Современные системы автоматизации производства. Автоматизация процессов

Под автоматизацией производства понимают замену ручного труда машинным, будь то роботы, автоматические приборы или программное обеспечение. Автоматизация заключаются в том, что на линии производства рабочий процесс и некоторые его компоненты (операции) выполняются не людьми, а спецтехникой или информационными системами. Считавшееся новшеством XXI века, уже сегодня автоматизированное производство может полностью заменить человека на многих видах работ.

Автоматизация операций может включать автоматизацию одной операции или автоматизацию всего процесса производства. Автоматизированное оборудование может варьироваться от простых датчиков до автономных роботов и другого сложного оборудования.

Цели автоматизации производства

Повышение производительности и желание получить конкурентное преимущество, как правило, является основной причиной для старта проекта по автоматизации на многих предприятиях. Другие причины автоматизации могут быть обусловлены не «надеждами на будущее», а наличием конкретных причин – например, опасной рабочей средой или высокой стоимостью человеческого труда. Некоторые предприятия автоматизируют процессы с целью сократить время производства, увеличить гибкость производства, сократить затраты, устранить человеческие ошибки или восполнить нехватку рабочей силы. Решения, связанные с автоматизацией, обычно касаются некоторых или даже всех перечисленных экономических и социальных факторов.

При этом можно выделить общую цель автоматизации производства: заменить человеческий труд и оптимизировать работу*. В более широком смысле к целям автоматизации процессов условно относят:

  • Сокращение персонала, обслуживающего производство;
  • Увеличение выработки количества продукции;
  • Расширение ассортимента продукции;
  • Увеличение объемов производства в несколько раз;
  • Повышение безопасности производства.

*Однако и тут есть некоторые нюансы: автоматизация на производстве может увеличить затраты на техническое обслуживание.

Для владельцев бизнеса оценка плюсов и минусов автоматизации может быть непростой задачей. Скорость, с которой внедряются технологии в сочетании с естественным сопротивлением изменениям, заставляет владельца бизнеса откладывать внедрение новых управленческих инструментов, хотя сами понимают, что, откладывая внедрение новых и более эффективных технологий, они теряют конкурентные преимущества.

Типы автоматизации

Хотя автоматизация может играть важную роль в повышении производительности и сокращении издержек в сфере услуг, автоматизация управления производством наиболее распространена в обрабатывающих отраслях. В последние годы в области производства используются следующие типы автоматизации:

  • Информационные технологии (ИТ);
  • Автоматизированное производство (CAM);
  • Оборудование с числовым программным управлением (NC);
  • Роботы;
  • Гибкие производственные системы (FMS);
  • Компьютерное интегрированное производство (CIM).

Информационные технологии (ИТ) охватывают широкий спектр компьютерных технологий, используемых для создания, хранения, извлечения и распространения информации. Именно за счет информационных технологий в настоящее время осуществляется большая часть автоматизаций.

Автоматизированное производство (CAM) относится к использованию компьютеров в различных функциях планирования производства и контроля. В производственном процессе используются машины с числовым программным управлением, роботы и другие автоматизированные системы.



Машины с числовым управлением (NC) – это запрограммированные версии станков, которые последовательно выполняют операции. Для этой цели у машин могут быть свои компьютеры. Такие инструменты обычно называются компьютеризированными машинами с ЧПУ. В других случаях многие машины могут совместно использовать один и тот же компьютер. Они называются станками с прямым численным управлением.

Роботы – этот тип автоматизированного оборудования может выполнять различные операции, которые обычно обрабатываются человеком, выступающим в роли оператора. В производстве роботы используются для решения широкого круга задач, включая сборку, сварку, окраску, погрузку и разгрузку тяжелых или опасных материалов, осмотр и испытания, а также отделочные работы.

Гибкие производственные системы (FMS) представляют собой комплексные системы, которые могут включать в себя станки с числовым программным управлением, роботов и автоматизированные системы обработки материалов, то есть это полностью автоматизированные линии для полного цикла производства продукции.

Система компьютерного интегрирования (CIM) – это система, в которой многие производственные функции связаны через интегрированную компьютерную сеть и включают в себя планирование производства, контроль качества, автоматизированное производство, автоматизированное проектирование, закупку, маркетинг и другие функции.

Сегодня на рынке представлен большой выбор программных продуктов для осуществления автоматизации бизнес-процессов производства. Рассматривая информационные технологии автоматизированного производства на базе 1С, можно выделить следующие популярные программные продукты:

  • 1C:Управление производственным предприятием 8;
  • 1С:ERP Управление предприятием 2;
  • Дополнительные модули в конфигурациях бухгалтерского учета;
  • Специализированные решения для управления производством алкоголя, мясной и рыбной продукции, строительным производством и пр.

1C:Управление производственным предприятием 8

Комплексное прикладное решение, охватывающее основные контуры управления и учета на производственном предприятии, производственная подсистема которого позволяет полностью контролировать производственные процессы с момента передачи материалов в производство до выпуска готовой продукции. Основной функционал:

  • Планирование производства (актуализация, детализация и корректировка планов по результатам завершенных периодов);
  • Расчет себестоимости (план-фактный анализ себестоимости);
  • Управление затратами;
  • Отражение производственных операций в управленческом, бухгалтерском и налоговом учетах.

1С:ERP Управление предприятием 2

Прикладное решение является системой класса ERP, в которой реализована подсистема управления производственными процессами компании на разных уровнях.

В системе автоматизация процессов планирования производства организована с помощью документов «Планы производства» и «Заказы на производство». Предусмотрен функционал по ведению учета услуг по переработке давальческого сырья, производства на стороне (силами сторонней организации), диагностика формирования графика производства, диспетчирование графика производства. Ведется список ресурсных спецификаций, маршрутных листов.


Для управления задачами и производственными процессами в системе предусмотрена возможность ведения следующей нормативно-справочной информации:

  • Маршрутные карты;
  • Бригады;
  • Виды работ сотрудников;
  • Структура рабочих центров;
  • Разрешение на замену материалов;
  • Параметры межоперационных переходов.

Функционал системы позволяет осуществлять учет трудозатрат и выработки сотрудников, выполняющих производственные наряды и общепроизводственные работы, а также учет выработки бригады с коэффициентами трудового участия (КТУ).

Хотелось бы отметить, что после внедрения систем автоматизации в компании встает вопрос поиска квалифицированных специалистов с должным уровнем знаний. То есть еще одной проблемой автоматизации можно считать поиск новых специалистов или повышение квалификации существующего персонала компании.

Перечень проблем использования программных продуктов можно дополнить возникновением угроз взлома системы, зависимостью от электроснабжения и уязвимостью в техническом плане. Однако все эти риски нивелируются большим количеством положительных эффектов от внедрения автоматизированных систем: снижение брака продукции, уменьшение стоимости продукта за счет сокращения трудоемкости работ, рост количества новых клиентов за счет роста качества продукции и ее удешевления.


Темпы, которые набрала автоматизация различных сфер бизнеса за последние 20 лет, можно назвать по-настоящему головокружительными. Вне зависимости от масштаба бизнеса собственники ориентируются на автоматизацию, и современный рынок предлагает им огромный выбор автоматизированных решений. В этих условиях ключом к успеху становится тщательный анализ и реализация управленческих схем, а не быстрое и необдуманное внедрение новых технологий. Автоматизация должна быть плановым, стратегическим шагом, базирующимся на реальных потребностях производственного предприятия, чтобы удовлетворить все нужды организации и принести максимальную пользу.

Системы компьютеризированного интегрированного производства (CIM) - естественный этап развития информационных технологий в области автоматизации производственных процессов, связанный с интеграцией гибкого производства и систем управления ими. Исторически первым решением в области развития систем управления технологическим оборудованием была технология Numerical Control (NC), или числового программного управления. В основу автоматизации производственных процессов закладывался принцип максимально возможной автоматизации, почти полностью исключающей участие человека в управлении производством. Первые системы прямого числового программирования (Direct Numerical Control - DNC) позволяли компьютеру передавать данные программы в контроллер станка уже без участия человека. В условиях динамичных производств станки и агрегаты с жесткой функциональной структурой и компоновкой заменяются на гибкие производственные системы (Flexible Manufacturing System - FMS), а позже - на реконфигурируемые производственные системы (Reconfigurable Manufacturing System - RMS). В настоящее время ведутся работы по созданию реконфигурируемых производств и предприятий (reconfigurable enterprises).

Развитие компьютерного управления производством было реализовано в нескольких областях управления, таких как планирование производственных ресурсов, учет, маркетинг и продажи, а также в области развития технологий, поддерживающих интеграцию CAD/CAM/CAPP-систем, обеспечивающих техническую подготовку производства. Информационные системы этого класса существенно отличались от систем автоматизации в технических системах, трудно формализуемые и неформализуемые задачи управления производством, преобладающие в сложных производственно-экономических системах, не могли быть решены без участия человека. Полный потенциал компьютеризации в производственных системах не может быть получен, когда все сегменты управления производством не интегрированы. На практике это поставило задачу общей интеграции производственных процессов с другими информационными системами управления предприятием. Возникла потребность в возможности передачи данных через различные функциональные модули системы управления производством, объединении основных компонентов интегрированной автоматизированной системы управления производством. Понимание этого привело к появлению концепции компьютеризированного интегрированного производства (CIM), реализация которой потребовала развития целой линейки компьютерных технологий в системах управления производством на основе принципов интеграции.

Основное различие между комплексной автоматизацией производства и компьютеризированным интегрированным производством заключается в том, что комплексная автоматизация касается непосредственно технических производственных процессов и работы оборудования. Автоматизированные системы управления производственными процессами предназначены для выполнения сборки, обработки материалов и контроля производственных процессов практически без участия человека. CIM включает в себя использование компьютерных систем для автоматизации не только основных (производственных), но и обеспечивающих процессов, таких как, например, информационные, процессы управления в финансово-экономической области, процессы принятия проектных и управленческих решений.

Концепция компьютеризированного интегрированного производства (CIM) подразумевает новый подход к организации и управлению производством, новизна которого состоит не только в применении компьютерных технологий для автоматизации технологических процессов и операций, но и в создании интегрированной информационной среды для управления производством. В концепции CIM особую роль играет интегрированная компьютерная система, ключевыми функциями которой является автоматизация процессов проектирования и подготовки производства изделий, а также функции, связанные с обеспечением информационной интеграции технологических, производственных процессов и процессов управления производством.

Компьютеризированное интегрированное производство объединяет следующие функции:

  • проектирование и подготовку производства;
  • планирование и изготовление;
  • управление снабжением;
  • управление производственными участками и цехами;
  • управление транспортными и складскими системами;
  • системы обеспечения качества;
  • системы сбыта;
  • финансовые подсистемы.

Таким образом, компьютеризированное интегрированное производство охватывает весь спектр задач, связанных с развитием продукта и производственной деятельности. Все функции осуществляются с помощью специальных программных модулей. Данные, необходимые для различных процедур, свободно передаются от одного программного модуля к другому. В CIM используется общая база данных, которая позволяет с помощью интерфейса обеспечивать доступ пользователя ко всем модулям производственных процессов и связанных с ним бизнес-функций, которые интегрируют автоматизированные сегменты деятельности или производственного комплекса. При этом CIM снижает и практически исключает участие человека в производстве и тем самым позволяет ускорить производственный процесс и снижает коэффициент сбоев и ошибок.

Существует немало определений CIM. Наиболее полное из них - определение Ассоциации компьютерных автоматизированных систем (CASA/ SEM), разработавшей концепцию компьютеризированного интегрированного производства. Ассоциация определяет CIM как интеграцию общего производственного предприятия с управленческой философией, которая улучшает организационную и кадровую эффективность . Дэн Эпплтон, президент Dacom Inc., рассматривает CIM как философию управления производственным процессом .

Компьютеризированное интегрированное производство рассматривается как целостный подход к деятельности производственного предприятия в целях оптимизации внутренних процессов. Этот методологический подход применяется ко всем видам деятельности: от проектирования продукта до сервисного обслуживания на комплексной основе с использованием различных методов, средств и технологий для того, чтобы добиться улучшения производства, снижения затрат, выполнения плановых сроков поставки, улучшения качества и общей гибкости в производственной системе. При таком целостном подходе экономические и социальные аспекты имеют такое же значение, как технические аспекты. CIM также охватывает смежные области, в том числе автоматизирует процессы общего управления качеством, реинжиниринга бизнес-процессов, параллельного проектирования, документооборота, планирования ресурсов предприятия и гибкого производства.

Динамическая концепция производственного предприятия с точки зрения развития систем компьютеризированного интегрированного производства рассматривает производственную среду компании как совокупность аспектов, включая:

  • особенности внешней среды предприятия. Рассматриваются такие характеристики, как глобальная конкуренция, забота об окружающей среде, требования к системам управления, сокращение цикла производства продукции, инновационные способы производства изделий и необходимость быстрого реагирования на изменения внешней среды;
  • поддержку принятия решений , что определяет необходимость углубленного анализа и применения специальных методов для принятия эффективных управленческих решений. Для того чтобы оптимально распределить инвестиции и оценить эффект от внедрения сложных систем в виртуальном территориально-распределенном производстве, компания должна нанимать высококвалифицированных специалистов - группу поддержки принятия решений. Такие специалисты должны принимать решения, основываясь на данных, получаемых из внешней среды и из производственной системы, используя подходы к решению слабоструктурированных задач;
  • иерархичность. Все процессы управления в производственной системе разбиваются по сферам автоматизации;
  • коммуникационный аспект. Отражает необходимость в обмене данными между различными системами и в поддержании глобальных коммуникационных и информационных связей как по каждому контуру управления, так и между различными контурами;
  • системный аспект , который отражает саму систему компьютерноинтегрированного производства как инфраструктуру, лежащую в основе сознания единой компьютерно-интегрированной среды предприятия.

Практический опыт создания и эксплуатации современных CIM показывает, что система CIM должна охватывать процессы проектирования, изготовления и сбыта продукции. Проектирование должно начинаться с изучения конъюнктуры рынка и кончаться вопросами доставки продукции потребителю. Рассматривая информационную структуру CIM (рис. 2.4), можно условно выделить три основных, иерархически связанных между собой уровня. К подсистемам CIM верхнего уровня относятся подсистемы, выполняющие задачи планирования производства. Средний уровень занимают подсистемы проектирования производства. На нижнем уровне находятся подсистемы управления производственным оборудованием.

Рис. 2.4.

Различают следующие основные компоненты информационной структуры CIM.

  • 1. Верхний уровень (уровень планирования ) :
    • PPS (Production Planning Systems) - системы планирования и управления производством;
    • ERP (Enterprise Resource Planning) - система планирования ресурсов предприятия;
    • MRP II (Manufacturing Resource Planning) - система планирования потребностей в материалах;
    • CAP (Computer-Aided Planing) - система технологической подготовки;
    • САРР (Computer-Aided Process Planning) - автоматизированная система проектирования технологических процессов и оформления технологической документации;
    • AMHS (Automated Material Handling Systems) - автоматическая система перемещения материалов;
    • ASRS (Automated Retrieval and Storage Systems) - автоматизированная складская система;
    • MES (Manufacturing Execution System) - система управления производственными процессами;
    • AI, KBS, ES (Artificial Intelligence/Knowledge Base Systems/Expert Systems) - системы искусственного интеллекта/системы баз знаний/экс- пертные системы.
  • 2. Средний уровень (уровень проектирования изделия и производства)-.
  • PDM (Project Data Management) - система управления данными об изделиях;
  • CAE (Computer-Aided Engineering) - система автоматизированного инженерного анализа;
  • CAD (Computer-Aided Design) - система автоматизированного проектирования (САПР);
  • САМ (Computer-Aided Manufacturing) - автоматизированная система технологической подготовки производства (АСТПП);
  • модификации указанных выше систем - интегрированные технологии CAD/CAE/CAM;
  • ETPD (Electronic Technical Development) - система автоматизированной разработки эксплуатационной документации;
  • IETM (Interactive Electronic Technical Manuals) - интерактивные электронные технические руководства.
  • 3. Нижний уровень {уровень управления производственным оборудованием)-.
  • CAQ (Computer Aided Quality Control) - автоматизированная система управления качеством;
  • SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) - диспетчерское управление и сбор данных;
  • FMS (Flexible Manufacturing System) - гибкая производственная система;
  • RMS (Reconfigurable Manufacturing System) - реконфигурируемая производственная система;
  • CM (Cellurar Manufacturing) - автоматизированная система управления производственными ячейками;
  • AIS (Automatic Identification System) - система автоматической идентификации;
  • CNC (Computer Numerical Controlled Machine Tools) - числовое программное управление (ЧПУ);
  • DNC (Direct Numerical Control Machine Tools) - прямое числовое программное управление;
  • PLCs (Programmable Logic Controllers) - программируемый логический контроллер (Г1ЛК);
  • LAN (Local Area Network) - локальная сеть;
  • WAN (Wide Area Network) - распределенная сеть;
  • EDI (Electronic Data Interchange) - электронный обмен данными.

Почти все современные производственные системы реализуются сегодня

с помощью компьютерных систем. Основные области, автоматизируемые системами класса CIM, подразделяют на следующие группы.

  • 1. Планирование производственных процессов :
    • планирование ресурсов предприятия;
    • планирование выпуска продукции;
    • планирование потребностей в материалах;
    • планирование продаж и операций;
    • объемно-календарное планирование;
    • планирование потребности в производственных мощностях.
  • 2. Проектирование изделия и производственных процессов :
    • получение проекта для различных конструкторских решений;
    • выполнение необходимых функций на различных этапах подготовки производства:
      • - анализ чертежей конструкции,
      • - моделирование изготовления,
      • - отработка технологических звеньев предприятия,
      • - определение правил изготовления для каждого конкретного задания на каждом рабочем месте;
    • решение задач проектирования с учетом факторов, связанных с решением задач организации производства и управления;
    • разработка конструкторской документации;
    • разработка технологических процессов;
    • проектирование средств технологического оснащения;
    • временное планирование производственного процесса;
    • принятие в процессе проектирования наиболее рациональных и оптимальных решений.
  • 3. Контроль производственных процессов :
    • входной контроль сырья;
    • диспетчерское управление и сбор данных;
    • контроль процесса производства;
    • контроль готового изделия по окончанию производственного процесса;
    • контроль продукции при эксплуатации.
  • 4. Автоматизация процессов производства :
    • основных - технологические процессы, в ходе которых происходят изменения геометрических форм, размеров и физико-химических свойств продукции;
    • вспомогательных - процессы, которые обеспечивают бесперебойное протекание основных процессов, например, изготовление и ремонт инструментов и оснастки, ремонт оборудования, обеспечение всеми видами энергий (электрической, тепловой, пара, воды, сжатого воздуха и т.д.);
    • обслуживающих - процессы, связанные с обслуживанием как основных, гак и вспомогательных процессов, но в результате которых продукция не создается (хранение, транспортировка, технический контроль и т.д.).

В рамках методологического подхода к компьютеризированному интегрированному производству выделяют следующие его основные функции:

  • а) закупки;
  • б) поставки;
  • в) производство:
    • планирование производственных процессов,
    • проектирование изделия и производства,
    • автоматизация управления производственным оборудованием;
  • г) складская деятельность;
  • д) управление финансами;
  • е) маркетинг;
  • ж) управление информационно-коммуникационными потоками.

Закупки и поставки. Отдел закупок и поставок отвечает за размещение

заказов на поставку и следит, обеспечивается ли качество поставляемой поставщиком продукции, согласовывает детали, договаривается об осмотре товара и последующей поставке в зависимости от производственного графика для последующего снабжения производства.

Производство. Организуется деятельность производственных цехов но производству продукта с дальнейшим пополнением базы данных информацией о производительности, используемом производственном оборудовании и состоянии выполненных производственных процессов. В С1М осуществляется программирование ЧПУ на основе автоматизированного планирования производственной деятельности. Важно то, что все процессы должны контролироваться в режиме реального времени, учитывая динамичность расписания и актуальную изменяемую информацию о продолжительности изготовления каждого из изделий. Например, после прохождения продукции через единицу оборудования система передает в базу данных его технологические параметры. В системе CIM единица оборудования - это то, что управляется и конфигурируется компьютером, например, станки с ЧПУ, гибкие производственные системы, роботы, управляемые компьютерами, системы обработки материалов, системы сборки с компьютерным управлением, гибкие автоматизированные системы контроля. Отдел планирования производственного процесса принимает параметры изделия (спецификации) и производства, введенные отделом проектирования, и формирует производственные данные и информацию для разработки плана по производству продукции с учетом состояния и возможностей производственной системы.

Планирование включает в себя несколько подзадач, касающихся потребностей в материалах, производственных мощностей, инструментов, рабочей силы, организации технологического процесса, аутсорсинга, логистики, организации контроля и т.д. В системе CIM процесс планирования учитывает как издержки производства, так и возможности производственного оборудования. Также CIM предоставляет возможность изменения параметров для оптимизации производственного процесса.

Отдел проектирования устанавливает начальную базу параметров для производства предлагаемого продукта. В процессе проектирования система собирает информацию (параметры, размеры, особенности продукта и др.), необходимую для изготовления продукта. В системе CIM это решается возможностью геометрического моделирования и автоматизированного проектирования. Это помогает оценить требования к продукту и эффективность его производства. Процесс проектирования предотвращает затраты, которые могли бы быть понесены в реальном производстве в случае неправильной оценки производственных возможностей оборудования и неэффективной организации производства.

Управление складом включает в себя управление хранением сырья, комплектующих, готовой продукции, а также их отгрузку. В настоящее время, когда аутсорсинг в логистике очень развит и есть необходимость поставки компонентов и изделий «точно в срок», система CIM особенно необходима. Она позволяет оценить время поставки, загруженность склада.

Финансы. Основные задачи: планирование инвестиций, оборотного капитала, контроль денежных потоков, реализация поступлений, учета и распределения средств являются основными задачами финансовых отделов.

Маркетинг. Отделом маркетинга инициируется потребность в определенном продукте. CIM позволяет описать характеристики продукта, проекцию объема производства к возможностям производства, необходимые для производства объемы выпуска продукта и стратегию маркетинга продукта. Также система позволяет оценить производственные затраты на определенный продукт и оценить экономическую целесообразность его производства.

Управление информационно-коммуникационными потоками. Управление информацией является, пожалуй, одной из главных задач в CIM. Оно включает в себя управление базами данных, коммуникации, интеграцию производственных систем и ИС управления.

Старая экономическая модель предприятия противоречит современным тенденциям развития производственных предприятий. В нынешнем конкурентном мировом рынке выживание любой отрасли зависит от умения завоевать клиента и своевременно выводить на рынок продукцию высокого качества, и производственные компании не являются исключением. Любая производственная компания стремится непрерывно снижать стоимость продукта, сокращать затраты на производство, чтобы оставаться конкурентоспособной в условиях глобальной конкуренции. Кроме того, существует необходимость постоянного улучшения качества и уровня эксплуатации изготавливаемой продукции. Другим важным требованием выступает время доставки. В условиях, когда любое производственное предприятие зависимо от внешних условий, в том числе аутсорсинга и длинных цепочек поставок, возможно, с пересечением международных границ, задача постоянного сокращения сроков выполнения заказов и доставки является действительно важной задачей. CIM представляет собой высокоэффективную технологию для достижения основных задач управления производством - повышения качества продукции, уменьшения стоимости и времени изготовления продукта, а также повышения уровня логистического сервиса. CIM предлагает интегрированные ИС для удовлетворения всех этих потребностей.

От внедрения CIM ожидают экономических эффектов:

  • увеличения коэффициента использования оборудования и снижения накладных расходов;
  • значительного уменьшения объемов незавершенного производства;
  • сокращения затрат на рабочую силу, обеспечения «безлюдного» производства;
  • ускорения сменяемости моделей выпускаемой продукции в соответствии с требованиями рынка;
  • сокращения сроков поставок продукции и повышения ее качества.

Внедрение ОМ дает ряд преимуществ, экономический эффект от внедрения обеспечивается за счет:

  • увеличения производительности труда конструкторов и технологов;
  • сокращения запасов;
  • сокращения затрат на продукт;
  • сокращения отходов и количества брака;
  • улучшения качества;
  • сокращения длительности циклов производства;
  • минимизации числа ошибок конструирования - повышения точности проектирования;
  • визуализации процедур анализа сопряжений элементов изделий (оценка собираемости);
  • упрощения анализа функционирования изделия и сокращения количества испытаний опытных образцов;
  • автоматизации подготовки технической документации;
  • стандартизации проектных решений всех уровней;
  • повышения производительности процесса проектирования инструмента и оснастки;
  • уменьшения числа ошибок при программировании изготовления на оборудовании с ЧПУ;
  • обеспечения задач технического контроля сложных изделий;
  • изменения корпоративных ценностей и работы с персоналом в производственной компании; обеспечения более эффективного взаимодействия между инженерами, конструкторами, технологами, руководителями различных проектных групп и специалистов по системам управления на предприятиях;
  • увеличения гибкости в производстве для достижения немедленного и быстрого реагирования на изменение продуктовых линеек, технологий управления производством.

Недостатком CIM является отсутствие четкой методологии внедрения и сложность оценки эффективности от внедрения CIM и создания решений по интеграции, связанных с высокими первоначальными инвестициями в крупномасштабные проекты информатизации на производственных предприятиях.

  • Laplante Р. Comprehensive dictionary of electrical engineering. 2nd ed. Boca Raton, Florida:CRC Press, 2005. P. 136.
  • Ibid.

Прогнозируемый на 70-е годы так называемый «информационный барьер» удалось преодолеть широким внедрением в управление организациями различных технических средств, в том числе компьютеров и средств связи. Если бы этого сделать не удалось, то произошла бы потеря управляемости организациями, что существенно снизило бы эффективность их работы. Информационный барьер должен был возникнуть из-за быстрого роста объемов информации, которую необходимо было обрабатывать для принятия решений и повышения требований к оперативности принятия решений. Управляемые процессы в организациях становились все более динамичными и это требовало уменьшить шаг принятия решений с одной стороны, а с другой стороны из-за роста объемов информации время ее обработки увеличивалось. И когда шаг принятия решений становился меньше времени ее обработки и происходила потеря управляемости.

Для снижения времени обработки информации и тем самым восстановления управляемости необходимо было использовать технические средства и в первую очередь компьютеры.

Однако необходимо отметить, что наше время характеризуется широким использованием компьютеров, средств связи и новых информационных технологий не только в управлении сложными организациями, но и во всех других сферах человеческой деятельности и этот процесс называется информатизацией. Цель информатизации - построение информационного общества. Долгое время не могли найти название тому этапу развития человечества, который бы следовал за этапом индустриального общества. Одно время его называли постиндустриальным, но такое название неудачно, так как оно не отображает специфики этого этапа развития.

Характерными чертами информационного общества является следующие:

1. Более 50% взрослого населения заняты работой с информацией в различных сферах деятельности (экономике, политике, религии, издательстве, науке и т.д.)

2. Осуществляется переход к наукоемким производствам.

3. Особая роль отводится образованию.

Информатизация дает новое качество информационному обеспечению деятельности людей, приводит к структурным изменениям, изменениям социально-экономических отношений, улучшает качество жизни людей (многие люди могут работать дома, получая информацию через вычислительные сети и персональные компьютеры), в том числе женщины, имеющие маленьких детей, студенты, работающие с библиотечными фондами и т.д.

Развитые страны придают информатизации наивысшие приоритеты, подчиняют этой цели основные ресурсы и усилия. И достигли уже значительных результатов.

Информационная индустрия США включает более 1000 фирм. Одной из самых больших является компания Telelase System, основанная в 1984 году и состоящая из 19 дочерних компаний.



Эта компания обслуживает 850 млн. потребителей информации (корпорации, профессионалы, домашние пользователи, студенты, библиотеки, правительство). Информационная сеть компании содержит 900 баз данных. Актуальность данных о выпускаемой продукции в этих базах - месяц, о ценах на товары - сутки, о ценах акций - 20 минут. Одновременно сеть может обслуживать до 100 пользователей. Одна из дочерних компаний явлется создателем методов расчета рейтинга кредитоспособности - основного показателя жизнестойкости любого предприятия. Эта компания обеспечивает доступ к сети 18 миллионам бизнесменов из 100 стран мира. В базе данных 9 миллионов американских фирм и более 20 тысяч европейских.

Те преобразования, которые осуществляются в нашей стране, конечно же, требуют нового качества информационного обеспечения во всех сферах жизни нашего общества и особенно в экономике.

Поскольку отставание наше в этой области существенно, информатизацию необходимо проводить в ускоренных темпах. Кое-что правительство делает в этом направлении. Решением правительства создан фонд информатизации, академия информатизации. Правительство поставило задачу перед этими организациями осуществлять информатизацию не за счет государства, а за счет и на средства субъектов экономической деятельности (банков, фирм, предприятий). Государство же должно создавать необходимые условия и заинтересованность. Есть уже и результаты, но они явно недостаточны.

Одним из важнейших направлений информатизации является создание автоматизированных систем (АС). АС представляют собой наиболее эффективную форму использования компьютеров, средств связи и новых информационных технологий.



В зависимости от сферы автоматизируемой деятельности АС разделяются:

· автоматизированные систему управления (АСУ)

· системы автоматизированного проектирования (САПР)

· автоматизированные системы научных исследований (АСНИ)

· автоматизированные системы обработки информации (АСОИ)

· автоматизированные системы технологической подготовки информации (АСТПП)

· автоматизированные системы контроля и испытаний (АСК).

В управлении организациями используются системы первого вида - АСУ.

К ним относятся:

n автоматизированные системы управления предприятием (АСУП)

n автоматизированные системы управления НИИ (КБ) - АСУ НИИ(КБ)

АСУ НИИ (КБ) предназначаются для автоматизированного управления научными исследованиями и конструированием изделий.

Целью функционирования АСУ этого вида является сокращение сроков проведения НИОКР, улучшения использования финансовых, трудовых и материальных ресурсов НИИ и КБ.

В деятельности НИИ (КБ) можно выделить несколько направлений, каждому из которых должен соответствовать ряд функциональных подсистем, входящих в состав АСУ НИИ (КБ) (См. табл. 21)

Информационное поле предприятия формируют потоки, берущие начало как внутри организации, так и вне ее. Должен ли руководитель ИТ-службы организовывать информационные потоки, текущие вне ИС? В чем совпадают и в чем отличаются программа информатизации и программа автоматизации компании? Кто и каким образом управляет программой информатизации (руководство функциональных подразделений, ИТ-директор, служба безопасности…)?

Андрей Слюсаренко,
заместитель директора отдела управленческого консалтинга ООО «TopS Business Integrator»

Такие термины, как «автоматизация» и «информатизация», «автоматизированная система» и «информационная система», сейчас во многих случаях являются взаимозаменяемыми. Однако в ряде областей это не так. Действительно, мы формально говорим об информатизации, а не автоматизации общества или государства, имея в виду проникновение информационных технологий, культуру и готовность использования и т. п. С другой стороны, применение ИТ в «новых» областях деятельности, таких, как экспериментальные исследования или инженерное проектирование, обычно рассматривается как автоматизация, при этом фокус делается на передачу части конкретных функций от человека к машине.

Однако как только речь заходит об автоматизации и информатизации в контексте систем управления предприятием, эти понятия становятся фактически тождественны. Можно, конечно, занести контакты и задачи на «желтые листочки», а потом прикрепить их к доске в определенном порядке, так, чтобы организовать в определенном смысле информационную неавтоматизированную систему, но такой пример будет в современном мире исключением.

Формально, конечно, можно проводить различия, опираясь, например, на старые ГОСТы, в которых разделяются термины «автоматизированная система» (АС) и «информационное обеспечение АС», и, соответственно, делать акценты либо на информационных аспектах, либо на технологической архитектуре. Но автоматизация управления предприятием в данном случае - это, прежде всего, решение задач сбора, категоризации, анализа, переработки и распространения информации. Соответственно, и программы информатизации/автоматизации будут совпадать - на самом деле эти вопросы логично рассматривать в рамках общей ИТ-стратегии.

Кто отвечает за разработку ИТ-стратегии? Нельзя считать, что CIO несет единоличную ответственность. Его функции состоят, прежде всего, в организации правильного взаимодействия между бизнесом и ИТ-службой и достижении консенсуса. С одной стороны, он должен четко воспринимать требования бизнеса и в соответствии с ними подстраивать деятельность ИТ-подразделений, с другой - должен являться связующим звеном и объяснять бизнес-руководителям преимущества и ограничения ИТ, которые влияют на деятельность компании. В этом плане CIO, прежде всего, отвечает за процесс разработки и реализации стратегии в целом, и уже потом - за аспекты, относящиеся исключительно к компетенции ИТ-службы, такие, например, как развитие сетевой и вычислительной инфраструктуры.

Собственно, разработка ИТ-стратегии производится на стыке бизнеса и ИТ, так что в этом процессе будут принимать участие большое число руководителей - и функциональных подразделений, обеспечивающих служб (финансы, служба качества, служба безопасности и т. п.) и ИТ-подразделений. У каждого из участников - свои функции и своя ответственность. Например, управляющий директор может быть ответственен за сбалансированность учета интересов всех бизнес-подразделений. Распределение обязанностей и степень участия во многом зависят от принятой модели управления в области ИТ (хорошо известным примером является предложенная MIT Sloan категоризация типа бизнес/ИТ-монархия, федерализм и т. п.).

Отдельные важные вопросы - это управление реализацией разработанной стратегии как набором взаимосвязанных проектов и процессов (управление программой информатизации в данном случае) и поддержка жизненного цикла разработанных документов (программ). То есть выполнение проектов и степень достижения целей должны постоянно контролироваться, а сами документы (модели, планы) периодически корректироваться с тем, чтобы обеспечить постоянное соответствие требованиям бизнеса и изменениям окружения. Обычно поддержка этих функций возлагается на специальную группу в аппарате CIO.

Возвращаясь к аспекту информатизации, отметим, что в последнее время стало актуально и даже в какой-то мере модно ставить вопрос о системах управления знаниями или даже более глобально - интеллектуальным капиталом организации. В этом смысле информатизация предприятия может рассматриваться именно как развитие данной компоненты общей информационной системы. Но сама задача управления знаниями гораздо шире: по оценкам, она «поддается автоматизации» где-то на четверть, максимум - на треть. Остальное - это использование скрытых (неявных) знаний людей, осуществление эффективных коммуникаций между ними, организация эффективной семантической интеграции. Понятно, что роль таких систем существенно зависит от специфики бизнеса организации. Поэтому в тех компаниях, где интеллектуальный капитал необходим для работы (пример - консалтинговые фирмы), часто вводится специальная должность типа CKO - Chief Knowledge Officer, который и отвечает за эти вопросы «с точки зрения содержания». В компетенцию ИТ-службы и CIO в этом случае будут входить только вопросы поддержки соответствующих систем.

Артем Глекель,
заместитель генерального директора по ИТ ОАО «Соломбальский целлюлозно-бумажный комбинат»

Давайте сначала попробуем понять, что есть информация для современной компании. Опасаюсь навлечь на себя гнев своих коллег, но считаю, что информация - это такой же ресурс, как электроэнергия или вода. Без них сегодня не может обходиться ни один современный офис, и тем более промышленное предприятие. У этих ресурсов одинаковый жизненный цикл: генерация (в случае с водой - водозабор из источника), предварительная подготовка (возможно, накопление), передача по сетям потребителю в необходимом объеме, ну и собственно сам процесс потребления. Я думаю, в недалеком будущем бизнес будет относиться к использованию информационных технологий именно как к электро- и водоснабжению. Уже сегодня при строительстве здания, ремонте офиса, организации нового производства ИТ-инфраструктура создается одновременно с другими системами жизнеобеспечения.

Информатизация из экзотики превращается в обычный инструмент бизнеса для формирования прибавочной стоимости. И как следствие, компании в меру своей ИТ-зрелости начинают задумываться - а где же границы у этой информатизации, нужно ли с ней увязывать автоматизацию технологических процессов и кто всем этим должен управлять? У себя на предприятии мы ввели термин - автоматизированная информационная система (АИС). Это организационно-техническая система, представляющая собой совокупность следующих взаимосвязанных компонентов: технических средств обработки и передачи данных, программного обеспечения, баз данных, персонала и пользователей, объединенных по организационно-структурному, тематическому, технологическому или другим признакам для выполнения автоматизированной обработки данных с целью удовлетворения информационных потребностей организации. Тут вам и автоматизация, и информатизация «в одном флаконе». Такое определение, по-моему, дает ответ сразу на все поставленные вопросы.

Любой информационный поток, который прямо или косвенно помогает бизнесу делать деньги, а бюджетным организациям - создавать важные для них ценности, должен являться частью программы информатизации.

Теперь что касается автоматизации. Надеюсь, то, что автоматизация бизнес-процессов при помощи ERP, CRM и прочих управленческих систем является частью информатизации, ни у кого не вызывает сомнений. И то, что ERP-система - это не АИС предприятия, а только одна из ее компонент - это тоже понятно. Тогда попробуем разобраться, нужно ли включать в состав АИС информационные потоки АСУ ТП, автоматизированных систем физической безопасности (СКД, видеонаблюдения) и прочих подобных систем, которые существуют или могут появиться в ближайшее время в современной компании. По своему составу все эти системы полностью подпадают под определение АИС (вычислительная техника, каналы связи, программное обеспечение и базы данных). Но их основное назначение напрямую не связано с удовлетворением информационных потребностей организации. Они должны управлять сложными и не очень процессами - регистрировать события, принимать решения и выдавать команды исполнительным устройствам. В процессе своей работы системы автоматизации накапливают в своих базах данных колоссальные объемы информации, которая после определенной обработки, несомненно, представляет интерес для бизнеса. Следовательно, информационные потоки систем автоматизации обязательно должны вливаться в единое информационное пространство компании.

Для того чтобы программы информатизации и автоматизации были согласованы, а расходы на их реализацию были оптимальны, в компании должен быть единый центр управления этой сферой деятельности. Возвращаясь к крамольному сравнению информации с электроэнергией, проведем аналогию: если за энергоснабжение единолично отвечает главный энергетик, то за удовлетворение информационных потребностей компании должен отвечать CIO. Все остальные желающие «порулить» информатизацией пусть оставят эту идею. Каждый должен заниматься своим делом.

Предприятие, на котором я работаю, имеет ярко выраженный характер непрерывного процессного производства. Ежеминутно по трубопроводам, транспортерам и электросетям происходит перемещение огромного количества различных видов ресурсов. От того, насколько эффективно расходуются эти ресурсы, зависит себестоимость выпускаемой нами продукции, прибыльность нашего бизнеса и, как итог, благосостояние работников компании. Следовательно, одной из стратегических задач предприятия является задача постоянного контроля затрат на производство и управления себестоимостью выпускаемой продукции. Решение этой задачи невозможно без создания единой автоматизированной информационной системы, пронизывающей все уровни управления предприятием (от прибора учета воды в цехе до системы многомерного анализа на компьютере финансового директора). На предприятии не должно оставаться «неоцифрованной» информации. Любая информация, так или иначе связанная с производственным циклом (от закупки сырья до продажи готовой продукции), должна регистрироваться в автоматизированной информационной системе. Создать такую систему способна только хорошо выстроенная и легко управляемая структура функционально связанных между собой подразделений. Мы у себя такую структуру создали и постепенно движемся к стратегической цели.

Желаю всем своим коллегам понять, чем ИТ могут помочь бизнесу, и исходя из этих потребностей реализовывать программы информатизации и автоматизации компании.

Александр Петров,
директор по развитию бизнеса компании «ЭпикРус»

В настоящее время вопрос о структурировании информационного поля и оптимизации информационных потоков становится еще более актуальным, так как его формирование осуществляется на основе информации из разнородных источников. Отметим, что информационное поле предприятия - понятие достаточно широкое, оно являет собой синтез внутреннего и внешнего информационных полей. Под внутренним полем мы понимаем весь внутренний документооборот предприятия (бухгалтерия, приказы и распоряжения руководителей, аналитические материалы деятельности компании). Здесь важно отметить, что качество данного поля зависит от позиции, которую занимает руководство.

Если внутреннее информационное поле формируется за счет источников, которые легко проверить на полноту и достоверность, то внешнее поле формируется из ненадежных источников. Внешняя информация недостоверна, противоречива, разнородна. Ее огромный спектр включает в себя нормативные документы федерального, регионального и местного уровней, результаты исследований от сторонних компаний, информацию от клиентов и т. д.

Оперировать внешними и внутренними потоками информации так, чтобы руководитель мог принимать стратегически верные решения и успешно вести дела компании, возможно лишь при наличии единой системы управления информацией.

Можно попытаться дать следующее определение термину «информатизация»: это совокупность технических, методических и других средств для осуществления сбора, хранения, обработки и обмена информацией. Автоматизация является лишь подмножеством информатизации и предназначена для повышения эффективности выполнения рутинных операций (начиная с автоматизированного выполнения технологических операций в производстве и заканчивая процедурами сбора, обработки и обмена информацией).

Важно заметить, что термин «программа» с точки зрения проектного подхода предполагает выполнение ряда задач, связанных общей целью: для программы информатизации - это информационное обеспечение деятельности, для программы автоматизации - это повышение эффективности.

С точки зрения западной практики, организация информационных потоков (в том числе и вне информационных систем) является одной из важнейших функций CIO. Дело в том, что CIO координирует информацию о хозяйственной деятельности предприятия, и, соответственно, кто как не он является ключевой фигурой в разработке и оптимизации бизнес-процессов. Кроме того, CIO не ограничен узкой предметной областью - в его компетенцию входит информационное обеспечение всего предприятия. Таким образом, при возникновении задачи в какой-либо конкретной предметной области (например в управлении производством) CIO является ключевым менеджером, который может комплексно оценить влияние изменений на смежные бизнес-процессы.

Возникновение позиции CIO связывают с необходимостью стратегического планирования развития информационных технологий на предприятии, а также необходимостью интерпретации запросов бизнеса в понятийный аппарат ИТ-службы. Результат его деятельности - эффективное обслуживание бизнеса ИТ-службой.

Зачастую в российской практике функцию организации информационных потоков могут выполнять самые разные руководители: технический директор, руководитель ИТ-службы, иногда - финансовый директор и др. (именно для решения данной организационной задачи).

Дмитрий Весовщук,
директор службы информационных технологий группы компаний ИКТ

Все информационные потоки, составляющие информационное поле предприятия, условно можно разделить на потоки, возникающие при выполнении технологических процессов и бизнес-процессов, и потоки управленческой информации.

Информационные потоки в рамках технологических процессов и бизнес-процессов предприятия являются неотъемлемой частью самих процессов: с одной стороны, они возникают в этих процессах, с другой - обеспечивают их надлежащее протекание. Именно наличие этих информационных потоков обеспечивает необходимую координацию действий участников процессов и формирование базовой информации для управления процессами предприятия.

Потоки управленческой информации, в основном, направлены «снизу вверх» и «сверху вниз». Наиболее важная информация о протекании технологических и бизнес-процессов предприятия фиксируется, агрегируется и аккумулируется и затем передается на более высокий уровень управления для ее интеграции, анализа и принятия управленческих решений. Принятые управленческие решения направляются к исполнителям «сверху вниз» и затем контролируются в рамках все тех же вертикальных информационных потоков.

Состав информации, возникающей и циркулирующей в информационном поле современного предприятия, обширен и разнообразен. Наряду с традиционными сведениями о технологической и финансово-хозяйственной деятельности предприятия, все большее значение приобретает такая информация, как сведения о рынке и клиентах, персонале, информация, содержащаяся в системе качества и корпоративной базе знаний и др.

Перед программами автоматизации и информатизации стоит сложная задача - построить адекватную целям, эффективную и конкурентоспособную систему управления предприятием путем автоматизации рутинных и трудновыполнимых операций и организации сбора, обработки и анализа информации.

Разделение программ автоматизации и информатизации целесообразно для крупных промышленных и государственных компаний, где функциональный, организационно-территориальный и технический объемы внедрения новых технологий велики. В данном случае эти программы могут иметь различные задачи, бюджеты и управление. На небольшом предприятии такое разделение не является оправданным, и эти программы должны быть объединены в одну программу. В любом случае - программы автоматизации и информатизации в значительной степени взаимосвязаны и должны быть хорошо скоординированными.

Безусловно, CIO должен участвовать в организации всех информационных потоков предприятия, включая и те, которые в настоящий момент протекают вне действующих на предприятии информационных систем. В пользу этого можно привести следующие доводы.

CIO наиболее полно и детально представляет картину текущего и планируемого состояния автоматизации и информатизации: какие информационные ресурсы и сервисы на предприятии имеются, как они формируются и используются, какова их стоимость, какова политика их безопасного использования. Исходя из этого, он может предложить наиболее рациональные схемы организации информационных потоков.

Потребности бизнеса, высокая конкуренция, конечные пользователи, развитие современных технологий управления выдвигают все новые и новые требования к автоматизации и информатизации. Те информационные потоки и информация, которые вчера казались мало значимыми, сегодня становятся необходимыми для построения адекватной современным потребностям системы управления предприятием. И CIO должен быть готовым обеспечить внедрение необходимых процедур работы с такой информацией в рамках общего информационного поля предприятия.

Компьютеризация - процесс внедрения компьютеров, обеспечивающих автоматизацию информационных процессов и технологий в различных сферах человеческой деятельности. Цель компьютеризации состоит в улучшении качества жизни людей за счет увеличения производительности и облегчения условий их труда. КОМПЬЮТЕРИЗАЦИЯ - процесс все более широкого применения ЭВМ в народном хозяйстве, в отраслях, предприятиях (объединениях) и организациях. Решение важнейших народнохозяйственных задач, таких, как повышение производительности труда, улучшение качества продукции, повышение эффективности научных исследований, совершенствование системы управления и обслуживания, прямо связано с использованием компьютеров. Сейчас ведется освоение компьютеров пятого поколения, использующих большие интегральные схемы, на одном монокристалле которых содержатся десятки тысяч элементов. Современные компьютеры обеспечивают одновременную работу ЭВМ по нескольким программам. Наиболее перспективным видом ЭВМ являются микрокомпьютерные системы. Развитие математического обеспечения компьютеров связано с созданием эффективных систем программирования, основанных на универсальных алгоритмических языках и операционных системах, эффективно организующих вычислительный процесс. Совершенствование компьютеров сопровождается расширением сферы их применения. Трудно найти отрасль народного хозяйства или область знаний, развитие которых могло бы обойтись без широкого применения компьютеров. Успехи физики, медицины, космонавтики, биологии, геологии, не говоря уже о технике, немыслимы без компьютеров. Главным направлением использования компьютеров является решение математических, технических и логических задач, моделирование сложных систем, обработка данных измерений и экономико-статистических данных, поиск информации. Компьютеры широко используются при управлении технологическими процессами и производство» в целом, без них невозможно создание гибких автоматизированных производств, станков с числовым программным управлением, промышленных роботов. На основе компьютеров созданы автоматизированные системы технологической подготовки производства, управления технологическими процессами. Компьютеры применяются в проектных конструкторских работах, на их основе построены системы автоматизированного проектирования (САПР), предназначенные для автоматизации процесса проектирования применительно ко всем его элементам и этапам - от разработки технического задания до передачи готовой технической документации на завод - изготовитель спроектированной продукции. В различных отраслях науки находят применение автоматизированные системы научных исследований. Компьютеры находят широкое применение в системах планово-экономического характера, особое место среди которых занимает автоматизированная система плановых расчетов. Современная стратегия компьютеризации народного хозяйства заключается в переходе от отдельных разрозненных автоматизированных систем к созданию комплексов таких систем, охватывающих, например, весь цикл - от автоматизации научных исследований до автоматизированного производства спроектированного изделия. В Программе КПСС предусматривается проведение во все больших масштабах компьютеризации производства. Компьютеризация - необходимое условие выхода нашей экономики, в первую очередь машиностроения, на передовые в мире позиции научно-технического прогресса. Осуществляемая техническая реконструкция народного хозяйства в качестве обязательного элемента включает компьютеризацию производства.

Загрузка...
Top