Информационные системы в промышленности

• Сбор информации, связанной с производством, от:

• Систем автоматизации производственного процесса,

• Сенсоров,

• Персонала,

• Программных систем.

• Отслеживание и контроль параметров качества.

• Обеспечение персонала и оборудования информацией, необходимой для начала процесса производства.

• Установление связей между персоналом и оборудованием в рамках производства.

• Установление связей между производством и поставщиками, потребителями, инженерным отделом, отделом продаж и менеджментом.

• Реагирование на:

• Требования по номенклатуре производства,

• Изменение компонентов, сырья и полуфабрикатов, применяемых в процессе производства,

• Изменение спецификации продуктов,

• Доступность персонала и производственных мощностей.

• Гарантирование соответствия применимым юридическим актам, например, нормам Food and Drug Administration (FDA) США.

Функции MES-систем

Наряду с приведенным выше определением системы MES приведем следующие: Согласно определению AMR Research — термин MES (Manufacturing Execution System) — это высокоавтоматизированная система контроля производственных процессов и управления ими. По определению APICS (American Production and Inventory Control Society) MES — это информационная и коммуникационная система производственной среды предприятия.

Международная ассоциация производителей систем управления производством (MESA International) определила 11 типовых обобщенных функций MES-систем:

1. RAS — (англ. Resource Allocation and Status) — Контроль состояния и распределения ресурсов: управление ресурсами производства, технологическим оборудованием, материалами, персоналом, документацией, инструментами, методиками работ.

2. ODS - (Operations / Detail Scheduling) — Оперативное / Детальное планирование: расчет производственных расписаний, основанный на приоритетах, атрибутах, характеристиках и способах, связанных со спецификой изделий и технологией производства.

3. DPU - (Dispatching Production Units) — Диспетчеризация производства: управление потоком изготавливаемых деталей по операциям, заказам, партиям, сериям, посредством рабочих нарядов.

4. DOC - (Document Control) — Управление документами: контроль содержания и прохождения документов, сопровождающих изготовление продукции, ведение плановой и отчетной цеховой документации.

5. DCA - (Data Collection / Acquisition) — Сбор и хранение данных: взаимодействие информационных подсистем в целях получения, накопления и передачи технологических и управляющих данных, циркулирующих в производственной среде предприятия.

6. LM - (Labor Management) — Управление персоналом: обеспечение возможности управления персоналом в ежеминутном режиме.

7. QM - (Quality Management) — Управление качеством продукции: анализ данных измерений качества продукции в режиме реального времени на основе информации, поступающей с производственного уровня, обеспечение должного контроля качества, выявление критических точек и проблем, требующих особого внимания.

8. MM - (Maintenance Management )- Управление производственными процессами: мониторинг производственных процессов, автоматическая корректировка либо диалоговая поддержка решений оператора.

9. PM - (Process Management) — Управление техобслуживанием и ремонтом: управление техническим обслуживанием, плановым м оперативным ремонтом оборудования и инструментов для обеспечения их эксплуатационной готовности.

10. PTG - (Product Tracking and Genealogy) - Отслеживание истории продукта: визуализация информации о месте и времени выполнения работ по каждому изделию. Информация может включать отчеты: от исполнителях, технологических маршрутах, комплектующих, материалах, номерах партий и серий, производственных переделках, текущих условиях производства и т.п.

11. PA - (Performance Analysis) — Анализ производительности: предоставление подробных отчетов о реальных результатах производственных операций. Сравнение плановых и фактических показателей.

По состоянию на 2004 год функции, относящиеся к составлению производственных расписаний (ODS), управлению TO и ремонтами (MM), а также цеховому документообороту (DOC), были исключены из базовой модели MESA-11. Разработка новой модели Collaborative Manufacturing Execution System (c-MES) была вызвана тем фактом, что за прошедшее время (с 1994 по 2004 гг.) появились информационные системы, находящиеся на грани MES и ERP, реализующие данный функционал:

Функции c-MES-систем

1. RAS (англ. Resource Allocationand Status) — Контроль состояния и распределение ресурсов.

2. DPU (англ. Dispatching Production Units) — Диспетчеризация производства (Координация изготовления продукции).

3. DCA (англ. Data Collection/Acquisition) — Сбор и хранение данных.

4. LUM (англ. Labor/User Management)- Управление людскими ресурсами.

5. QM (англ. Quality Management) — Управление качеством.

6. PM (англ. Process Management) — Управление процессами производства.

7. PTG (англ. Product Tracking & Genealogy) — Отслеживание и генеалогия продукции.

8. PA (англ. Performance Analysis) — Анализ эффективности.

Рисунок 2. «Функции c-MES-систем»

 

SSTD — Единая система решения корпоративных задач.

1. APS — Advanced Planning & Scheduling — Расширенное планирование производственных задач. Решает задачи составления оптимизированных производственных расписаний. Некоторые специалисты не склонны отделять APS от MES, считая, что встроенный в MES APS-модуль является ядром MES-системы.

2. EAM - Enterprise Asset Management — Отвечает за управление ТОиР (Техническое обслуживание и ремонт).

3. Docflow — Система электронного документооборота.

 

 

 

3.Отличие MES-систем от ERP-систем, интеграция этих систем

 

Как показано выше, MES-системы и ERP-системы находятся на различных уровнях информационной структуры. Это связано со следующим различием в их основных функциях:

• MES-системы реализует оперативное планирование, т.е.решают вопросы о том, как в заданный срок и в заданном количестве выпускается продукция.

• ERP-системы реализуют объемное планирование, т.е. решают вопросы о том, когда и сколько продукции должно быть изготовлено.

Следует заметить, что в ERP-системах слишком велик объем информации административного и финансового плана, поэтому перепланирование не может производиться часто, это возможно не чаще одного раза в сутки. Многие ведущие производители ERP-систем уже ввели в свои продукты модули планирования производства, тем не менее, скорость их реакции на изменение требований производства все же мала, и не позволяет оптимизировать планы по большому количеству параметров.

В то же время, MES-системы, в большей степени интегрированные с низшим производственным уровнем и владеющие обширной производственной информацией, позволяют скорректировать или полностью пересчитать план в течение рабочей смены столько раз, сколько это необходимо.

Таким образом, MES-системы позволяют оптимизировать производство и сделать его более рентабельным за счет быстрой реакции на происходящие события, а также применения математических методов компенсации отклонений от плановых заданий.

Именно поэтому MES-системы являются связующим звеном между ориентированными на финансово-хозяйственные операции ERP-системами и оперативной деятельностью предприятия на уровне цеха, участка и т.п.

Тем не менее, провести четкое разграничение областей эффективного использования MES — и ERP-систем достаточно сложно. Большинство экспертов считают, что управление производством опирается на решение четырех задач:

• формирование объемно-номенклатурного плана;

• баланс производственных мощностей;

• составление производственных расписаний;

• группирование оборудования и детале-сборочных единиц.

Первые две задачи достаточно эффективно решаются с помощью ERP, а две последние — MES.

Интеграция между этими системами направлена на установление связей между процессами планирования производства, имеющими место и на уровне предприятия, и на уровне производства. Она также предусматривает возможность передачи детальных производственных планов, сводок и отчетов в существующие на предприятии информационные системы.

MIS — (Management Information System) — Система информационного обеспечения управления. Средства MIS позволяют интегрировать информацию, необходимую для принятия управленческих решений.

SCM — (Supply Chain Management) — Управление цепочками поставок. Технологии SCM автоматизируют весь цикл: «поставщик» — транспорт- производство — хранение — распространение — заказчики», что дает возможность предприятию доставлять необходимый товар в нужное место точно в срок и с минимальными издержками.

CRM — (Customer Relationship Management) — Управление взаимоотношениями с клиентами. Технологии CRM автоматизируют все этапы работы с клиентами: от рекламной кампании и первого контакта с потенциальным заказчиком до послепродажной поддержки и гарантийного обслуживания.

SSM — (Sales & Service Management) — Управление сбытом и обслуживанием.

P/PE — (Product and Process Engineering) — Проектирование производственных процессов и продуктов.

e-business — (электронный бизнес) — Средства электронного бизнеса позволяют взаимодействовать с поставщиками и заказчиками через Интернет. Это особо важно в условиях нашей страны, когда многие участники бизнес-операций географически удалены друг от друга.

SCADA — (Supervisory Control and Data Acquisition) — диспетчерское управление и сбор данных.

Под термином SCADA понимают инструментальную программу для разработки программного обеспечения систем управления технологическими процессами в реальном времени (АСУ ТП) и удаленного сбора данных (телемеханика). Реже термин SCADA-система используют для обозначения программно-аппаратного комплекса сбора данных (телемеханического комплекса).

HMI — (Human Machine Interface) — человеко-машинный интерфейс. Отображение информации на экране монитора в понятной для человека форме.

SCADA-системы позволяют  разрабатывать АСУ ТП в клиент-серверной  или в распределенной архитектуре (DCS — Distributed Control System — распределенная  система управления).

Термин SCADA эволюционировал вместе с развитием технологий автоматизации и управления технологическими процессами. В 80-е годы под SCADA-системами понимали любые программно-аппаратные комплексы сбора данных реального времени. В 90-х годах термин SCADA больше используется для обозначения только программной части АСУ ТП. В некоторых странах синонимом SCADA является HMI, хотя данный термин сужает функциональные возможности SCADA-систем.

В России больше распространены SCADA-системы отечественного производства.

BI - (Business Intelligence) — Бизнес Аналитика — Под этим понятием чаще всего подразумевают программное обеспечение, созданное для помощи менеджеру в анализе информации о своей компании и её окружении. Это ПО, специально разработанное, чтобы помочь понять, что является движущей силой предприятия, и предсказать влияние текущих решений на будущее. BI включает аналитику, сбор информации для принятия решений и аналитические технологии. Современные BI-системы способны обеспечивать поиск в базах данных, используя технологии наподобие нейронных сетей и деревьев решений, с поиском сильных связей и примеров, которые человеку практически невозможно обнаружить, и преподносят их руководству, чтобы они могли выбрать верный курс.

 

Заключение

В заключение можно сделать следующие выводы:

Информационная система – это система информационного обслуживания работников управленческих служб, которая выполняет технологические функции по накоплению, хранению, передаче и обработке информации.

Экономические системы относятся к сложным системам организационного управления, так как имеют целостную иерархически структуру с многосторонними связями и сложными функциями управления.

Информационная система включает в себя подсистемы, которые можно рассматривать как самостоятельные системы, которые в свою очередь делятся на функциональные и обеспечивающие. Функциональная часть является моделью системы управления экономическим объектом. Обеспечивающая часть способствует эффективному функционированию системы в целом и ее отдельных подсистем.

 

Список использованной литературы

1. Мертенс П. «Интегрированная обработка информации. Операционные системы в промышленности», 15-е издание, учебник, Финансы и статистика, 2007 г.
2. Калянов Г.Н. CASE-технологии. Финансы и статистика, 1998.
3. Вендров А.М. CASE-технологии. Современные методы и средства проектирования  информационных систем. М.: Финансы и статистика, 1998.
4. Липаев В.В. Системное проектирование сложных программных средств для информационных систем. М.: Синтег, 1999.
5. Мартин Грабер Введение в SQL.- М.: Издательство “ЛОРИ”, 1996.
6. Шумаков П В., Фараонов В.В. Delphi 4. Руководство разработчика баз данных – М.: “Нолидж”, 1999.