться одной командой. На некоторых предприятиях существуют слишком высокие барьеры между подразделениями, которые должны принимать участие в выборе поставщика программных средств. Поскольку у них нет опыта работы в объединённых командах, на их основе формируются отдельные команды. В результате каждое подразделение - продавцы продукции, производственники, финансисты выдвигают свои отдельные требования и находят программные системы, отвечающие этим требованиям. Нетрудно представить, каким будет результат такого подхода. Почти наверняка это будет несколько программных систем, а от разработчиков АСУП на предприятии потребуют, чтобы они обеспечили интеграцию программных систем. Довольно часто предприятия попадают в подобную ситуацию при переходе от централизованных вычислительных систем к распределённым. Несмотря на декларирование принципа открытости, попытки объединения в рамках одной системы жёсткого набора систем, выбранных разными Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 11. Организация работ по внедрению систем ERP 129 пользователями, приводит к увеличению сроков и затрат на проект, а в дальнейшем и к усложнению технологии работы. Выход из подобной ситуации - создание одной представительной команды для выбора программных продуктов. Весь процесс выбора, начиная с формулирования требований к программным системам, должен быть комплексным, ориентированным не на нужды подразделения, а на нужды всего предприятия. Этого просто невозможно достичь при работе отдельных, независимых команд. Сказанное вовсе не означает, что результатом выбора станет обязательно какая-то одна программная система. В средних по масштабам проектах одна система может быть принята в качестве основной, а затем объединяться с системами других фирм-поставщиков программного обеспечения. В проектах большого масштаба основных систем может быть несколько, но возможные последствия такого комплексирования должны обсуждаться на всех стадиях формирования решения одной командой. Правило 5. Требования к системе должны формулироваться до демонстрации программного продукта. Часто, когда предприятие решает начать поиск программной системы, проектная команда устремляется на демонстрации и презентации. Это ошибка. Ни одна, даже самая опытная команда не в состоянии полностью оценить программную систему только лишь на основе демонстрации. Этому должен предшествовать этап формулирования требований, а в ряде случаев - изучения методологии, заложенной в подобные программные системы. Пожалуй, самым ярким примером, иллюстрирующим высказанное положение, является процесс выбора систем MRPII/ERP для российских предприятий. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 11. Организация работ по внедрению систем ERP 130 Наиболее полная оценка предлагаемых программных систем может быть выполнена путём тщательного сравнения выдвинутых требований с возможностями систем. Почему это так важно? Слишком часто, начиная изучение проблемы создания новой системы с демонстраций, команда проектантов попадает под влияние второстепенных факторов. На демонстрациях на первый план выходит технология работы с системой (интерфейс, меню, клавиши и т. п.), а не заложенная в ней методология. Кроме того, естественно желание демонстратора подчеркнуть достоинства системы и затушевать недостатки. Следовательно, пока команда не знает, чего она хочет и не в состоянии объяснить продавцу, каким требованиям (прежде всего функционального характера) должна удовлетворять система, очень трудно обнаружить её принципиальные недостатки. Окончательно можно рекомендовать следующий подход - демонстрация программной системы производится после того, как требования сформулированы, продавцу направлен запрос на коммерческое предложение, в соответствии с этими требованиями и получен от него ответ. Правило 6. Модификаций программных продуктов не должно быть. Имеется в виду дописывание программных систем силами предприятия после их приобретения и установки. На практике этому правилу не всегда удаётся следовать, но прибегать к модификации надо только в исключительных случаях, когда нет иного выхода. Чтобы уменьшить вероятность модификаций, следует при выборе системы обращать особое внимание на гибкость её приспособления к меняющимся условиям. Модификации программных систем нежелательны по следующим причинам: 1. Возможны нарушения внутреннего единства системы, её интеграционных свойств. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 11. Организация работ по внедрению систем ERP 131 2. Возможны программные ошибки. 3. Накапливаются отличия реальной программной системы от её документации. 4. Модификация может затруднить переход к новым версиям программной системы. Ещё одно средство избавиться от неоправданных изменений в программной системе - модифицировать не программный продукт, а внести изменения в бизнес-процессы. Но, если уж идти на модификацию продукта, то надо представлять, что их можно подразделить на «хорошие» и «плохие» модификации. К «хорошим» можно отнести пополнение системы новыми выходными документами, справками, запросами, экранами. К «плохим» относится внесение изменений в прикладные программы обработки данных. Правило 7. Быть готовыми к решению сложных проблем. Проектной команде следует учиться решению сложных проблем, а не только проектных задач. Задачи - это действия, которые известны, как правило, заранее и должны быть выполнены. Проблемы - это трудности, вопросы, неопределённости, которые надо разрешить до начала процесса внедрения. Хорошая методология проектирования может помочь в определении перечня задач. Но ни одна методология не в состоянии предсказать, какие проблемы возникнут в ходе выполнения проекта. Это особенно верно для полномасштабных систем, где проблема в одной части может препятствовать прогрессу в другой части системы. Проектная команда должна вырабатывать приёмы выявления и устранения проблем. Среди них ведение перечня проблем, проведение Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 11. Организация работ по внедрению систем ERP 132 совещаний типа «мозговых атак», корректировка планов, ориентация на надёжные и гибкие программные системы. Правило 8. Рациональная система коммуникаций между членами команды. Проекты по созданию программного обеспечения полномасштабных систем типа ERP, как правило, требуют усилий большого числа людей, особенно на заключительных этапах. Многие работы по написанию, программированию, тестированию и документированию могут выполняться одновременно. Например, может выясниться необходимость внесения изменений в какую-то процедуру, что повлечёт изменения в структуре данных и, в свою очередь, в систему контроля данных. Комплексное тестирование систем по своей природе требует развитой системы связей между разработчиками проекта. Проблема коммуникаций становится ещё более острой при территориальной разобщённости участников проекта. Современные информационные технологии - такие, как электронная почта, например, позволяют успешно решать данную проблему. Конечно, перечисленные правила не исчерпывают списка рекомендаций, которые можно дать предприятиям, внедряющим системы ERP. Но основные принципы неизменны - управление проектом и представительная, квалифицированная команда проектантов. Эта команда должна стать ядром и прообразом того интегрированного коллектива работников предприятия, которому предстоит согласованно работать после внедрения системы ERP Опыт, накопленный в ряде компаний, позволил им перейти к реализации крупномасштабных проектов по созданию систем ERP. Проекты по разработке и внедрению систем ERP могут достигать значительных масштабов. Наиболее крупные и дорогостоящие проекты выполняются для предприятий аэрокосмической отрасли. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава И. Организация работ по внедрению систем ERP 133 Ниже приводится описание проекта системы ERP для части компании British Aerospace, выполняющей оборонные заказы. British Aerospace Military Aircraft & Aerostractures (В Ae MA&A) - часть корпорации British Aerospace (BAe), объединяющая КБ и заводы, обеспечивающие полный цикл разработки, производства и поставки заказчику боевых самолётов. Номенклатура изделий включает: ♦ Eurofighter 2000, ♦ Tornado (Strike & Defence), ♦ Harrier, ♦ Hawk, ♦ T-45, ♦ Gripen, ♦ Maritime Patrol (Nimrod). В дополнение к указанным основным изделиям ВAe МА&А производит также некоторые узлы и компоненты для гражданских самолётов по программам Airbus и Boeing. ВАе МА&А - крупнейшее подразделение ВАе и имеет более 20,000 работников, распределено по 8 площадкам (Warton, Brough, Chadderton, Dunsfold, Famboro, Filton, Prestwick, Samlesbury). Основная площадка в Warton недалеко от Manchester. Объём продаж за 1997 год ожидается ~ 3,0.В.$. Портфель заказов в настоящее время ~ 10,0.В.$. Заказчики - по всему миру. Ключевые заказчики - Мин. Обороны США и Великобритании. Ряд проектов ведётся в кооперации с фирмами Германии, Италии, США, Швеции. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 11. Организация работ по внедрению систем ERP 134 ВАе МА&А разработана и принята программа Операционной Эффективности и Совершенства (OEI - Operational Efficiency Improvements). Программа состоит из трёх направлений, в том числе Интегрированное Конструирование Продукции (Integrated Product Design), Поддержка Заказчика (Support the Customer), Управление и Поддержка Интегрированной Бизнес- модели (Integrated Business Logistic and Support - IBLS). Основная задача IBLS - обеспечить интегрированный контроль и эффективное управление всего цикла бизнес-процессов ВАе МА&А от цепочки поставок по кооперации через собственные производственные подразделения до послепродажного обслуживания и сопровождения. При этом бизнес-модель предприятия в целом должна быть существенно перестроена на производство, ориентированное на потребности заказчика («customer focused»). Ключевое требование к системе - функциональная интегрированность как на решение внутрикорпоративных задач, так и интегрированность с цепочкой поставок по кооперации с партнёрами. В качестве программного решения задач IBLS выбрана Интегрированная Система Управления Ресурсами Предприятия компании BAAN - система BAANIV. Контракт между ВАе МА&А и ВAAN подписан в январе 1997 года. Контракт обеспечивает закупку 3,000 лицензий конкурентных пользователей BAAN IV. Первый этап (в настоящий момент завершён) - эскизный проект, создание действующего прототипа бизнес-модели ВАе МА&А с отработкой типовых процедур и референтных моделей BAAN на типовых рабочих местах служащих ВАе МА&А. Проект реализуется поэтапно. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 11. Организация работ по внедрению систем ERP 135 British Aerospace (ВАе) собирается модернизировать производство реактивных самолётов Eurofighter и Harrier, заменив 200 устаревших производственных систем единым программным обеспечением, охватывающим 5 предприятий и 3 тыс. пользователей. Система планирования ресурсов предприятия (ERP), внедрённая в оборонное самолётостроение ВАе, резко сократит затраты на разработку и поддержку существующих систем управления на предприятиях. Система стоимостью несколько миллионов фунтов - одна из крупнейших в Европе - будет включать пакеты по производству, финансовому планированию и управлению кадрами. Работы над проектом ведутся под управлением Корпорации по Научно- Исследовательским Работам в области Компьютеризации (CSC). Ещё в 1993 году ВАе поручила CSC проведение работ по ИТ, что обошлось ей в десятки миллионов фунтов стерлингов. Г-н Уилкинсон, руководитель направления по работам с крупными заказчиками CSC, заявил: «Данный проект по ERP - один из наиболее значимых проектов CSC в Европе, даже если рассматривать его на мировом уровне». В 1996 году компания BAAN выпустила версию своего программного обеспечения, подготовленную специально для аэрокосмических компаний. «Системы в старых подразделениях по самолётостроению росли органично, но обособленно. Обычный случай - множественные источники данных, которые несовместимы. Старые системы сдерживали гибкость и конкурентоспособность ВАе», - подтвердил г-н Уилкинсон. В CSC также отметили, что системы могут привнести унификацию как в организацию работы отдельных предприятий компании, так и в функции, выполняемые ими. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 11. Организация работ по внедрению систем ERP 136 «В большинстве компаний отсутствие унификации по функциональности приводит к применению отдельных приложений на каждом отдельном предприятии», - добавил г-н Уилкинсон. Порядка 100 служащих в CSC и ВАе были включены в работу над проектом - в подготовку планов по переводу данных в новую систему и в построение временных связующих прикладных программ и интерфейсов. В конце лета 1998 года система BAAN впервые была внедрена на заводе ВАе в городе Салмесбере. В течение 3 ближайших лет BAAN будет внедрена на четырёх других производственных предприятиях, включая Фарборо и Престон. Данная система ERP будет установлена на серверах SUN Microsystems и будет использовать СУБД Oracle. Работы по проекту В А ведутся на основе календарного плана, рассчитанного до 2000 года включительно. Более крупным является ещё один проект в аэрокосмической отрасли - проект компании «Boeing». Вот некоторые данные о проекте. Данные о заказчике: Компания: Boeing Commercial Airplane Group (BCAG); Направление бизнеса: коммерческое самолётостроение (Аэрокосмическая и оборонная отрасли промышленности). Тип производства: проектирование-на-заказ, производство-на-заказ. Количество пользователей: 18271. Особенности проекта: ♦ Крупнейшее в мире внедрение системы ERP. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 11. Организация работ по внедрению систем ERP 137 ♦ 19 установок были внедрены в течение февраля 1996 - декабря 1997 гг. ♦ Информация о 412467 компонентах была перенесена из устаревших систем в единую ERP-систему. ♦ Внедрение начато в мае 1998 года. ♦ Для отделов инжиниринга и продаж окончание работ назначено на июнь 1999 года. По мнению руководителей проекта внедрение программного обеспечения компании BAAN положительно повлияло на производственный процесс в компании Boeing. Многие процессы стали более эффективными. Например, планирование объёма производства до внедрения представляло собой процесс, осуществляемый преимущественно вручную. Внедрение программного обеспечения сделало доступными общие данные для всех подразделений компании непосредственно на рабочем месте. Прежде также не существовало единого стандарта для процессов и информационных систем на предприятиях компании. Тогда функционировало более тридцати различных систем управления цеховым производством и более четырнадцати систем управления спецификацией продукции и материалов. Сейчас все подразделения компании используют одну и ту же методологию и общую информационную систему, что позволяет им более эффективно осуществлять долгосрочное планирование, которое невозможно без доступа к общей информации. ВЫВОДЫ К ГЛАВЕ 11. 1. Разработка и внедрение системы ERP на предприятии - ответственный , сложный и далеко не всегда успешный процесс. Достижение положительного результата возможно только в условиях правильной организации работ. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 11. Организация работ по внедрению систем ERP 138 2. Накопленный опыт внедрения систем ERP позволил сформулировать ряд правил, которым необходимо следовать: ♦ пользователь на всех этапах должен быть «собственником», т. е. принимать непосредственное участие и разделять ответственность за результат; ♦ руководитель проекта (сам или вместе с ближайшими сотрудниками) должен обладать определённым набором профессиональных качеств; ♦ цели проекта - чёткие и достижимые; ♦ выбор поставщика базовой программной системы должен выполняться одной комплексной командой; ♦ требования к системе формируются до демонстрации программного продукта; ♦ модификации базовой программной системы крайне нежелательны; ♦ команда, выполняющая проект, должна быть готова не только к выполнению плана работ по проекту, но и к решению сложных нестандартных проблем, не укладывающихся в рамки существующих методик; ♦ в ходе реализации проекта члены команды должны быть обеспечены средствами связи, прежде всего электронной почтой. 3. Необходимость и практическая полезность усилий по организации и управлению внедрением систем ERP полностью подтверждается успешным продвижением самых крупных компаний-производителей Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава 11. Организация работ по внедрению систем ERP 139 сложной продукции по пути создания полномасштабных систем управления типа ERP. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 12. Методы и средства внедрения систем ERP 140 ГЛАВА 12 МЕТОДЫ И СРЕДСТВА ВНЕДРЕНИЯ СИСТЕМ ERP Выполнение проектов, направленных на внедрение систем MRPII, а впоследствии - ERP, стала возможной благодаря целой индустрии, поставляющей необходимые для этого средства. Среди этих средств - методики и их реализации в виде программных, аудио, видео и других систем. Их цель - поддержать систему ERP на всех стадиях её жизненного цикла - от проектирования до сопровождения и модификации. Из всего множества методов и средств необходимо особо остановиться на тех, что обеспечивают: ♦ управление созданием системы типа ERP на конкретном предприятии; ♦ обучение персонала; ♦ проектирование программного обеспечения АСУП; ♦ проектирование и внедрение полномасштабной системы. 12.1. УПРАВЛЕНИЕ СОЗДАНИЕМ СИСТЕМЫ Важнейшим средством являются независимые или встроенные в базовую систему средства управления проектом. Примером такого средства может служить система CA-Implementation Workbench (CA-IWB), разработанная компанией Computer Associates. У системы 4 функции: ♦ планирование хода работ; ♦ ведение учебного пособия, разъясняющего функции прикладных модулей; Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава 12. Методы и средства внедрения систем ERP 141 ♦ интерактивное обучение пользователей; ♦ помощь в конверсии данных из предыдущих систем в систему CA-CAS. Наиболее заметна первая функция. Она реализована в виде прикладной системы сетевого планирования и управления. Для повышения надёжности получения положительного результата пользователям предлагаются модули CA-IWB по одному модулю CA-IWB для каждого модуля базовой системы (MPS, MRP, SFC и т. д.). В состав каждого модуля CA-IWB включена сетевая модель, описывающая рекомендуемый ход работ по внедрению одного из модулей базовой системы (т. е. построения на его основе одного их модулей системы ERP на предприятии). Каждая сетевая модель содержит в себе: ♦ перечень работ с указанием сроков с точностью до одного дня и исполнителей; ♦ последовательность выполнения работ; ♦ суммарную трудоёмкость и стоимость работ; ♦ критический путь. Множество работ делится на этапы: ♦ обучение; ♦ анализ целей внедрения; ♦ проектирование приложения. Например, для внедрения модуля «General Ledger» (Главная книга) предлагается сетевой график, состоящий примерно из 150 работ, пользователь свободен в выборе - следовать графику, модифицировать его для себя или не Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 12. Методы и средства внедрения систем ERP 142 использовать вовсе. Подобные сетевые модели воплощают в себе опыт сотен внедрений и поэтому они, безусловно, помогают пользователям. 12.2. ОБУЧЕНИЕ ПЕРСОНАЛА В данном курсе не раз уже подчёркивалась необходимость переподготовки персонала для работы в новых условиях. Новизна в работе любого предприятия, создающего у себя систему ERP, появляется уже буквально с первого дня работ в этом направлении. Цели обучения, принципы построения курсов и другие их характеристики можно проиллюстрировать на примере курсов фирмы Computer Associates. Каталог учебных курсов этой компании включает около 20 направлений, по которым компания производит программные продукты. Среди них - «Consolidated Application System» (Интегрированная прикладная система типа MRPII/ERP). В таблице приводится состав и категории слушателей курсов на момент издания каталога. Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава 12. Методы и средства внедрения систем ERP 143 КУРС Длит, в днях Категории слушателей 1 2 3 4 5 6 7 8 Расчёты с поставщиками (часть 1) 4 R Расчёты с поставщиками (часть 2) 2 R Состав продукции 2 R R R R Управление затратами 4 R О О Главная книга (Основы) 4 R Главная книга (Очёты) 3 R Главная книга (Бюджет) 1 R Главная книга (Распределение средств) 1 R Главная книга (Консолидация) 1 R R Управление запасами 3 R Материальные потребности 2 R R График выпуска продукции 3 R Портфель заказов 4 R R Снабжение 4 R Оперативное управление производством 3 R О О О Всего дней 41 10 10 5-9 2-5 8-11 4 11-18 4 Символы в таблице: R - рекомендуемые курсы; О - опциональные курсы. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 12. Методы и средства внедрения систем ERP 144 Категории слушателей: 1. Бухгалтеры. 2. Менеджер по работе с поставщиками. 3. Специалист по управление затратами. 4. Инженерный персонал (конструкторы, технологи). 5. Менеджер по материалам и запасам. 6. Персонал по работе с внешними заказами. 7. Управляющие производством на уровне предприятия. 8. Персонал, отвечающий за снабжение. Подобные курсы существуют у всех крупных фирм-производителей базовых систем и консалтинговых фирм. Их отличают: ♦ комплексный характер; ♦ модульность; ♦ интенсивность; ♦ дифференциация по категориям пользователей системы; ♦ активное применение технических средств в ходе обучения; ♦ ориентация на активную работу слушателей в ходе обучения. До 80-х годов включительно АСУП проектировались и внедрялись, в основном, по принципу «сдача под ключ», что приводило к невысокому проценту успешных внедрений Такой подход вообще неприменим для реализации проектов сложных систем типа MRPII/ERP. Поэтому с конца 80-х Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава 12. Методы и средства внедрения систем ERP 145 начала 90-х годов начали появляться методики разработки и внедрения программного обеспечения, в основу которых было положены новые принципы: ♦ привлечение пользователей к разработке системы, в том числе и к разработке программного обеспечения; ♦ прототипирование программного обеспечения; ♦ совмещение процесса обучения пользователей базовой системе с созданием прототипа программного обеспечения. Примером может служить подход, предложенный компанией СА вначале 90-х годов для проектов типа MRPII/ERP. Базовая программная система, поставляемая пользователю, построена не в окончательном виде, а представляет собой набор обособленных элементов ( модулей, сессий, транзакций), которые предстоит объединить в определённые структуры в ходе проектирования программного обеспечения АСУП. Конечно, обособленность элементов базовой системы относительна. Например, решение задач учёта возможно только после того, как в системе решена задача планирования. Одновременно пользователю поставляются средства, позволяющие создавать сценарии типа меню, объединяя в них элементы ПО базовой системы и выполняя их в требуемой последовательности. Такое объединение и даёт в результате программное обеспечение АСУП. Целью первого этапа работ по созданию АСУП становится создание прототипа ПО. Работы выполняются совместно инструктором от фирмы- поставщика базовой системы и проектантами из числа сотрудников предприятия. Здесь выполняются такие шаги: Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 12. Методы и средства внедрения систем ERP 146 1. Определение цели внедрения подсистемы АСУП на основе соответствующего модуля базовой системы и основных требований к ней. 2. Ознакомление проектантов с функциональными возможностями базовой системы и средствами проектирования окончательного варианта ПО АСУП. 3. Создание совместно инструктором и проектантом прототипа, в заданной степени удовлетворяющего требованиям к ПО АСУП. 4. Тестирование прототипа, его обсуждение и доработка. Прототип ПО АСУП в дальнейшем может использоваться в следующих работах: ♦ обучение более широкого круга персонала; ♦ опытная эксплуатация; ♦ модификация с целью получения окончательного варианта ПО. 12.3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ВНЕДРЕНИЕ ПОЛНОМАСШТАБНОЙ СИСТЕМЫ Ярким примером глубоко разработанной методологии создания АСУП является BAAN Orgware («Организационная среда»), «BAAN - Организационная среда» обеспечивает быструю и надежную установку системы с помощью определённого набора процедур и программных инструментальных средств. «Организационная среда» позволяет ускорить внедрение системы и устранить возможность допущения дорогостоящих ошибок. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 12. Методы и средства внедрения систем ERP 147 Методология «BAAN -Организационная среда» включает в себя следующие компоненты: ♦ Моделирование предприятия (Enterprise Modeler) ♦ Референтные модели предприятия (Enterprise Reference Models) ♦ Администратор деятельности предприятия (Enterprise Performance Manager) ♦ Организатор проекта (Project Organizer) 12.4. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРЕДПРИЯТИЯ Компонент «Моделирование предприятия» - это набор инструментальных средств, который обеспечивает перенос бизнес-процессов и требований заказчика на параметры и конфигурацию базовой системы. Инструментальные средства упрощают и ускоряют процесс перехода. Компоненты: Функция, организация и процесс Бизнес-модель Модель организации Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава 12. Методы и средства внедрения систем ERP 148 12.5. ДИНАМИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ КАК СРЕДСТВО РЕИНЖИНИРИНГА Постоянные изменения рынка, организации деятельности и технологий вынуждают многие компании реорганизовать структуру их бизнес-процессов. Данная деятельность, известная как реинжиниринг бизнес-процессов (РБП), часто инициируется внедрением типовых систем управления ресурсами предприятия. Благодаря концепции динамического моделирования установка приложений становится ясной с точки зрения управления процессами. Используя компонент «Моделирование предприятия», заказчик получает мощную и гибкую технологию, способствующую приведению его требований к процессам в соответствие с программным обеспечением базовой системы. Система моделирования позволяет полностью изменять выбранную бизнес- модель в соответствии с новыми требованиями. И, наконец, выгода заключается в том, что быстро внедряется техническое решение и появляется возможность использования функциональных возможностей базовой системы. Иерархия бизнес-модели Специфичная । in к шеиi.i мо ie ii> \1о ie п> ii.iup.iB iciiiim деятельности Компоненты общей библиотеки Часть 1. Система управления предприятием munaERP
Глава 12. Методы и средства внедрения систем ERP 149 12.6. РЕФЕРЕНТНЫЕ МОДЕЛИ ПРЕДПРИЯТИЯ (ENTERPRISE REFERENCE MODELS) Благодаря компоненту «Референтные модели предприятия» заказчик получает возможность использовать бизнес-модели, разработанные для конкретной отрасли промышленности с учётом опыта их внедрения на предприятиях отрасли и включающих проверенные на практике процедуры и методы организации деятельности. Помимо проверенных бизнес-процессов референтные модели также включают рекомендуемые пути улучшения различных бизнес-функций и показателей деятельности, способствующие усовершенствованию деятельности. Кроме того, модели предприятий основаны на гибкой архитектуре информационной технологии, благодаря которой одновременно с компанией-заказчиком будет развиваться и сама технология. Основными преимуществами применения компоненты «Референтные модели предприятия» являются: ♦ Использование бизнес-модели для предприятий конкретной отрасли промышленности, включающей проверенные на практике бизнес- процедуры и методы. ♦ Использование «ноу-хау» в области усовершенствования хозяйственной деятельности, например путей оптимизации бизнес- функций, бизнес-процессов и показателей деятельности. ♦ Наличие чёткой отправной точки для преобразования бизнес-целей и приоритетов в модель бизнес-процессов, характерную для конкретной компании. ♦ Сжатая фаза внедрения, во время которой возможно быстро осуществить конфигурирование базовой системы в соответствии с требованиями компании. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 12. Методы и средства внедрения систем ERP 150 ♦ Гибкая архитектура информационных технологий, позволяющая им развиваться теми же темпами, что и предприятие. Референтные модели предприятия включают: ♦ описание процессов и процедур; ♦ показатели деятельности; ♦ взаимоотношения и взаимозависимость процессов; ♦ проверенные на практике бизнес-процедуры и эталонная информация; ♦ функции и обязанности и многое другое. Достоинство данных бизнес-моделей состоит в том, что они функционируют на всех стадиях внедрения: от начального определения требований до создания окончательного интерфейса пользователя. 12.7. АДМИНИСТРАТОР ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРЕДПРИЯТИЯ (ENTERPRISE PERFORMANCE MANAGER) «Администратор деятельности предприятия» дает четкую картину состояния основных показателей деятельности компании, благодаря чему у руководства появляется возможность осуществлять активное руководство вашей компанией. Так как «Администратор деятельности предприятия» предлагает широкий выбор стандартных показателей деятельности, то можно использовать как компоненты из стандартного набора, так и создавать свои собственные, присущие только предприятию показатели. «Администратор деятельности предприятия» работает в графическом режиме и удобен в использовании, а его функциональность, предназначенная для создания отчетов, содействует в проведении контроля хозяйственной деятельности по всем показателям деятельности компании. Данный компонент Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 12. Методы и средства внедрения систем ERP 151 позволяет руководству подготовиться к возможным отклонениям от запланированной деятельности компании. В этом случае руководители могут получить обзорную информацию по компаниям, предприятиям и конкретным операциям, имея доступ к детальной информации. 12.8. ОРГАНИЗАТОР ПРОЕКТА (PROJECT ORGANIZER) «Организатор проекта» работает в тесной интеграции с методологией внедрения. Во-первых, данное средство служит для определения бюджетов. Во- вторых, “Организатор” используется для разработки поэтапного плана проекта и функциональных обязанностей в процессе его выполнения. «Организатор проекта» содержит следующие четыре прикладных модуля: Конфигуратор программного обеспечения «Конфигуратор программного обеспечения» содействует в создании финансового плана по программному обеспечению. Благодаря функции многовалютности созданный финансовый план можно использовать в разных странах. Конфигуратор аппаратных средств Назначение «Конфигуратора аппаратных средств» - определить соответствующие аппаратные средства для заказчика. Центральный процессор выбирается на основании эталонных показателей, полученных от ведущих поставщиков аппаратных средств. Конфигуратор финансового плана При помощи «Конфигуратора финансового плана» создается бюджет по внедрению программного продукта и распределяется в соответствии с фазами и этапами внедрения, и мероприятиями, необходимыми для выполнения каждого этапа. Для расчета статей финансового плана могут использоваться Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 12. Методы и средства внедрения систем ERP 152 референтные модели. По мере реализации проекта проводится регулярная сверка и корректировка финансовых планов. Конфигуратор графика проекта «Конфигуратор графика проекта» служит для составления графика проекта. По окончании подготовки бюджета посредством «Конфигуратора финансового плана», он передается для обработки в модуль «Конфигуратор графика проекта». Каждая работа по проекту затем включается в сетевой план, а индивидуальные финансовые планы и обязанности распределяются для членов рабочей группы проекта. Возможно сравнить фактические и запланированные мероприятия по проекту, что означает, что заказчик получает возможность осуществления контроля за проектом и получения своевременных предупреждений о возможных проблемах и задержках. Часть 1. Система управления предприятием типа ERP
Глава 1. Состояние систем ERP. Предпосылки появления систем APS 153 ЧАСТЬ 2. РАЗВИТИЕ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ ТИПА ERP (типа APS) ГЛАВАХ СОСТОЯНИЕ СИСТЕМ ERP. ПРЕДПОСЫЛКИ ПОЯВЛЕНИЯ СИСТЕМ APS Данное учебное пособие представляет собой третью часть курса по системам управления предприятиями. Оно является продолжением пособий «Системы управления предприятиями типа MRPII» и «Системы управления предприятиями типа ERP». В нём излагается материал по современному направлению развития систем ERP, получившему в литературе название Advanced Planning and Scheduling System (APS) - «Развитые системы планирования». Их нельзя рассматривать исключительно как новые информационные технологии. Напротив, новые технологии используются для реализации новых методов организации и управления производством. Для того, чтобы обеспечить конкурентноспособность, руководители предприятий внедряют системы ЛТ, поточные производства, ориентированные на заказчиков производства и сквозное управление по всей производственной цепочке. При внедрении новых принципов обнаруживаются недостатки существующих систем управления, и это порождает быстро растущий спрос на новые, более сложные системы для планирования и принятия решений в ходе управления производством. Опыт внедрения первых APS-систем дает основание полагать, что в ближайшие годы спрос на них и предложение резко возрастут. На протяжении 1994-1996 гг. рынок систем ERP развивался высокими темпами. Объем продаж возрастал примерно на 40 % в год. Такие темпы считаются необычайно высокими в любой отрасли. В то же самое время объем продаж систем APS возрастал вдвое быстрее. Существуют оценки, Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 1. Состояние систем ERP. Предпосылки появления систем APS 154 указывающие на то, что в 1996 году было достигнуто удвоение объема продаж систем APS. Очевидно, такие темпы роста продаж и внедрение систем APS возможны только при большом энтузиазме со стороны руководителей предприятий. Сам по себе этот факт заслуживает внимания. Дело в том, что за последние 15 лет компании-производители перепробовали множество систем, обещавших рост производительности и качества обслуживания заказчиков, однако результаты не всегда соответствовали ожиданиям. Поэтому и в отношении к системам APS проявляется осторожность. Однако возрастает уверенность в том, что начинает проявляться тенденция к фундаментальному изменению тех концепций управления, на которых строятся современные системы ERP. Эти концепции, которые практически не изменялись со времен первых систем MRP и были разработаны 30 лет тому назад, уже больше не применимы в сегодняшних динамичных производственных системах. Когда концепции MRP пробивали себе дорогу, производители вполне были удовлетворены решением задач планирования на период в 1 месяц. Рынок был приспособлен к длительным производственным циклам, а управление производством было ориентировано в первую очередь на повышение производительности и загрузки предприятий и во вторую - на уровень обслуживания заказчиков. Сегодняшние рыночные отношения диктуют производителю иное поведение. Заказчикам сейчас требуются как можно меньшие длительности выполнения заказов в сочетании с высокой точностью выдерживания требуемых сроков. Часто эти требования измеряются уже не днями или неделями, а часами и минутами. Помимо постоянного требования сокращения производственных циклов можно обнаружить все более и более проявляющееся требование к системам управления - сочетание массового характера производства с индивидуальным исполнением изделий - массовая кастомизация (mass customization). Многие существующие системы не отвечают этому требованию, поскольку были спроектированы и внедрены в условиях работы на склад. Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 1. Состояние систем ERP. Предпосылки появления систем APS 155 Повышение мощности вычислительных систем в сочетании с новыми методами проектирования программного обеспечения позволили производителям систем APS предоставить потребителям систем новые возможности по сокращению производственных циклов и массовой кастомизации. Появилось значительное количество систем APS, построенных на иных принципах, чем системы MRPII. Методы решения основной задачи — сокращение производственного цикла, в них настолько разнообразны, что главной проблемой становится правильный выбор системы. Для пользователей систем все более становится очевидным, что со временем системы APS, основанные на новых методах управления, частично вытеснят системы типа ERP. Потенциальный эффект может заключаться в следующем: • существенно более высокая точность планирования; • сокращение запасов; • значительное улучшение деятельности в области поставок продукции; • лучшее использование основных фондов; • увеличение загрузки ресурсов; • более гибкое реагирование на требования, вызванные конкуренцией. Поэтому целесообразно исследовать, что же именно делает системы APS столь важными для производства. Представленный далее материал базируется на анализе ведущих на сегодняшний день систем APS. При этом учитывались взгляды на системы не только фирм-производителей, но и фирм-пользователей. Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 2. Анализ недостатков систем ERP 156 Глава 2 АНАЛИЗ НЕДОСТАТКОВ СИСТЕМERP 2.1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА Для того, чтобы оценить достоинства систем APS, полезно сравнить логику управления в них с логикой управления в существующих системах ERP. Модель управления ERP развивалась в течение последних 30-ти лет от простых задач определения материальных потребностей к управлению сложными производственными процессами. Общая схема показана на рис 1. Рис. 1. Структура планирования в системе ERP Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 2. Анализ недостатков систем ERP 157 Большая часть систем ERP была сделана для того, чтобы облегчить решение таких задач, как планирование материальных потребностей на производственную программу, календарное планирование работ, материально- техническое снабжение. Эти задачи включали в свой состав объемно- календарное планирование мощностей, с помощью которого определялась допустимость графика выпуска продукции с учетом ограничений на производственные мощности, вызванных численностью работающих или парка оборудования. Объемно-календарное планирование предполагает, что профиль нагрузки задается для каждого вида ресурса и что эти потребные ресурсы задаются для каждого изделия, включенного в график выпуска продукции. Эта информация базируется на более детализированной информации о маршрутах и профилях нагрузки, которые используются в оперативном внутрицеховом управлении. В прошлом ограничения на вычислительные мощности приводили к невозможности решать задачи объемно-календарного планирования на базе производственной модели продукции и маршрутных технологий и работать с расписаниями работ в реальном масштабе времени. Для стратегического или высокоуровневого планирования были предложены методы планирования потребностей в ресурсах, которые позволяли плановикам укрупненно оценивать деятельность предприятия и план производства. На этом уровне план производства может быть выражен в виде прогноза объемов продаж или прогноза выпуска продукции по видам продукции на ближайший год. Плановые потребности в ресурсах определяются с еще меньшей точностью, чем в объемно-календарном планировании. Периодичность решения задачи планирования производства - 1-2 раза в год, а задачи объемно-календарного планирования - 1 раз в 2-3 месяца. Концептуально система направлена на то, чтобы тот график выпуска продукции, который является входом задачи планирования материальных потребностей (MRP), был бы допустимым. На практике это достигается не Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 2. Анализ недостатков систем ERP 158 всегда. Хотя решение задач планирования производства и составления графика выпуска продукции повышает вероятность получения допустимого графика выпуска продукции, такие факторы, как невысокая точность и поток возмущений, снижают ценность планирования на верхних уровнях. Особенно это утверждение верно в условиях резкого снижения времени выполнения заказов и динамичного характера поведения внешней среды. Существует целый ряд причин, по которым модули планирования потребностей в ресурсах и объемно-календарного планирования мощностей оказываются не в состоянии обеспечить требуемую эффективность производственного планирования: • степень детализации при планировании мощностей оказывается слишком укрупненной, чтобы принимать обоснованные плановые решения; • существующие технологии не позволяют одновременно повысить степень детализации и решать в реальном времени задачи анализа и моделирования; • инструментальные средства использовались крайне редко и были слабо приспособлены к работе высшего звена; • не рассматривалась задача с одновременными ограничениями на доступные материальные ресурсы и мощности; • плановое решение ограничивалось одним заводом; • не было эффективной и оперативной обратной связи в виде задачи учета фактического состояния, чтобы улучшить процессы и информационное обеспечение; • не было возможности оптимизации плановых решений; Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 2. Анализ недостатков систем ERP 159 • производственные циклы часто оставались статичными и менялись, главным образом, вручную, а не динамически. 2.2. ПЛАНИРОВАНИЕ МАТЕРИАЛЬНЫХ ПОТРЕБНОСТЕЙ (MRP) MRP в простейшем виде представляет собой систему планирования материальных потребностей. На вход системы поступает фактический спрос и результаты процесса составления графика выпуска продукции на основе прогноза, затем эта информация обрабатывается с помощью состава изделия для каждого вида продукции, сравниваются чистые потребности с наличием в запасах и порождаются производственные заказы и заказы на приобретение с указанием сроков запуска-выпуска с целью удовлетворения потребностей. Размещение заказов во времени обычно базируется на статических циклах выполнения заказов в производстве, снабжении и поставках. MRP позволяет точно вычислить, какие материальные ресурсы требуются, но для предприятий, работающих в режиме ЛТ и быстрого реагирования на требования заказчиков, невозможно точно определить, когда эти материальные ресурсы потребуются и невозможно сгенерировать точный производственный график. В значительной степени сказанное относится к анализу мощностей. Сама по себе модель MRP предполагает, что мощности не учитываются. Даты запуска заказов оцениваются на основе, как правило, средних оценок производственных циклов, а не вычисляются в ходе построения допустимых с точки зрения мощностей графиков производства. 2.3. ПЛАНИРОВАНИЕ ПОТРЕБНОСТЕЙ В ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ МОЩНОСТЯХ (CRP) Планирование потребностей в производственных мощностях (CRP) добавлено во многие системы ERP в попытке придать процессу планирования MRP чувствительность к ограничениям по мощности. Как правило, CRP обеспечивает детализированный анализ потребностей в мощностях для Часть 2. Развитие систем управления munaERP (типа APS)
Глава 2. Анализ недостатков систем ERP 160 планируемых заказов. CRP использует информацию о маршрутах и цеховых заказов из MRP, чтобы рассчитать нагрузку в каждом рабочем центре. К сожалению, этот дополнительный уровень детализации приводит к необходимости решения задач CRP в пакетном режиме и часто требует многих часов процессорного времени для предприятий с большими и сложными составами изделий и маршрутами. Кроме того, CRP выдает только картину нагрузки на рабочие центры при условии точного выполнения плана, определенного в MRP, что бывает крайне редко. Как правило, в ходе CRP определяются только потребные мощности рабочих центров путем суммирования потребностей по всем заказом, чьи производственные циклы попали в планируемый период. В этом и заключается смысл «неограниченности» мощностей (Infinite Capacity Planning). Перегрузки рабочих центров выявляются, но в CRP нет механизмов предотвращения этой ситуации. Решение в случае возникновения перегрузки принимается плановиком и оно заключается в добавлении мощностей или корректировке графика выпуска продукции. Развитие систем CRP, названное планированием с учетом ограниченности мощностей (Finite Capacity Planning - FCP), было введено в некоторые системы ERP, чтобы сделать план в ходе его формирования более чувствительным к ограничениям по мощностям. В FCP, однако, была применена концепция, названная «уровневой нагрузкой» (level loading). В соответствии с этой концепцией после достижения максимально допустимой нагрузки работы отодвигались на последующие периоды. Это приводило к отличиям сроков выпуска в оперативно-календарных планах по сравнению с планом MRP и к тому, что обеспечение материальных потребностей выполнялось не вовремя. Кроме того, в системах FCP отсутствовала оптимизация календарных планов производства с целью наилучшего использования производственных ресурсов для удовлетворения требований заказчиков по срокам. Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 2. Анализ недостатков систем ERP 161 2.4. ОПЕРАТИВНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ (SFC) Нижним уровнем в системе планирования ERP является оперативное внутрицеховое планирование. Оперативные графики разрабатываются, когда спланированные в MRP заказы запускаются и становятся цеховыми заказами. Как правило, составление расписания «вперед» или «назад» выполняется путем прибавления времени выполнения каждой операции в маршруте, умноженного на количество DCE в заказе. При составлении расписания «вперед» дата запуска используется в качестве начальной точки, от которой строится расписание. К сожалению, такой подход часто приводит к тому, что вычисленные времена завершения не соответствуют требуемым временам выполнения заказов. При построении расписания «назад» требуемые даты выполнения используются в качестве начальных точек. При этом, однако, часто бывает, что сроки запуска заказов оказываются в отрицательной временной области. Однако достоинство такого подхода заключается в том, что наглядно видна степень запаздывания заказа. Оба метода оперативного планирования в одинаковой степени неточны, т.к. они или не учитывают время пребывания в очередях (queue time) или предполагают его статичным. Время ожидания в очередях представляет собой сумму времен ожидания обработки по всем рабочим центрам. Чем больше фактическое время ожидания отличается от планового, тем менее точным становится график работ. И наоборот, с ростом неточности графика возрастает время ожидания. Разрешение этой проблемы требует больших усилий цеховых диспетчеров. Система MRP игнорирует календарный характер задачи, однако в ней заложены некоторые резервы, способствующие разрешению проблемы регулирования неточных по своей природе графиков. MRP использует предварительно заданные производственные циклы, чтобы оценить, когда заказ может быть завершен. MRP вычисляет даты выпуска на основе производственных циклов, но не на основе фактических результатов Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 2. Анализ недостатков систем ERP 162 внутрицехового планирования. Производственный цикл обычно является средней величиной и не чувствителен к параметрам конкретных заказов или к текущей нагрузке на рабочие центры. В ходе работы система MRP выдает сообщения о запаздывании заказов. Это случается после появления фактического запаздывания или после того, как при планировании «вперед» в SFC, дата завершения превысила требуемую дату MRP. Применение производственных циклов при работе программных систем MRP является одним из наиболее серьезных недостатков современных систем ERP. Существует заблуждение, что лучшим способом повысить устойчивость оперативных планов является увеличение длительности производственного цикла при планировании MRP. При этом полагают, что повышаются шансы на своевременное выполнение заказов. К сожалению, это происходит не всегда. Увеличение производственных циклов приводит к росту незавершенного производства, росту запасов и очередей. С ростом очередей неточность графиков возрастает в еще большей степени. При этом, естественно не удается повысить и точность поставок продукции заказчикам. 2.5. МУЛЬТИЗАВОДСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ До сих пор обсуждение методов планирования в системах ERP велось применительно к условиям одного завода. Поскольку многие системы ERP обеспечивают мультизаводское планирование, эта функциональность отдельно встречается редко. Чаще всего она встроена внутрь для реализации мультизаводского планирования. Очевидно, что будучи неточной в условиях одного завода, данная модель дает еще большую неточность в условиях мультизаводского планирования. В действительности, мультизаводское планирование редко используется, чтобы синхронизировать материальные потоки между заводами. Чаще заводы-смежники рассматриваются как поставщики. В этом случае каждый завод использует свои собственные системы MPS и MRP. В рамках каждой отдельно взятой системы MPS Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 2. Анализ недостатков систем ERP 163 снижаются возможности по маневрированию ресурсами и отсутствует возможность учета ограничений на смежных заводах. Системы планирования потребностей распределительной сети (Distribution Requirements Planning - DRP), присутствующие в некоторых системах ERP, существенно отличаются от мультизаводского планирования. Они оперируют информацией только о запасах конечной продукции в сети складов. Они направлены на обеспечение баланса между наличными запасами и фактического или прогнозируемого спроса. Системы создают заказы на передачу между складами или заказы на пополнение запасов через MRP. К сожалению, по своей сути системы ERP, как правило, в незначительной степени объединены с DRP. В результате система MRP не в состоянии отличить реальный рыночный спрос и заказ от системы DRP на пополнение складского страхового запаса в распределительной сети. В основе своей модель планирования современных систем ERP имеет ряд недостатков. Она представляет собой набор отдельных процессов со все более детализированными вычислениями, базирующимися на неточных данных, поступающих от процессов на верхних уровнях иерархии. Для динамичных производств это приводит к явно абсурдным оперативным планам. Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 3. Структура системы APS 164 ГЛАВА 3 СТРУКТУРА СИСТЕМЫ APS 3.1. ЧТО ТАКОЕ СИСТЕМА APS? После анализа недостатков систем ERP возникает вопрос, как они реально применяются при управлении производством. К счастью, плановики, технологи, диспетчеры прекрасно осознают их недостатки и поэтому в состоянии работать с ними. Точного определения систем APS не существует. Можно, однако, утверждать, что системы APS направлены на устранение недостатков систем ERP путем совместного использования новых информационных технологий и профессионального опыта управленцев. Как правило, эти системы пытаются создавать лучшие планы, рассматривая все факторы, которые ограничивают возможности предприятия по поставке продукции в срок. В простейших случаях основные факторы, называемые ограничениями, представляют собой мощности рабочих центров и доступные материальные ресурсы. Приемы работы систем APS основаны на одновременном рассмотрении материальных потребностей и производственных мощностей для того, чтобы оценить имеющийся план или сгенерировать новый. Некоторые системы APS, кроме того, улучшают этот план путем создания детализированного производственного графика, который оптимизирует очередность выполнения работы по критерию пропускной способности при ограничениях на сроки выполнения заказов. 3.2. СТРУКТУРА МОДЕЛИ СИСТЕМ APS Обычно системы APS представляют собой композицию из 4-х различных процессов. Во всех четырёх процессах довольно часто используются одни и те же подходы к планированию, но входных данные и ограничения отличаются. Поскольку производители систем APS используют различную терминологию Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 3. Структура системы APS 165 для описания этих шагов, имеет смысл описать модель в рамках единого подхода. На рис. 2 показаны четыре шага модели APS. Рис. 2. Структура модели APS Планирование производственной цепочки (Supply Chain Planning - SCP) Это высший уровень системы планирования. Подход к планированию предполагает рассмотрение факторов как внутри, так и вне предприятия. Могут включаться такие внешние факторы, как мощности смежников и поставщиков, уровень спроса со стороны покупателей продукции, варианты организации транспортировки. На уровне SCP рассматриваются и оптимизируются ресурсы и процессы предприятия, включающие техническую подготовку, размещение в запасах, распределение по сети. С помощью SCP вырабатываются допустимые планы с учетом ограничений на производственные мощности по всей производственной цепочке. Цель данного шага заключается в обеспечении координации планов и графиков, базирующихся на использовании этих ресурсов. В отечественной литературе не существует однозначного перевода термина «Supply chain». В зависимости от контекста можно употреблять и Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 3. Структура системы APS 166 такие термины, как «логистическая цепочка» или «цепочка поставок». В данном пособии употребляется термин «производственная цепочка», поскольку речь идёт о совокупном производственном процессе. Планирование деятельности предприятия (Enterprise Planning) На этом шаге бизнес-планы, производственные мощности и материальные ресурсы оптимизируются с целью удовлетворения рыночного спроса или спроса отдельных заказчиков. На этом уровне рассматриваются основные производственные ресурсы и материальные потребности и получается сначала допустимый план, который затем улучшается с учетом других ограничений и целей предприятия. В качестве ограничений обычно рассматриваются мощности производства и распределительной сети, доступность материальных ресурсов и других наиболее важных ресурсов, а в качестве целей может рассматриваться степень удовлетворения спроса заказчиков, прибыль, уровень запасов и т.п. Вообще, этот шаг объединяет и оптимизирует выполнение функций, традиционно выполняемых модулями: • планирование потребностей в ресурсах (Resource Requirements Planning - RRP); • объемно-календарное планирование мощностей (Rough-Cut Capacity Planning - RCCP); • разработка графика выпуска продукции (Master Production Schedule - MPS); • планирование потребностей распределенной сети (Distribution Requirements Planning - DRP); • планирование материальных потребностей (Material Requirements Planning - MRP). Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 3. Структура системы APS 167 Производственное планирование (Production Scheduling) Используя полученный ранее план работы предприятия как входной, модуль производственного планирования имеет дело с доступными материальными ресурсами, детализированной информацией о мощностях и информацией о состоянии хода производства для того, чтобы решать задачу календарного планирования, имея главной целью выполнения сроков завершения заказов. В ходе производственного планирования, которое имеет календарный характер, используются те же самые цели и ограничения, что и на предыдущем уровне, но информация более детализирована. Материальные ресурсы привязаны к конкретным операциям, на которых они используются, с тем, чтобы повысить точность определения краткосрочных материальных потребностей. Производственное планирование выполняет также функцию регулирования для более высокого уровня с тем, чтобы скорректировать сроки и количества при реализации материальных потребностей внутри предприятия и от смежников. Оценка возможности выполнения (Available To-Promise - ATP) Этот шаг является средством обеспечения функционирования трех предыдущих уровней. Он специально введен в систему, чтобы повысить точность определения обещаемых заказчикам дат выполнения заказов. При решении этой задачи используется информация из уже имеющегося производственного плана и о ресурсах, необходимых для производства уже имеющихся, но в не включенных в план заказов. Новая концепция вычисления АТР в реальном времени, т.е. на основе не статического, а динамически скорректированного производственного плана, иногда называется задачей о возможности выполнения заказов на основе доступных мощностей (capable-to- promise или capacity-to-promise - СТР). Системы APS представляют собой сегодня скорее обобщённую модель, чем интегрированные продукты, предлагаемые фирмами-производителями. Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 3. Структура системы APS 168 Они, безусловно, являются теми системами, которые в будущем потеснят системы класса ERP. Но сегодня их мощь недостаточна велика, чтобы это произошло для всех типов производства. В результате они используются совместно с уже имеющимися системами планирования. Наиболее часто в качестве общего модуля используется модуль типа «Состав изделия» из традиционных систем ERP. Многие фирмы-производители разрабатывают свои системы APS в расчете на использование модуля «Состав изделия» и модуля для создания планируемых заказов. Системы APS работают на основе этой информации, чтобы осуществлять регулирование поведения производства в условиях динамичной внешней среды. На рис. 3 приведена структура системы APS для несложной производственной цепочки. Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Планирование производственной цепочки Планирование предприятия Оценка возможности выполнения
Глава 3. Структура системы APS 170 Объемное и календарное планирование (planning and scheduling) Одна из наиболее дискутируемых тем в системах APS - это различия между объемным планированием (planning) и календарным (scheduling). Существует мнение о том, что достижение лучшей точности выполнения требуемых сроков возможно только на пути детализированного календарного планирования. Существует и противоположный взгляд, что более важно определить набор работ в ходе объемного планирования. Можно согласиться, однако, с тем, что наиболее существенное различие между объемным и календарным планированием заключается в длительности горизонта и степени детализации. Поскольку все системы APS созданы для того, чтобы быстро генерировать объемные и календарные планы, методология планирования может быть сформирована так, чтобы решать задачу с меньшей детализацией данных на длительный горизонт (от 3-х до 12-ти месяцев) или с более детализированными данными на короткий период (от 1-ой до 6-ти недель). Нельзя утверждать, что какой-либо из двух подходов оперирует в принципе с большим объемом данных - оба подхода позволяют работать примерно с одним и тем же объемом. Даже в условиях роста производительности ЭВМ попытки решать задачу календарного планирования, определяя с точностью до минут состояние очереди в рабочем центре, материальные потребности и переналадки оборудования на длительный период, может потребовать слишком больших затрат процессорного времени. Не касаясь даже проблемы процессорного времени, можно утверждать, что степень детализации в календарном планировании может уменьшаться по истечении какого-то интервала, например, 2-3 недели. В итоге, календарное планирование можно определить следующим образом: это процесс определения очередности использования материальных и производственных ресурсов до уровня операций на ближайший временной ГС,^, 'У Р/плпилпд ГПППРЗРИПЯ ГГШПС] ERP (ШШШ APS)
Глава 3. Структура системы APS 171 период (как правило, меньше месяца) с целью обеспечения заданных сроков выполнения заказов. Календарное планирование в APS отличается от моделей CRP и SFC в системах ERP, так как здесь учитываются ограничения на мощности и другие ограничения для того, чтобы повысить точность составления и реализации графиков. Методология строится так, что, как правило, построение графика в APS производится в несколько шагов. На первом шаге строится допустимый опорный график. На последующих шагах он улучшается или оптимизируется с учетом целей и ограничений. В системе APS объёмное (и объёмно-календарное) планирование определяется следующим образом: это процесс достижения баланса материальных и производственных ресурсов с целью наилучшего удовлетворения спроса со стороны заказчиков. Методология планирования сфокусирована, главным образом, на датах выполнения заказов и количествах изделий. В ходе процесса планирования можно рассматривать такие факторы, как последовательность обработки на уровне рабочих центров для того, чтобы анализировать баланс мощностей, но в итоге генерируются производственные планы с точностью до дней или недель. Планирование в системе APS отличается от планирования в ERP тем, что здесь учитываются ограничения на мощности и цели предприятия. Так же, как и календарный план, объемный план строится в итерационном процессе - сначала получается допустимый план, а затем выполняется его пошаговое улучшение. Анализ систем ведущих фирм-производителей APS показывает, что они стремятся ориентировать свои системы на решение задач объемного или календарного планирования. Ориентированные на календарное планирование производители утверждают, что до тех пор, пока не построены графики, Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 3. Структура системы APS 172 увязывающие все материальные потребности, движение заказов и загрузку рабочих центров с точностью до минут, невозможно точно выполнить даты выпуска, подготовить реалистическую оценку возможностей по выпуску или максимизировать пропускную способность. Эти производители, такие как Thru- Put Technology, Optimax, Taylor, Prisker, Paragon Management Systems, Berclain и Fygir, считают, что такие детали, как очередность обработки, время пребывания в очередях в рабочих центрах и совмещение планирования и регулирования в реальном масштабе времени являются необходимыми для того, чтобы моделировать ход производства на внутрицеховом уровне. Чтобы решать задачи учета хода производства в реальном времени, некоторые фирмы, ориентированные на управление с помощью графиков, дополняют свои продукты специальными учетными системами (Manufacturing Execution Systems - MES). Авторы этих систем уже осознают, что недостаточная степень детализации планирования является одной из главных причин того, что системы ERP не в состоянии обеспечить допустимый производственный график. Разработчики данных систем фокусируют свое внимание на решении задач оценки возможности выполнения заказов (Available-To-Promise - ATP) и составлении подетальных графиков выпуска. Разработчики, ориентирующиеся на планировании верхнего уровня, считают, что намного важнее сначала получить правильный план. Они аргументируют свою точку зрения тем, что без реального плана все усилия по построению оптимального расписания даже на мощных компьютерах не помогут решить задачу, поскольку плановики будут иметь дело с неправильными соотношениями между отдельными видами продукции или неэффективным портфелем заказов. Их внимание фокусируется на разработке задач типа АТР и планировании на уровне предприятия. Разработчики этих систем, включая такие фирмы, как i2Technologies, Manugistics, ProMIRA, Red Pepper и Enterprise Planning Systems, считают, что чем более точен план верхнего уровня, тем менее критичным становится планирование более Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 3. Структура системы APS 173 глубоких уровней. Их логика заключается в том, что необходимость детального планирования и регулирования на внутрицеховом уровне объясняется трудностями выполнения исходного плана и что главная причина этой ситуации кроется в недопустимости плана верхнего уровня. Целью упомянутых разработчиков является разработка модели, которая отражает производственные возможности заводов. К этой модели непосредственно примыкает модель построения ежедневных графиков. Решение задач учета в реальном времени с точностью до минут, необходимое для управления на нижнем уровне, безусловно, на верхнем уровне не требуется. Несмотря на то, что управление производственными цепочками (supply chain) является одним из основных направлений в разработке систем, особенно у фирм-разработчиков ориентированных на планирование верхнего уровня, в настоящее время функциональность для планирования распределенных больших предприятий недостаточно развита. Хотя такие фирмы-разработчики как Manugistic, American Software и Numetrix предлагают средства управления производственными цепочками, эти продукты еще не полностью интегрированы с компонентами систем APS. Эти разработчики намерены объединить в рамках одной системы управление спросом, распределительной сетью, запасами, транспортом и прогнозирование с управлением производством типа APS. Наиболее продвинутые фирмы-разработчики, такие как i2Technologies и Red Pepper, намерены включить в производственную цепочку конструкторскую и технологическую подготовку и смежников. Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 4. Основные концепции систем APS 174 ГЛАВА 4 ОСНОВНЫЕ КОНЦЕПЦИИ СИСТЕМ APS 4.1. ОБЗОР Различия в ориентации систем APS, проявляющиеся в упоре на планирование определённого уровня, не исчерпывают проблемы. Выбор системы оказывается для потенциальных пользователей не простой задачей. Эксперимент со многими системами исключен по очевидным причинам, поэтому единственным реалистическим путем оказывается теоретический сравнительный анализ нескольких систем. С целью упрощения анализа за основу полезно принять тот перечень наиболее важных направлений, которые и составляют существо систем типа APS. Как правило, следующие концепции обязательно заложены в системы APS: • принятие решений с учетом ограничений (Constraints); • оценка возможностей выполнения (АТР); • оптимизация решений; • моделирование в ходе принятия решений; • управление материальными ресурсами и изменениями; • управление составом ресурсов; • моделирование; • решение задач очередности выполнения с учетом переналадки. Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 4. Основные концепции систем APS 175 Разумеется, не все продукты APS в одинаковой степени базируются на перечисленных концепциях. Имеются различия и в их реализациях. Поэтому данный материал носит обзорный характер. 4.2. ПРИНЯТИЕ РЕШЕНИЙ С УЧЕТОМ ОГРАНИЧЕНИЙ Учет ограничений - это одна из наиболее трудных областей в системах APS для управленцев. Методология APS использует методы принятия решений с учетом ограничений, чтобы промоделировать производственные и распределительные системы. Как правило, принятие решений с учетом ограничений предполагает объединение в одной модели ограничений, правил и показателей, которые влияют на физические и финансовые возможности построения бизнес-планов: • Ограничения на ресурсы (limitations) задаются или на обобщенном уровне (доступные материальные ресурсы, производственные мощности) или на детализированном уровне, например, минимальное число рабочих, необходимых для выполнения определенной работы. • Правила (rules) на верхнем уровне могут, например, определять механизмы поглощения информации о заказах и прогнозируемом спросе, а на глубоком уровне, правила могут, например, задавать необходимость технического обслуживания оборудования после заданного времени работы. • Показатели (objectives) обычно используются, чтобы описать планы и они могут, например, быть такими: уровень страховых запасов, уровень обслуживания заказчиков, объем продаж. Большинство продуктов в APS используют некоторую комбинацию ограничений на ресурсы, правил и показателей, выступающих в роли ограничений. Пользователь сам может задать численное значение ограничения, Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 4. Основные концепции систем APS 176 так же, как и вес, чтобы показать относительную важность этих ограничений. Некоторые производители систем APS, включая Red Pepper, SynQuest и ProMIRA спроектировали визуальные средства, напоминающие приборную доску, чтобы задавать веса ограничений. Эти средства позволяют также исключать ограничения из рассмотрения. Другие фирмы-производители, такие, как CSC, Optimax и Manugistics, полагают, что подобные приборные доски не помогают созданию алгоритмов, решающих задачи планирования в условиях неопределенного характера изменения ограничений. Вместо этого, в последних системах вводятся следующие приемы управления системой ограничений: • включение или отключение ограничения; • изменение очередности оценки ограничений; • приписывание весов и численных значений; • рассмотрение ограничений в качестве жестких или нежестких. Разделение ограничений на жесткие и нежесткие присутствует, как правило, во всех системах APS. Нежесткие ограничения, как правило, вызываются соображениями, отличными от физических, например, стремлением минимизировать затраты на переналадку или поддержание требуемого уровня страховых запасов. Жесткие ограничения, как правило, тесно связаны с физическими процессами, например, ограничения на мощность оборудования или доступность материальных ресурсов. Большинство методик в системах APS используют два или три приближения для оценки ограничений. На первом шаге, как правило, определяется допустимый план или график — это попытка удовлетворить требуемые сроки выпуска без нарушения жестких ограничений (в ряде программных систем это достигается в два шага). На втором шаге при соблюдении всех ограничений предпринимается попытка улучшить план или график. Поэтому второй шаг называется оптимизирующим. Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 4. Основные концепции систем APS 177 Нежесткие ограничения могут быть задействованы начиная со второго шага. Большинство систем APS используют итерационные, интерактивные средства для решения задачи, позволяющие управленцу активно воздействовать на процесс и принимать по ходу процесса решения о том, какие ограничения и в какой степени могут быть изменены. Концепцию ограничений в системах APS не следует путать с теорией ограничений (Theory of Constraints). Теория ограничений представляет собой подход, на котором базируется так называемая «синхронизация» производства. Некоторые фирмы-производители, такие как i2Technologies, Thru-Put Technologies and Berclain включили концепции синхронизации производства и теории ограничений в свои продукты. Синхронизация производства представляет собой методологию, которая основана на том, что движение материальных потоков в ходе производства происходит быстро и непрерывно в соответствии с внешним спросом. В основу теории ограничений положена идея о том, что существуют несколько операций или рабочих центров, которые являются «узкими местами». Улучшение плана (графика) достигается при сфокусированном внимании на планировании работы «узкого места». Затем «узкое место» становится точкой отсчета, от которой строится новый план (график). Сторонники теории ограничений считают, что эти алгоритмы намного эффективнее и требуют меньшей работы с данными, так как основные усилия сосредоточены на ограниченном количестве операций или рабочих центров. В первую очередь такой подход применяется для планов глубокого уровня, так как теория ограничений связана с управлением промежуточными складами и запуском заказов и базируется на оценке пропускной способности этих «узких мест». Системы APS, которые базируются на аппарате теории ограничений, применяются для управления мелкосерийным и индивидуальным Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 4. Основные концепции систем APS 178 производством со сложным и многоуровневым составом изделий, использующем дорогое оборудование. В сложном машиностроении подход на основе теории ограничений оказывается эффективным потому, что другой подход, основанный на использовании методов оптимизации, может привести к поиску оптимального плана на множестве, включающем миллионы вариантов. Кроме того, в случае использования на отдельных участках дорогостоящего оборудования, главное внимание сосредоточено на том, чтобы повысить пропускную способность за счет лучшего планирования работы этого оборудования. Теория ограничений, однако, не может применяться для многономенклатурных сборочных линий. Несмотря на то, что сборочная линия может оказаться «узким местом», требуются другие методы, чтобы определить лучшую очередность сборки различных изделий, особенно, если маршруты их сборки сильно отличаются. Для многономенклатурного производства более подходят методы, основанные на статистических испытаниях, поисковые методы или методы математического (в частности, линейного) программирования. 4.3. ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТИ ВЫПОЛНЕНИЯ Одной из наиболее удобных для пользователей систем APS является функция возможности выполнения (АТР). Несмотря на то, что АТР часто включалась в системы ERP, точность ее реализации была недостаточна. Концепция СТР является более продвинутой, чем АТР в системах ERP. СТР использует планирование в реальном времени, чтобы немедленно оценивать возможности включения нового заказа в текущий план, а затем на этой основе определить обещаемую дату выпуска. Фирма ProMIRA в своем программном продукте, использует прием под названием «виртуальные запасы» (virtual inventory) в ходе решения задачи СТР. Виртуальными запасами считаются материальные ресурсы, которые должны поступить в будущем от поставщиков. Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 4. Основные концепции систем APS 179 В процессе решения задачи СТР могут также учитываться такие факторы, как предпочтительные заказчики, штрафы за задержку выполнения заказов. В развитых системах такие вычисления, совмещаемые с оптимизацией планов, выполняются в течение секунд в ходе процесса обработки поступающих заказов. Несмотря на то, что многие признают полезность СТР, их применение наталкивается на сопротивление. Идея, что подразделениям, занимающимся сервисом или работой с заказчиками, придется с целью повышения эффективности активно участвовать в планировании производства, выглядит слишком радикально для большинства производственников. Однако новые технологии СТР прививаются вместе с другими функциями систем APS. Дело в том, что применение систем APS снижает трудоемкость работ по планированию, вызванную неточностью планов. Высвободившееся время можно потратить на решение задачи СТР совместно со службами, работающими с заказчиками. 4.4. ОПТИМИЗАЦИЯ Безусловно, многие руководители хотели бы иметь оптимальные планы. Но, прежде чем обсуждать методы оптимизации, полезно определить само понятие оптимизации плана. Для многих управленцев оптимальным является план, который позволяет выполнить все заказы в требуемые сроки. С точки зрения авторов систем APS, оптимизация — это систематическое стремление к улучшению плана или графика с учетом ограничений. Отличия в постановке задачи оптимизации ощущаются, например, когда от требования выполнить заказы в срок совершается переход к нежестким ограничениям, которые могут порождать и целевые функции, например, минимизация запасов или максимизация доходов. В современных системах APS применяется широкий спектр алгоритмов оптимизации. Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 4. Основные концепции систем APS 180 Наиболее часто встречаются следующие подходы: • Линейное программирование. Задача оптимизации решается для линейной целевой функции при линейных ограничениях и ограничениях на переменные. Этот алгоритм иногда используется, чтобы найти опорный план. • Алгоритмы типа случайного поиска. Мощная группа методов, основанная на принципе генерирования, анализа и отбора лучшего варианта плана. При этом лучший текущий план может явиться для следующей итерации базовым, в окрестности которого будет продолжен поиск. • Алгоритмы, основанные на теории ограничений. • Эвристические алгоритмы. Развитая группа методов, доступная благодаря мощности современных ЭВМ. Это, как правило, алгоритмы неслучайного поиска, которые заключаются в просмотре переменных в положительном и отрицательном направлении с целью улучшить план. При этом активно используется специфика задачи. Одна из особенностей реализации эвристических алгоритмов: фирмы- производители систем APS часто продают их в виде «черных ящиков», не раскрывая их содержания. Большинство оптимизационных алгоритмов, возможно, за исключением линейного программирования, сравнивают каждый новый план. В ходе этого сравнения должны оцениваться отличия в таких показателях, как уровень запасов, загрузка оборудования, уровень поставок в сочетании с другими показателями (см. рис. 4). Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 4. Основные концепции систем APS 181 Рис. 4. Показатели плана Для того чтобы выполнить сравнение, планы должны быть сопоставимы. Сопоставление может базироваться на затратах, весовых коэффициентах или натуральных единицах. Используются как абсолютные, так и относительные затраты. В системах можно встретить специальные панели, на которых показаны изменения показателей. Эти панели позволяют плановикам визуально оценивать влияние изменений на план или отдельные показатели. В линейном программировании оптимальное решение получается на основе специального математического аппарата. Следует отметить, однако, что этот аппарат может применяться только лишь для простейших производственных процессов. Например, если целевая функция состоит в максимизации прибыли, она представляет собой линейную форму, где переменные — прибыль от продажи единиц продукции. Для производства с Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 4. Основные концепции систем APS 182 1000 видами продукции целевая функция становится слишком громоздкой. Решение задачи для многих заказов с учетом ограничений становится достаточно серьезной проблемой. В ходе решения задач оптимизации часто сравнению подвергаются тысячи, а то и сотни тысяч вариантов планов. Как правило, в большинстве методов достигается область, в которой потенциальные возможности улучшения плана невелики, и требуемое время на одно и то же улучшение возрастает экспоненциально. В некоторых системах, например, в Red Pepper Software, графически показан процесс оптимизации и предполагается, что на основе этой информации он прекращается вручную. Однако такой подход в определенной степени рискован, так как целевая функция может иметь локальные оптимумы (см. рис. 5). Для преодоления проблемы, связанной с возможным попаданием в локальные оптимумы, в системы должны закладываться специальные приемы, тесно связанные с природой объекта оптимизации. Часть 2. Развитие систем управления munaERP (типа APS)
Глава 4. Основные концепции систем APS 183 4.5. МОДЕЛИРОВАНИЕ И ПОДДЕРЖКА ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ Одно из основных применений систем APS, особенно тех, что ориентированы на планирование верхнего уровня, является поддержка принятия решений. В отличие от ранних MRP-систем в системы APS включены две функциональные возможности - планирование с учетом ограничений на мощности и моделирование. Как правило, сегодня эти системы используются совместно. Необходимые для APS данные передаются из MRP- систем для того, чтобы выполнить анализ типа «что будет, если», т.е. промоделировать работу предприятия. Возможности систем APS позволяют сегодня исследовать изменения плановых решений с целью поиска наилучшего решения, базирующегося на доступных материальных ресурсах и мощностях. Результатом такого моделирования является, как правило, скорректированный план (график), который затем передается в систему MRP. Одновременно может формироваться список покупных изделий, материалов, полуфабрикатов. В ходе моделирования может быть исследовано влияние таких факторов, как новые виды продукции или новые заказы. Развитие средств моделирования шло различными путями. Такие фирмы- производители, как Enterprise Planning Systems и ProMIRA разработали в рамках систем MRP функциональные решения, которые быстро могли выполнить анализ материальных потребностей. Другие, например, Scheduling Technology Corporation (STC) и Numetrix дополнили свои функциональные возможности средствами моделирования в условиях ограничений, что сразу же повысило требования к мощности вычислительных систем. Сегодняшние возможности компьютеров позволяют прогнать многие варианты планов для сложных производственных структур за минуты. Практически все системы APS обладают возможностями моделирования и они Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 4. Основные концепции систем APS 184 непрерывно совершенствуются. Диапазон возможностей широк - от ведения многочисленных копий планов для пошагового сравнения у Enterprise Planning Systems до возможности анализа затрат для различных планов у Red Pepper. Многие продукты имеют встроенные панели, которые показывают результаты оптимизации и организуют их передачу для имитационного моделирования. Сейчас системы моделирования обеспечиваются мощными и простыми пользовательскими интерфейсами с традиционными функциями и отдельными базами данных. Потенциал систем APS в области моделирования еще не исчерпан. Сейчас они ориентированы, в основном, на поддержку принятия тактических решений, связанных с появлением новой продукции или новых заказов. Потенциальные возможности распространяются на решения стратегического характера, такие, как строительство новых заводов, объединение предприятий, поведение рынка. Обучение персонала часто требует средств моделирования именно такого уровня. Безусловно, сфера моделирования стратегических решений достаточно узка, т. к. эти средства предназначены для высшего управленческого звена. Одно из направлений развития средств моделирования в системах APS заключается в обеспечении поддержки принятия решений на всех уровнях управления. 4.6. ПЛАНИРОВАНИЕ МАТЕРИАЛЬНЫХ РЕСУРСОВ Несмотря на то, что системы APS ведут свое происхождение от систем MRP, до сих пор ведутся дискуссии относительно того, как должно быть организовано. В то время как большинство производителей включают средства планирования с учетом материальных ресурсов в системы APS, другие проявляют осторожность, оставляя эти функции системам ERP. В системы APS такие фирмы, как Manugistics, Taylor, SynQuest, CSC и Optimax включают только функции выдачи рекомендаций о корректировке дат поставок в Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 4. Основные концепции систем APS 185 материально-техническом снабжении, ранее рассчитанных в модуле MRP. Другие фирмы, такие как i2Technologies, Chesapeake, Fygir, Numetrix, Red Pepper включают планирование материальных потребностей по наиболее важной номенклатуре в их модели. Для производственных систем с несложным составом изделий часто оказывается возможным полностью спланировать материальные потребности на верхнем уровне. Для сложных производственных систем с многоуровневым составом изделий сегодня это невозможно из-за ограничений на вычислительные мощности. Однако, в связи с ростом производительности вычислительных систем эти ограничения в ближайшем будущем будут ослаблены. Еще одно направление развития систем APS состоит в том, что системы MRP становятся частью систем APS. В системах таких фирм, как Thru Technology, Berclain, ProMIRA, Enterprise Planning Systems, Computer Associates и Pritsker из APS берется фактический спрос, материальные спецификации, маршруты и уровень запасов, а затем выполняются все работы по планированию материальных потребностей. Такой подход приводит, безусловно, к большому обмену данными между APS и ERP. Чтобы минимизировать обмен, модуль MRP в APS становится альтернативным модулю MRP в системе ERP. 4.7. СОСТАВ РЕСУРСОВ Системы, в которых выполняется планирование верхнего уровня с учетом материальных ресурсов и мощностей, выполняют декомпозицию состава продукции с учетом того, как каждая компонента связана с процессом производства, который описывается маршрутами. Поэтому для управления необходимо одновременное поддержание состава изделия (bill of material) и маршрутной технологии (routins), которые вместе называются составом ресурсов (bill of resources) или составом производства (bill of manufacture). В зависимости от того, как моделируется производственная система, состав Часть 2. Развитие систем управления munaERP (типа APS)
Глава 4. Основные концепции систем APS 186 ресурсов может представлять собой совокупность одноуровневых элементов для DCE или структуру для конечных изделий. С помощью анализа состава продукции в системах APS синхронизируется производство конечных изделий и компонент. В ряде систем состав ресурсов используется для того, чтобы преодолеть одну из проблем, связанных с системами MRP. В системах MRP величина производственного цикла статична и основана на оценках. Методология обработки состава ресурсов в системах APS позволяет определить эту величину с учетом фактических ограничений на производственные мощности, которые могут оказывать серьезное влияние на сроки обеспечения материальных потребностей и уровни запасов. 4.8. НАСТРОЙКА СИСТЕМ APS Одним из наиболее важных аспектов процесса разработки и внедрения АСУ на базе систем APS является настройка (castomization) на условия применения. Иногда этот аспект в литературе обозначают термином «моделирование» (modeling). Настройка охватывает широкий круг работ от задания информации о показателях и производственных ресурсах до описания сложных взаимосвязей этапов производственного процесса. Характер и сложность настройки в значительной степени зависит от методологии оптимизации, принятой в системе. В ряде систем (CSC, Taylor) этот процесс в основном заключается в задании параметров и внесении данных в таблицы. В других (Red Pepper, i2Technologies, Paragon Management Systems) для описания производственных систем применяются объектно-ориентированная технология и высокоуровневые языки программирования. В системах, применяющих методы линейного программирования (Chesapeake, Numetrix), обычно требуется разработка одной или нескольких моделей для описания системы. Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 4. Основные концепции систем APS 187 В результате выполнения описания система APS получает всестороннюю характеристику производственной системы и производственной цепочки. Чем мощнее средства моделирования структур, тем большее число особенностей системы отражено в описании. Модель производственной системы может описывать показатели, целевую функцию, ограничения, приоритеты и другие факторы, влияющие на принятие плановых решений. Далеко не всегда средства моделирования просты в использовании. На практике нередки случаи, когда для построения и тестирования модели производственной среды требовалось от 2-х до 8-ми месяцев и привлечение высококвалифицированных специалистов. Для снижения затрат на построение модели производители включают в системы APS графические средства (SynQuest, Paragon, Management Systems, American Software, Numetrix, Fygir). Можно ожидать появления графического интерфейса и в других системах. 4.9. ВРЕМЯ НА ПЕРЕНАЛАДКУ И ПОСЛЕДОВАТЕЛЬНОСТЬ РАБОТ Многие системы APS учитывают в ходе планирования величины времен на переналадку оборудования (set ups) и используют правила задания последовательностей работ (sequencing). Поэтому влияние этих двух факторов на оптимизацию довольно значительно. Как правило, все системы базируются на нормах времени на переналадку при вычислениях нагрузки на отдельный рабочий центр или станок. В ряде систем, ориентированных на планирование глубокого уровня, вводятся поправки к нормам времени на переналадку в зависимости от сочетания двух последовательно обрабатываемых DCE. В ряде систем величина затрат на переналадку учитывается при решении задачи оптимизации. Работа с последовательностями работ представляет собой специальную форму времени на переналадку в крупносерийном производстве или при выполнении отдельных производственных операций, например, окраске. В Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 4. Основные концепции систем APS 188 данном случае предпочтительная последовательность выступает при планировании в роли ограничений. Например, при окраске последовательное выполнение одноцветных деталей может минимизировать время на очистку распылителя, а при чередовании разноцветных деталей увеличивается время на переналадку. Развитые в этом отношении системы APS, как правило, используют атрибуты, указывающие на рекомендуемую последовательность. В системах вводятся таблицы с временами переналадок (связями между различными сочетаниями DCE) или потерями (связями между атрибутами). Это упрощает ввод в систему новых предметов производства, т.к. корректировке подвергается только таблица атрибутов. Системы APS, базирующиеся на таблицах с временами переналадок для DCE, требуют изменения гораздо большего количества связей при появлении новых DCE. Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 5. Управление производственными цепочками 189 Глава 5 УПРАВЛЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫМИ ЦЕПОЧКАМИ 5.1. ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ Управление производственными цепочками включает в себя управление многими процессами, обеспечивающими взаимодействие партнёров. В данном разделе описаны подходы к управлению материальными потоками в рамках производственных цепочек. Решению подобных задач в системах ERP служат специальные модули. Например, в системе BAAN IV имеется модуль Supply Chain Purchase Schedule Control (SCPSC) - «Управление графиками поставок в производственных цепочках». Многие компании мира стремятся улучшить свои экономические показатели путём внедрения технологий организации и управления цепочками. Особенно это важно для кооперации предприятий, работающих в системах ЛТ. В системы ERP встраиваются модули, позволяющие контролировать состояние цепочки, получать полную информацию о её состоянии, планировать её поведение. Главным объектом управления в SC становятся связи между заказчиками и поставщиками. Управление этими связями и обеспечение с их помощью интеграции является ключевым моментом для SC. За рубежом этим процессам уделяется повышенное внимание ещё и из-за некоторых особенностей организации производства. В США, например, крупные предприятия организованы в виде холдингов или иных структур, обеспечивающих максимум экономической самостоятельности их составляющим. Предприятия, входящие в холдинг, как правило, не являются предприятиями с замкнутым циклом. Замкнутый цикл складывается только в рамках холдинга или в ещё более Часть 2. Развитие систем управления munaERP (типа APS)
Глава 5. Управление производственными цепочками 190 широкой структуре. Отсюда следует необходимость управления совокупным производственным процессом, охватывающим многие предприятия. Основным инструментом управления являются контракты, в которых оговариваются сроки, количества, цены, графики поставки и другие условия. В рамках цепочки заказчики показывают свои требования к поставщикам в виде заказ-графиков (order schedules). Заказ-графики могут содержать точные требования и прогнозы. Модули ERP типа SCPSC преобразуют запросы, подсчитывая с помощью модуля MRP, что нужно предпринять для того, чтобы удовлетворить потребности заказчика. Затем на этой основе формируются контракты. Процесс подачи заказов-графиков строится по принципу скользящего планирования. При этом заказы могут перепланироваться полностью или частично. Заказы-графики являются важным элементом цепочки, поскольку они отражают динамику изменений в цепочке, обусловленных динамичностью внешней среды. Они должны точно отражать текущие требования внешней среды. Обоснование планов производства влечёт за собой и изменение графиков поставок. Высокая динамичность производственного планирования в сочетании с налаженной связью между поставщиками позволяет реализовать в рамках цепочки политику минимизации заказов на входных складах предприятий. Ключевым элементом в обеспечении коммуникаций являются системы Electronic Data Interchange (EDI) -«Электронный обмен данными». 5.2. ПРИМЕР РЕАЛИЗАЦИИ УПРАВЛЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВЕННЫМИ ЦЕПОЧКАМИ На рис. 6 показан пример структуры управления производственной цепочкой. Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 5. Управление производственными цепочками 191 Рис. 6. Структура управления производственной цепочкой Структура содержит 8 блоков. 1. Ведение базовых таблиц. Здесь осуществляется ведение условно-постоянной информации, используемой в управлении. 2. Контракты на закупки. Управление производственной цепочкой начинается с контракта, который отражает долгосрочные договорённости относительно закупок с указанием цен по каждой позиции (номенклатуре). Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 5. Управление производственными цепочками 192 3. Графики (календарные планы) закупки. Промежуточная функция, необходимая для формирования графика поставок, реализующих выполнение действующих контрактов. Требуемые количества и даты в графиках поставок зависят от результатов расчётов MRP. Изменения в графики могут вноситься вплоть до физического начала поставки. График может корректироваться с требуемой частотой. Указанные в графике количества используются при печати транспортных документов. 4. Графики поставок. В динамичной среде материальные потребности могут измениться в любой момент. Политика минимизации запасов на входных складах требует, чтобы эти изменения с помощью EDI как можно скорее отразились в графиках закупок и определили начало транспортировки. Для этого создаются ежедневные графики поставок. Структура графика поставок такая же, как и графика закупок. График поставок перекрывает (отменяет) ранее созданные для этого периода графики закупок. Графики поставок базируются на тех условиях, которые ранее были записаны в контрактах. Эта процедура не всегда используется в управлении цепочками. Если динамика изменений невелика, оказывается достаточно процедуры формирования графика закупок. 5. Формирование транспортных документов. Электронный обмен EDI используется для передачи заказов на закупки или графиков поставщику и отсылки документов обратно для утверждения. Вновь полученные данные сравниваются с данными заказа и в случае их правильности по EDI посылается поставщику сообщение, после чего товар может быть отправлен. При неправильных данных по EDI посылается сообщение об ошибках. Это сообщение служит для поставщика основанием для формирования Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 5. Управление производственными цепочками 193 нового варианта отгрузочных документов. Эта процедура может повторяться, пока не будет сформирован вариант, устраивающий обе стороны. Эта функциональность используется в динамичных производственных цепочках. В других случаях можно использовать и традиционные способы связи. 6. Поступления. Поступления происходят в соответствии с графиком. Когда товар поступает на грузовой склад, выполняется его регистрация. Фактические количества и время его поступления затем сравниваются с данными из графика, являясь основой для корректировки потребностей. 7. Корректировка графика поставок. Здесь окончательно выявляются отличия между заказанным и поступившим (и оприходованным) количеством. Формируется информация для корректировки графика и отслеживания ситуации с финансовой точки зрения. Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 6. Оптимальное планирование в APS 194 ГЛАВА 6 ОПТИМАЛЬНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ В APS 6.1. ОБЗОР МЕТОДОВ Под экономико-математическими методами принято понимать, как правило, комплекс математических методов, позволяющих находить оптимальные или близкие к ним решения экономических задач. Постановка задачи должна отражать существующие ограничения экономического характера. Для предприятий эти ограничения вытекают из ограниченности ресурсов или из внешних условий, в которых протекает их хозяйственная деятельность. Критерий оптимизации формализуется в виде целевой функции. Это выражение, которое, исходя из поставленной задачи, требуется максимизировать или минимизировать. В роли критериев оптимизации на различных уровнях системы управления предприятием могут выступать, например, объемы продаж, прибыль, суммарное отклонение времен выпуска от требуемых, уровень загрузки оборудования, длина расписания работ, суммарные затраты на производство и хранение незавершенного производства и т.п. Переменными в экономико-математических моделях являются управляемые параметры, относительно значений которых у менеджеров предприятий есть свобода выбора. При решении задач оптимизации переменными могут быть количество выпускаемых изделий, времена запуска/выпуска, размеры партий, уровень запасов, времена начала и окончаний операций. Еще одной важной особенностью экономико- математических методов является то, что они могут быть мощным средством анализа экономической ситуации. С их помощью, например, можно быстро определить, что при заданных ограничениях допустимого решения не существует. Некоторые методы не ограничиваются только получением оптимального решения. При сформированном плане они становятся орудием Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 6. Оптимальное планирование в APS 195 экономического анализа, позволяя оценивать чувствительность оптимального плана к изменению внешних условий или внутренних характеристик деятельности предприятия. Многообразие экономико-математических методов достаточно велико. В основу данного краткого анализа положен характер математического аппарата. Линейное программирование заключается в поиске оптимального решения для линейной целевой функции при линейных ограничениях и ограничениях на неотрицательность переменных. В терминах линейного программирования может формулироваться широкий круг задач планирования производства, финансовой деятельности, технико-экономического планирования, планирования НИОКР. Особенность линейного программирования заключается в том, что с его помощью можно не только получить оптимальное решение, но и успешно исследовать чувствительность полученного решения к изменениям исходных данных. Результаты анализа на чувствительность имеют четкую экономическую интерпретацию. Частным случаем линейного программирования является транспортная модель. Она получается естественным образом при формализации задачи планирования перевозок, однако с ее помощью можно решать и другие задачи АСУП (назначение кадров на рабочие места, составление сменных графиков и др.). Специфическая структура ограничений задачи позволила разработать эффективные методы решения. Важное место в АСУП принадлежит методам дискретного программирования, которые ориентированы на решение задач оптимизации с целочисленными (частично или полностью) переменными. Требование целочисленности во многих задачах управления производством выступает на Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 6. Оптимальное планирование в APS 196 первый план, если речь идет, например, об определении оптимальной программы выпуска изделий, число которых должно быть целым. Частным случаем задач дискретного программирования являются задачи с булевыми переменными (0 или 1), к которым сводятся задачи выбора одного из двух вариантов решений для каждого объекта, число которых может быть велико. В качестве примера можно указать на задачи размещения оборудования, формирования портфеля заказов и т.п. Для решения задач дискретного программирования разработаны различные алгоритмы, в том числе комбинаторные и случайного поиска. Модели стохастического программирования описывают ситуации, в которых элементы модели являются случайными величинами с известными функциями распределения. Для задач линейного программирования подход к решению заключается в сведении исходной задачи к детерминированному виду. Сетевые модели и методы применяются там, где есть возможность четко структурировать управляемый процесс в виде графа, описывающего взаимосвязи работ, ресурсов, временных затрат и т.п. Разработан ряд методов решения задач на сетевых моделях по определению критического пути, распределению ресурсов. Динамическое программирование представляет собой многошаговый процесс получения решения оптимальной задачи. Наиболее естественной выглядит формализация динамических задач, однако этот метод успешно может применяться и для статических задач, если удается разбить решение исходной задачи на этапы. Серьезным ограничением для применения метода динамического программирования является «проклятие размерности», которое проявляется в необходимости запоминания большого объема промежуточной информации в ходе получения решения. Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 6. Оптимальное планирование в APS 197 Многокритериальные модели отражают один из видов неопределенности в задачах поиска оптимальных решений - неопределенность целей. Эти модели и методы чрезвычайно перспективны, поскольку многие задачи планирования в АСУП могут и должны рассматриваться как многокритериальные. Этот подход позволяет оптимизировать получаемые решения по комплексу критериев, отражающих экономический, технологический, социальный, экологический и другие аспекты деятельности предприятий. Математическая статистика в АСУП применяется для решения задач анализа и прогнозирования экономических и социальных процессов на предприятиях, создания и корректировки нормативной базы. К задачам, встречающимся в АСУП, наиболее близки методы: расчета статических характеристик, корреляционного, регрессионного и дисперсионного анализа. Теория управления запасами позволяет определять уровни запасов материалов, полуфабрикатов, производственных мощностей и других ресурсов в зависимости от спроса на них. Теория расписаний представляет собой методологическую основу для решения задач об упорядочении последовательностей работ. При этом учитываются структура и параметры технологического процесса. Наибольшее применение для решения задач, сформулированных в терминах теории расписаний, находят методы моделирования на основе приоритетов. Эвристические методы получили в АСУП достаточно широкое распространение и дальнейший прогресс в этом направлении связан с разработкой и внедрением экспертных систем. Экспертные системы позволяют накапливать базы знаний о производственном процессе и об эффективных управляющих решениях, и на этой основе предлагать рациональные решения задач, слабо поддающихся формализации. Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 6. Оптимальное планирование в APS 198 Из сказанного следует, что круг экономико-математических моделей и методов чрезвычайно широк. Их применение сдерживается следующими факторами: трудности адекватного описания производственного процесса, сложность получения решений в условиях высокой размерности задач, необходимость повышения квалификации управленческого персонала. 6.2. ЛИНЕЙНОЕ ПРОГРАММИРОВАНИЕ Сущность линейного программирования и его роль в оптимизации и анализе экономической деятельности хорошо видны из примера, приведённого в книге X. Таха «Введение в исследование операций». Содержательная постановка задачи. Фабрика изготавливает два вида красок: для внутренних (I) и наружных (Е) работ. Продукция обоих видов поступает в оптовую продажу. Для производства красок используются два исходных продукта - А и В. Максимально возможные суточные запасы этих продуктов составляют 6 и 8 т соответственно. Расходы А и В на 1 т соответствующих красок приведены в таблице. Исходный продукт Расход исходных продуктов (в тоннах) на тонну краски Максимально возможный запас, т краска Е краска I А 1 2 6 В 2 1 8 Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 6. Оптимальное планирование в APS 199 Изучение рынка сбыта показало, что суточный спрос на краску I никогда не превышает спроса на краску Е более чем на 1 т. Кроме того, установлено, что спрос на краску I никогда не превышает 2 т в сутки. Оптовые цены одной тонны красок равны: 3 тыс. долл, для краски Е, 2 тыс. долл, для краски I. Какое количество краски каждого вида должна производить фабрика, чтобы доход от реализации продукции был максимальным? Математическая модель включает переменные, ограничения, цель. Переменные хЕ и х7 - суточные объёмы производства. Целевая функция - максимум общего дохода. Ограничения - на расход исходных продуктов, величину спроса на продукцию, неотрицательность объёмов производства. Математическая модель max z = ЗхЕ + 2xz хЕ + 2xz < 6 2хе + xz < 8 - ХЕ + X] <1 X/ < 2 хЕ > 0, X/ > О Свойства линейной модели - пропорциональность и адаптивность. Часть 2. Развитие систем, управления типа ERP (типа APS)
Глава 6. Оптимальное планирование в APS 200 Область допустимых решений высекается ограничениями, как показано на рис. 7. Рис. 7 Геометрическое решение задачи заключается в перемещении функции, характеризующей доход в направлении возрастания целевой функции до тех пор, пока она не выйдет за область допустимых решений. Достижение оптимума показано на рис. 8. Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 6. Оптимальное планирование в APS 201 Решение: хЕ =3%, х{ =1%, z = 12% тыс. долл. В ЛП оптимум - всегда в одном из углов многогранника допустимых решений. Основной численный метод решения задачи ЛП - симплекс метод. Его суть заключается в обходе в определённой последовательности «углов» многогранника до достижения оптимального решения. Ценность ЛП не только в том, что находится оптимальное решение, но и в том, что с его помощью выполняется анализ решения на чувствительность. Первая задача анализа на чувствительность (чувствительность к правой части ограничений). Часть 2. Развитие систем, управления типа ERP (типа APS)
Глава 6. Оптимальное планирование в APS 202 Есть два аспекта: 1. На сколько можно увеличить запас некоторого ресурса для улучшения полученного оптимального значения целевой функции? 2. На сколько можно снизить запас некоторого ресурса при сохранении полученного оптимального значения целевой функции? Два типа ограничений: 1. Связывающие (активные) - соответствующие дефицитным ресурсам. Их касается первый аспект задачи. 2. Несвязывающие (неактивные) - соответствуют недефицитным ресурсам. Их касается второй аспект. Влияние изменений дефицитных ресурсов показано на рис. 9, рис. 10 и рис. 11. Часть 2. Развитие систем, управления типа ERP (типа APS)
Глава 6. Оптимальное планирование в APS 203 xi Рис. 10 Вторая задача анализа на чувствительность. Увеличение объёма какого из ресурсов наиболее выгодно? Оценка ценности дополнительной единицы i-ro ресурса yi вычисляется по формуле: max Ад у. = ---- max Az Результаты для ограничений 1 -4 имеют вид: Ресурс Тип ресурса У1 1 Дефицитный У1 = Уз 2 Дефицитный Уз ~ Уз 3 Недефицитный Уз =° 4 Недефицитный У 4 =0 Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 6. Оптимальное планирование в APS 204 Вложения надо направлять прежде всего в ресурс 2 (продукт В), а затем в продукт А. Третья задача анализа на чувствительность. В каких пределах допустимо изменение коэффициентов целевой функции? Изменение коэффициентов целевой функции оказывают влияние на её наклон, а от этого зависит и точка оптимума. Возникают два вопроса: 1. Каков диапазон изменения (увеличения или уменьшения) того или иного коэффициента целевой функции, при котором не происходит изменения оптимального решения? 2. Насколько следует изменить тот или иной коэффициент целевой функции, чтобы сделать некоторый недефицитный ресурс дефицитным и, наоборот, дефицитный ресурс сделать недефицитным? Рис. 11 Часть 2. Развитие систем, управления типа ERP (типа APS)
Глава 6. Оптимальное планирование в APS 205 Пусть прямая вращается против часовой стрелки. Можно выделить следующие зоны: 1. Оптимальное решение не меняется. 2. Множественность решений. 3. Оптимально решение - точка D. Дефицитны ресурсы 1,4. Ресурс 2 недефицитный и т. д. При Cj = 2 1 < сЕ <4 6.3. МЕТОД СЛУЧАЙНОГО ПОИСКА Пусть целевая функция и ограничения нелинейные. Каждый вариант плана характеризуется Хх ,Х2 , z(x} ,Х2). Поиск оптимального решения может быть таким. Сначала из экономических соображений выделяется область, в которой будут проводиться испытания. На рис. 12 показаны ограничения исходной задачи и область испытаний при случайном поиске. Рис. 12 Часть 2. Развитие систем, управления munaERP (типа APS)
Глава 6. Оптимальное планирование в APS 206 Алгоритм реализуется по шагам: 1. В соответствии с принятым распределением (как правило, равномерным), разыгрывается пара чисел 0 < Х} < Хх тах , 0 < Х2 < Л?2тах • 2. Точка Х} , Х2 проверяется на допустимость. Если точка недопустима, то возврат к шагу 1, если допустима, то вычисляется z(x}, Х2). 3. Сравнивается z(x}, Х2) с ранее запомненной величиной Z3an . При первом прохождении Z3an = 0. Если Z } Z3an, то Z3an = Z и одновременно запоминается вариант плана Х} , Х2. Если Z < Z3an , то прежний запомненный вариант сохраняется. 4. Выполняется анализ в соответствии с принятым правилом завершения поиска. Если поиск не завершён, то - переход к шагу 1. Если поиск завершён, то - выход из расчёта. Правила завершения могут быть разнообразными. Приведём в качестве примера два правила: 1. Выполнено заданное число итераций. 2. На заданном числе последних итераций улучшения целевой функции были меньше заданного числа. 6.4. МЕТОД СЛУЧАЙНОГО ПОИСКА С ЛОКАЛЬНОЙ ОПТИМИЗАЦИЕЙ В основе - метод случайного поиска. Но, кроме очередного варианта плана, просматриваются варианты в его окрестности. Логика формирования Часть 2. Развитие систем, управления типа ERP (типа APS)
Глава 6. Оптимальное планирование в APS 207 окрестности многообразна. Простейший способ - просмотреть дополнительно четыре варианта с Хх = Х} + Дх] , Х2 = Х2 + Дх2. Часть 2. Развитие систем управления munaERP (типа APS)
Глава 7. Внедрение систем APS 208 ГЛАВА 7 ВНЕДРЕНИЕ СИСТЕМ APS В результате совершенствования методологии и технологии решения задач в системах APS процесс получения планов (графиков) проще, а сами планы - эффективнее, чем в системах ERP. Переход от многошаговых процессов принятия решений к процессам, учитывающим одновременно большее количество факторов, позволил многим предприятиям перейти на управление, в основе которого: прогноз спроса, учет фактического спроса, учет ограничений на мощности, переход к месячным, недельным или суточным производственным графикам. Результатом стало укрепление позиций систем APS. Конечно, количество внедрений подобных систем прямо зависит от средств моделирования производственных систем, используемых на этапе настройки на сферу применения. Продукты с более развитыми возможностями требуют большего времени на внедрение, но это сопровождается и большим повышением качества управления. Типичный процесс внедрения включает в себя следующие этапы: • техническое задание на систему; • определение точек интеграции с существующей системой управления; • первоначальное обучение продукту для ключевых пользователей; • первоначальная настройка (т.е. создание прототипа) с помощью консультантов; • создание интерфейса для работы с программой; • подготовка пользовательских процедур; Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 7. Внедрение систем APS 209 • отработка методов ведения базы данных; • обучение пользователей в реальной среде; • эксплуатация. Этот процесс может занять от 2-х месяцев при условии заранее разработанных и определенных моделей до 18-ти месяцев для модели мультизаводской производственной цепочки. Задача повышения качества исходной информации требует наибольших усилий. В системах ERP часто используются не вполне точные данные. Эти данные заносятся, как правило, самими системами ERP, но используются далеко не во всех вычислениях. Для таких данных, как мощность оборудования и время переналадки, требуется высокая точность. Последний вопрос - о соотношении между системами APS и ERP. Ведь, несмотря на преимущества и достижения систем APS, спрос на системы ERP сохраняется. Дело в том, что существуют участки управления, не охватываемые системами APS - ведение портфеля заказов, финансы, снабжение и т. д. Играют роль и такие факторы, как традиция, новизна методологии, интерфейса, необходимых технических средств. При внедрении систем APS приходится решать вопросы о разграничении и стыковке функций APS и ERP. Они решаются постепенно в ходе моделирования и внедрения новых процессов. В ходе внедрения систем APS часто пренебрегают необходимостью перестройки организации и управления. Как было показано в случае с АТР, внесение изменений в процесс управления необходимо, чтобы создать новые технологии. Вообще, внедрение систем APS предполагает повышение квалификации и ответственности персонала. Оптимизация может привести к более эффективным, но не всегда более популярным решениям. Руководители производственных подразделений, которые занимались планированием работ, Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 7. Внедрение систем APS 210 опираясь на свой многолетний опыт, должны пройти переподготовку по курсу концепций APS. Часть 2. Развитие систем управления типаЕВР (типа APS)
Глава 8. Состояние и перспективы систем APS 211 ГЛАВА 8 СОСТОЯНИЕ И ПЕРСПЕКТИВЫ СИСТЕМ APS Анализ фирм, использующих системы APS с объемом продаж от 200 млн. USD до 16000 млн. USD показал, что результаты в целом положительны. Хотя большинство пользователей считают, что рано давать количественные оценки, многие отмечают значительное снижение времени планирования. Оно сокращается в ряде случаев с дней до секунд и минут. Примечательно, что многие предприятия внедряли системы APS, осознавая необходимость улучшения управления, но не были в состоянии сформулировать количественные требования по эффекту от их внедрения. Соображения, которыми они руководствовались, были, как правило, следующими: повышение конкурентноспособности, повышение точности выполнения заказов по срокам. Внедрялись системы APS и на фирмах, для которых они были первыми средствами автоматизации управления. Опыт показывает, что применение систем APS позволяет повысить точность и оперативность принятия управленческих решений. Как минимум, сегодня системы APS представляют собой средства поддержки в системах принятия решений. В перспективе они станут более развитыми в функциональном отношении и станут неотъемлемой частью каждой производственной системы. Необходимо помнить, что многие положения методологии систем MRPII сложились в условиях прежних ограничений на вычислительные мощности. Сегодня рост мощности ЭВМ, применение графического интерфейса открывает новые возможности перед разработчиками и пользователями систем APS. Сегодня многие фирмы-разработчики включают модули APS в ядро своих систем, в целом являющихся системами ERP. Другие фирмы-производители систем ERP (SAP, SSA, Oracle и др.) вступают в Часть 2. Развитие систем управления типа ERP (типа APS)
Глава 8. Состояние и перспективы систем. APS 212 кооперацию с ведущими производителями систем APS. Таким образом, создалась ситуация, при которой ведущие производители систем ERP предлагают комплексные решения, включающие системы APS. Приобретения фирмы Berclain фирмой BAAN и фирмы Quick Response Engine фирмой Computer Associates тоже говорят об одной из наметившихся тенденций в области объединения систем ERP и APS. Фирма SAP разработала специальные интерфейсы для подключения систем APS, созданных фирмами Dullin, Red Pepper, Manugistics, а также собственный модуль типа APS на базе продукта фирмы i2Technologies для включения его в систему R3. Одна из особенностей сегодняшних производственных систем заключается в образовании производственных цепочек. Методы управления подобными системами развиваются в APS. Главным итогом развития и внедрения систем APS являются: улучшение выполнения заказов, снижение затрат, лучшее использование основных фондов и рост производительности. Часть 2. Развитие систем, управления типа ERP (типа APS)
Литература 213 Литература 1. Альтшулер И. Мировые концепции управления производством. - «Компьютерная неделя», 1997, №20. 2. Беллман Р. Динамическое программирование. М., Издательство иностранной литературы, 1960. 3. Бигель Дж. Управление производством. М., «Мир», 1973. 4. Бир Ст. Кибернетика и управление производством. М., «Наука», 1965. 5. Вагнер Г. Основы исследования операций. М., «Мир», 1972. 6. Вентцель Е.С. Исследование операций. М., «Наука», 1980. 7. Гаджинский А.М. Логистика. М., ИВЦ «Маркетинг», 1998. 8. Казанский Д.Л. Система ERP: основные задачи и область применения. - «Сети и системы связи», 1998, №2. 9. Календарное планирование. Под ред. Головинского В.В. М., «Прогресс», 1966. Ю.Конвей Р., Максвелл В., Миллер Л. Теория расписаний. М., «Наука», 1975. И.Корбут А.А., Финкелыпнейн Ю.Ф. Дискретное программирование. М., «Наука», 1969. 12. Мондем Я. «Тойота»: Методы эффективного управления. М., «Экономика», 1989. 13. Монахова Б., Альтшулер И. Что такое APICS? - «Компьютерная неделя», 1997, №20.
Литература 214 14. Первозванский А.А. Математические модели в управлении производством. М., «Наука», 1975. 15. Таха X. Введение в исследование операций. В 2-х книгах. М., «Мир», 1985. 16. APICS Dictionary 6th ed. VA: APICS, 1987. 17. Bermudez G. Advanced Planning and Scheduling Systems: Just a Fad or a Breakthrough in Manufacturing and Supply Chain Management. AMR, Inc., The report on manufacturing, December, 1996. 18. Buffa E., Dyer J. Management Science/ Operation Research: Model Formulation and Solutions Methods. New York: Wiley, 1981. 19 .Fogarty D., Hoffman T. Production and Inventory Management. Dallas, South-Western Publishing, 1983. 2O .Gaither N. Production and Operations Management. The Dryden Press, 1991. 21 .Wight Oliver W. Production and Inventory Management in the Computer Age. Boston, Cahners Books, 1974. 22 .Darryl V. Landvater, Christopher D. Gray. MRPII Standard System. Oliver Wight Publications. Inc. 1992/