Информационное обеспечение. Что обеспечивает и для чего применяется?

Деньгинов А.А., Эксперт "Инженерного Клуба", Заместитель генерального директора ООО «R-Про»

Часто ли мы задумываемся над теми или иными терминами, применяемыми в повседневных жизненных ситуациях? Например,  информационное ОБЕСПЕЧЕНИЕ, программное ОБЕСПЕЧЕНИЕ…

Что же обеспечивают эти системы?

 

                             

О Предназначении

Информационное обеспечение применяется на разных этапах реализаций основных и вспомогательных бизнес-процессов предприятия. Целью применения таких систем является обеспечение принятия правильного управленческого решения.

Правильное решение можно принять только в том случае, когда:

• «под руками» есть вся информация, необходимая для анализа;
• доступны инструментарии для:
• оценки (измерений) тех , или иных составляющих этой информации;
• анализа зависимостей этих составляющих;
• понятны все причинно-следственные отношения между всеми составляющими;
• есть в наличии и регулярно применяются методики постоянных улучшений.

Можно найти (придумать) ещё и другие требования, но эти кажутся главными и необходимыми.

О составе

Когда упоминаем, что нужна вся информация, предполагается наличие всей информации о текущем (в данный момент) состоянии информационных данных. Такая информация предоставляется соответствующими информационными системами (программным обеспечением — ПО), которые информацию (данные) создают, модифицируют и визуализируют (представляют в виде отчётов, сводок, графиков, выборок и т.д.).

BPM (Business Process Management – Управление бизнес-процессами) системы

Как упоминалось выше, описание бизнес-процессов имеют важнейшее значение, т.к. эти системы (ПО, например, ARIS BA &TS) описывают (формализуют в цифровом виде) основные процессы (процедуры) информационного обмена при реализации бизнес-процессов, а также устанавливают логические цепочки процессов, т.е. устанавливают соответствующие причинно-следственные зависимости (отношения). Такое ПО также имеет возможность анализа данных, оценки качества данных и возможности по оптимизации бизнес-процессов. Основным достоинством такого ПО является возможность увязывания бизнес-процессов с соответствующими организационно-структурными данными (т.е. устанавливается связь соответствующего элемента процесса c конкретным исполнителем). Также при формировании записей о составляющих элементах процессов можно к этим элементам устанавливать связи с соответствующими файлами-документами. Формализация бизнес-процессов в дополнительной атрибутике данных использует связи с конкретными системами ПО, используемыми при реализации процедур. Если такие системы ещё не выбраны (не используются), то применение формализованных описаний процессов поможет сформировать требования к такому ПО, как и к ИТ инфраструктуре (сервера, рабочие места, коммуникационное оборудование и линии (каналы) связи).

Lean Manufacturing & 6 Sigma Методики для «Бережливого производства»

Lean Manufacturing & 6 Sigma – это набор методик, процедур и элементов корпоративной культуры, которые нацелены на максимальное увеличение производительности при использовании существующих возможностей и уровня ресурсного обеспечения за счёт специальных технологий и инструментов. Целями также являются: сокращение незавершенного производства, избытков сырья, отходов и т.д.  Для обеспечения достижения целей этих систем необходимо повышать квалификацию рабочих, качество выполнения всех рабочих операций (процессов), надлежащим образом стандартизовать задачи и процессы. Если мы будем иметь формализованные описания (модели) и оптимизированные бизнес-процессы, то это будет основой для стандартизации рабочих процедур и процессов, а также для адаптации методик и применения инструментария Lean Manufacturing & 6 Sigma для предприятия.

Engineering Systems (Инжиниринговые системы)

Если мы говорим о применении ПО на промышленных предприятиях, то в основе данных Информационного обеспечения лежит описание (основные данные) производимых изделий. Данные ПО создают, ведут и используют данные о продукте, изделии, которое проектируется, производится, устанавливается (поставляется) у Клиента, сопровождается и утилизируется. К таким системам относятся следующие (имеющие 3-х буквенные сокращения) системы:

• CAD (Computer Aided Design) САПР Системы Автоматизированного Проектирования;
• CAM (Computer Aided Manufacture) Системы обеспечения производства;
• CAE (Computer Aided Engineering) Расчётные Системы;
• CAPP (Computer Aided Production Preparation) АСТПП Автоматизированные Системы Технологической Подготовки Производства;
• PLM\PDM (Product Lifecycle Management \ Product Data Management) Система Управления Жизненным Циклом Изделия \ Система Управления Данными об Изделии.

CAD

Это ПО применяется конструкторами при проектировании (модификации) изделий ( 2D \чертежи \ или 3D \3-мерные модели изделий \ продукта и его элементов \ ). В этих системах (ПО), как правило, есть возможность получать BOM (Bill Of Materials) – конструкторскую спецификацию на проектируемое изделие. В этих спецификациях, кроме описания структуры, есть разделы описания стандартных элементов, покупных (закупаемых элементов-деталей) и производимых на предприятии. Эти данные дальше используются при формировании планов закупок и производственных заказах.

CAM

Система автоматизированной разработки управляющих программ для станков с ЧПУ (числовым программным управлением). На базе данных САПР  формируется в автоматическом режиме набор командных строк для системы управления станком с ЧПУ (так называемые стойки ЧПУ). Эта функция реализуется соответствующими трансляторами (для конкретной САПР и стойки ЧПУ). Дополнительно используются библиотеки инструментов. Набор программ для выполнения часто используемых рабочих операций также формирует библиотеку стандартных операций. Таким образом, это ПО позволяет разрабатывать программы для станков, на которых будут производиться как элементы (полуфабрикаты и заготовки) изделия, так и сами изделия.

CAE

Эти системы (ПО) называют расчётными системами или системами автоматизации инженерных расчётов. CAE оценивают поведение модели (спроектированной в CAD), в тех или иных эксплуатационных ситуациях позволяют оценить уровень работоспособности проектируемого изделия (элементов) без привлечения больших затрат времени и средств для проведения натурных испытаний. В этих системах используются современные математические расчётные методики (например,  метод конечных элементов, метод конечных разностей, метод конечных объёмов), что, в свою очередь, повышает требования к производительности и объёму оперативной памяти компьютеров, на которых работают такие системы.

CAPP

Автоматизированные система технологической подготовки производства — это программные продукты, помогающие автоматизировать процесс подготовки производства, а именно разработку (написание) технологических процессов. Задача CAPP следующая: по модели проектируемого изделия, выполненной в CAD-системе, составить план его производства — маршрут изготовления. Такие документы называются – технологическая и маршрутная карты. В эту маршрутную карту входят сведения о последовательности технологических операций изготовления детали, а также сборочных и подготовительно-заключительных операциях (если таковые имеются); оборудование, используемое на каждой рабочей (производственной) операции, инструмент, при помощи которого на операциях производится обработка. Обычно технологическая подготовка производства осуществляется в написании технологических процессов на новые изделия (элементы изделий), или разработке техпроцессов по уже имеющейся базе типовых технологических процессов (библиотека типовых техпроцессов). Если говорить об автоматизации написания технологических процессов, то существует два подхода: модифицированный и генеративный. Первый применяется при использовании существующих данных техпроцессов, а второй – при создании НОВЫХ техпроцессов. Эти карты также содержат информацию о применяемом (возможным к применению –альтернативном) оборудовании (группах оборудования) и нормативных данных на выполнение рабочих операций.

AEC (Architecture, Engineering and Construction) Архитектурно-строительное проектирование

Эти специализированные системы (ПО) применяются при проектировании архитектурных объектов (здания и сооружения), промышленных объектов, дорог, мостов и т.д., являясь важным элементом информационного моделирования зданий и сооружений, что, в свою очередь, является базой для проведения расчётных работ, калькуляций (разработки проектных, рабочих, монтажных и других смет) и т.д.

PLM \ PDM

В данном изложении эти системы (ПО) обеспечивают управление всей информацией об изделии и связанных с ним процессах на протяжении всего его жизненного цикла, начиная с маркетинговых проработок, проектирования и производства до снятия с эксплуатации и утилизации.

PDM (Системы управления данными об изделии) являются неотъемлемой частью PLM-систем.

В PDM-системах обобщены такие технологии, как:

• управление инженерными данными (это конструкторская, технологическая и производственная информация, архивы);
• управление документами (их форматами, процессами создания, модификации, обмена и отзыва);
• управление информацией об изделии. Как правило, эта информация должна совпадать с материальными записями об изделии в ERP системах;
• управление техническими данными, которое предполагает возможности контроля процессов, связанных с обработкой технических данных;
• управление визуализацией и манипулирование информацией, определяющей изделие.

Эти базовые технологии PDM-систем реализуют следующие возможности:

• управление хранением данных и документами (архивы конструкторской, технологической и производственной информации);
• управление потоками работ и процессами;
• управление структурой изделия (спецификации \ BOM);
• автоматизация генерации выборок и отчетов;
• механизм авторизации, который чрезвычайно важен при ведении распределенных (географически и по времени) проектных работ.

С помощью PDM-систем осуществляется отслеживание больших массивов данных и инженерно-технической информации необходимых на этапах проектирования, производства или строительства, а также поддержка эксплуатации, сопровождения и утилизации произведенных и поставленных Заказчику изделий. Такие данные, относящиеся к одному изделию и организованные PDM-системой, называются цифровым макетом изделия. PDM-системы, как правило, имеют встроенные конверторы для работы с информацией большинства распространённых и популярных форматов и типов файлов, предоставляя её пользователям уже в структурированном виде (при этом такая структуризация привязана к особенностям современного промышленного производства). PDM-системы работают не только с текстовыми документами, но и с 2D \ 3D моделями и данными, необходимыми для функционирования производственного оборудования, станков с ЧПУ и др., причём доступ к таким данным осуществляется непосредственно из PDM-системы.

С помощью PDM-систем можно создавать отчеты о конфигурации выпускаемых систем, маршрутах прохождения изделий, его частях или деталях, а также составлять списки материалов (материальные ведомости). Все эти документы при необходимости могут отображаться на экране монитора производственной или конструкторской системы из одной и той же БД. Одной из целей PDM-систем и является обеспечение возможности групповой работы над проектом (упомянутое выше распределенное проектирование), то есть просмотра в реальном времени и совместного использования требуемых элементов общих информационных ресурсов предприятия.

MES (Manufacture Executing System) Производственная исполнительная система

Такие системы ещё называют системами управления производством, и это более понятное название. Основным предназначением таких систем является решение задач обеспечения оптимальной загрузки производственных мощностей (оборудование, инструментарий, оснастка, материалы и людские ресурсы) за счёт их правильной активации, отслеживания и ведения данных.

Для правильного применения MES системы, очевидно, должны быть подготовлены (существовать и использоваться) данные о производственном заказе (как правило, эти данные ведутся, отслеживаются и передаются в MES из ERP), технологические данные (перечень производственных и обеспечивающих \ подготовительно – заключительных \ операций, оборудование на котором выполняются эти операции, требования к инструменту и рабочему персоналу, материал \полуфабрикаты\, технологические переходы \переделы\ и т.д.). Технологические данные поступают из CAPP, CAM и PDM\PLM. Если на производстве используются интеллектуальные станки (станки со стойкой ЧПУ), то программы для станков тоже интегрируются с MES системой.

Важным аспектом реализации задач управления производством является оперативное получение фактической информации о состоянии выполнения производственных операций и оперативное реагирование на отклонения от запланированных показателей (время запуска, количество готовых изделий \переходных единиц\ или продукции и т.д.), непредвиденных ситуаций, а также их аналитика и инструментарий для разработки мероприятий по их преодолению и недопущению повторений. Обратная (фактическая) информация о состоянии выполнения операций может считываться с датчиков, устанавливаемых на станках, как и автоматически со стоек ЧПУ, либо подтверждением выполнения операций оператором со своего рабочего места. Без возможности использования такой оперативной информации о состояниях операций говорить о реальном управлении производством не имеет смысла, поэтому решение задач управления производством тесно связано с необходимостью обеспечения:

• оперативного отслеживания текущих (фактических) состояний операций;
• более детального оперативного перепланирования (планирования на уровне рабочих мест-участков-цехов);
• возможности анализа производительности рабочих мест, анализа причин, приводящих к отклонениям от запланированных показателей.

Как упоминалось выше, для детального планирования MES система должна получать информацию о производственных заказах, планируемых к выполнению из ERP системы, либо вручную подготовленные плановые данные из ПДО (Планово-Диспетчерский Отдел), либо аналогичной службы.

CRM (Customer Relationships Management) Система управления взаимоотношениями с Клиентами

Другим важным элементом КИС (Корпоративной Информационной Системы) является CRM. Эта система, как никакая другая (кроме ERP) зависит от формализации бизнес-процессов и основных рабочих процедур в компании, особенно если Компания является коммерческой, т.е. для которой «Продажи» являются важной бизнес-составляющей деятельности. Эта система, кроме «продаж», также отвечает за оптимизацию маркетинговых процедур и действий. В этой системе ведутся основные данные по Контрагентам (Клиенты, Поставщики, Конкуренты и др.). Основным предназначением этой системы является составление и ведение данных по всем взаимодействиям (действиям, работам и мероприятиям) с Контрагентами, таким образом, чтобы можно было анализировать процессы, оптимизировать их и постоянно улучшать. Наличие возможности реализации внутренней логики и последовательности шагов по маркетингу, подготовке (pre-sale) продаж, продажам и сопровождению является одной из важнейших частей CRM системы. Это, так называемая, воронка продаж. На каждом из этапов этой последовательности оценивается готовность (вероятность) подписания Договора, определяются составляющие решения (предложения) для Клиента, учитывается ресурсное обеспечение, необходимые внутренние и внешние согласования, обеспечивающие принятие решения и подписания Договора. Эта система интегрирована с ERP, т.к. должны обращаться с единым кодификатором Клиентов и предлагаемых услуг (решений), кроме этого, как правило, CRM система обязательно должна быть связана с подсистемой ведения Договоров (внутреннего документооборота) , если таковая система ведётся в компании.

SCM (Supply Chain Management) Система управления цепочками поставок

SCM часто ещё называют Системой Логистики, которая отвечает за обеспечение поставок (снабжения) для предприятия. Система предназначена для удовлетворения спроса на продукцию и сокращения затрат на логистику и закупки. SCM «покрывает» все этапы от закупки сырья, обеспечения производства и распространения (поставки) готовых изделий и представляет собой процессы планирования, исполнения и контроля в части учёта затрат, связанных с поставками сырья материалов, с незавершенным производством, стоимостью готовой продукции и сервисных услуг. Это процессы от начальной заявки на поставку и до потребления (поставки) готового изделия (продукта), включая (операции импорта, экспорта и внутренних перемещений), т.е. от начального запроса Клиента и до полного удовлетворения этого запроса.

Как и CRM, эта система также имеет существенную зависимость от формализации бизнес-процессов и основных рабочих процедур, так как логистика предполагает наличие возможностей для оптимизаций, а при хорошей формализации и детализации рабочих процедур есть все предпосылки для максимально эффективной оптимизации.

ERP (Enterprise Resource Planning) Система планирования ресурсов предприятия.

ERP – основная учётно-управленческая система, которая является «ядром» КИС, как совокупности систем (ПО). Являясь «ядром» КИС, эта система интегрирована с остальными элементами КИС. Судя по названию, основным предназначением системы является управление внутренними и внешними ресурсами предприятия (значимые физические и материальные активы, финансовые, материально-технические и человеческие ресурсы). Целью использования ERP является обеспечение информацией всех информационных потоков подразделений и элементов оргструктур предприятия. Как видим, здесь прямая зависимость от бизнес-процессов и необходимость соответствия возможностей и настроек ПО основным рабочим процедурам.

Практически все ERP системы имеют модульную структуру по основным видам реализуемой функциональности:

• финансы (планирование, финансовый и управленческий учёт и отчётность, бухгалтерия, основные средства, бюджетирование и т.д.);
• материальный учёт и закупки (управление запасами и закупками, учёт и оптимизация складских и цеховых запасов);
• продажи (организация и планирование продаж);
• производство (организация и подготовка производства от планов продаж);
• планирование ( планирование использования производственных мощностей);
• кадры и др.

В соответствующих ERP системах функциональности могут называться по-другому, и поэтому в данной статье представлены самые основные и важные модули (разделы функциональности).

Как упоминалось ранее, ERP система интегрирована (должна быть) с всеми основными (упомянутыми ранее) системами (ПО). При реализации КИС преследуется принцип «информация вводится один раз соответствующим ПО, а другие системы (ПО) этой информацией используется». Применяя этот принцип значительно сокращается (до 0) копирование информации. Сокращается себестоимость единицы информации, т.к. если информация дублируется (копируется) другими системами, тем самым увеличивается работа по актуализации информации, постоянной синхронизации данных и возможными потерями, связанными с возможными ошибками при повторном вводе (дублировании) данных в других системах.

Все основные управленческие и учётные операции выполняются в ERP, также как и основная управленческая аналитика проводится здесь же. Для этих целей в ERP системах есть специализированная функциональность (модули) для подготовки выборок, отчётов и наборов данных для дальнейшей аналитики и презентации результатов.

ERP система не только «собирает» для анализа и принятия решения, но также и «выдаёт» (направляет) инструктивные (управляющие) данные, например, укрупнённые плановые показатели для MES системы, которая, в свою очередь, выполняет перепланирование на более детальном уровне цехов-участков рабочих мест.

При реализации подхода, ориентированного на предварительную проработку в ПО ARIS, включающую:

• бизнес-аудит (определение текущего состояния бизнес-процессов);
• формализации плана стратегического развития предприятия на базе разработанного и оптимизированного описания бизнес-процессов;
• разработка требований к ИТ и планов развития ИТ-предприятия.

Можно будет говорить о том, что вся КИС предприятия будет синхронизирована для решения основных задач по обеспечению правильных управленческих решений в процессе реализации бизнес — задач предприятия.