ERP- системы управления предприятиями Рыбников Андрей Игоревич

Два направления развития • Новые методы управления • Новые методы производства

Почему управление? • Высокая динамика объекта и среды • Конкуренция • Производительность (Россия – США: 1/5 -1/10 в том числе 70 % от управления) • ОТВЕТ – новое поколение систем управления

Раздел 1. Системы управления предприятиями 1. 1. Предприятие как производственная система 1. 2. Предприятие как объект управления 1. 3. Концепции автоматизации управления 1. 4. Интеграция в ИСУП 1. 5. Подходы к созданию и внедрению ИСУП 1. 6. Краткая характеристика ERP-систем 1. 7. ERP-системы за рубежом 1. 8. ERP-системы в России

Предприятие как производственная система

Облик предприятия определяют: • внешняя среда • продукция • производственный процесс • динамика и стохастика перечисленных факторов

1. Внешняя среда 1. 1. 1. 2. 1. 3. 1. 4. 1. 5. 1. 6. 1. 7. Поставщики Конкуренты Потребители Смежники Деловые партнёры НИИ, КБ Государство

1. 1. Поставщики • Цены на материалы, покупные, полуфабрикаты, комплектующие изделия и на энергетические ресурсы • Количество поставщиков • Точность выдерживания сроков, объёмов и качества поставок материалов и комплектующих изделий

• Размер ставок таможенных пошлин на ввозимые полуфабрикаты • Ограничения на работу с определёнными поставщиками • Обязательность определённого круга поставщиков

1. 2. Конкуренты • Количество организаций-конкурентов • Динамика (в том числе прогноз) позиционирования по отношению к конкурентам • Принадлежность к глобальным рынкам • Ситуация на внутреннем рынке • Методы конкурентной борьбы • Доля рынка, занимаемая конкурентами • Финансовое положение конкурентов

1. 3. Потребители • Виды внешних заказов (на продажу, сборку на заказ, изготовление на заказ с технической подготовкой, проектирование на заказ) • Цены на продукцию • Система льгот и скидок с цены продукции • Сервисные условия поставки продукции • Сроки поставки продукции и услуг

• Сроки вывода продукции на рынок • Сроки оплаты продукции и условия платежа • Стабильность рынков сбыта • Потенциальные рынки сбыта • Динамика спроса на продукцию • Платёжеспособность потребителей

1. 4. Смежники (подрядчики, субподрядчики, получатели продукции) • Количество смежников • Место предприятия в производственной цепочке • Качество продукции, поставляемой смежниками • Качество продукции, поставляемой предприятием

1. 5. Деловые партнёры • Сроки возврата коммерческого кредита • Кредитные ставки ЦБ РФ • Объём госзаказа • Объём зарубежных заказов

1. 6. Внешние НИИ и КБ • Характер взаимодействия с НИИ и КБ в области НИОКР и технической подготовки производства • Разделение работ с НИИ и КБ в рамках жизненного цикла

1. 7. Государство (РФ, другие страны) • Трудовое законодательство • Налоговое законодательство • Финансовая отчётность • Заключение контрактов • Завершение контрактов • Стандарты

2. Продукция 2. 1. Виды продукции и услуг 2. 2. Жизненный цикл 2. 3. Конструкция изделий

2. 1. Виды продукции и услуг (пример) • Основное производство, включающее: – контракты на основные изделия – бюллетени (доработки на основные изделия, которые производятся у потребителя) – россыпь (запасные части для ремонта) – гражданская продукция – техническая помощь потребителям – прочая продукция по письмам, заявкам, договорам

• Совместная разработка, техническая подготовка и лицензионное производство • Инновационные разработки • Участие в программах модернизации • Участие в программах международного сотрудничества (разработка, производство агрегатов по кооперации, организация проектных и технических центров

• Производство товаров народного потребления • Производство тепла и энергии • Вспомогательное производство: – производство транспортных услуг – производство по разовым заказам – услуги цехам • Строительство

2. 2. Жизненный цикл изделия • Концепция (ТЗ) • Определение (НИОКР, ТЭО) • Проектирование • Производство • Эксплуатация • Модернизация • Снятие

Жизненный цикл изделия: CALS-технологии Концепт Прототип КТПП Потребност и Снабжение Утилизация Изменения и Глобализация Производство деталей Модернизация Техобслуживан ие Сборка Распространени Испытания е

2. 3. Конструкция изделий • Номенклатура изделий, DCE • Число уровней входимости • Серийность, объёмы выпуска • Уникальность экземпляров • Новизна продукции • Наукоёмкость продукции • Требования к качеству • Наличие модификаций

• Наличие кастомизированной продукции • Конструкторские изменения изделий • Взаимозаменяемость DCE, изделий • Сроки освоения новой продукции • Размеры партий запуска на обработку • Количество деталей, закреплённых за группой взаимозаменяемого оборудования • Поток конструкторских изменений

3. Производственная среда 3. 1. 3. 2. 3. 3. 3. 4. Технология Производственная структура Инструменты, приспособления, оснастка Основные и вспомогательные материалы, покупные полуфабрикаты, комплектующие изделия 3. 5. Незавершённое производство 3. 6. Запасы на складе и товары в пути

3. 7. Производственный персонал 3. 8. Процесс производства 3. 9. Межцеховой транспорт 3. 10. Энергетические ресурсы 3. 11. Основные фонды

3. 1. Технология • Виды технологических процессов (заготовительные, механообработка, агрегатная сборка, конечная сборка) • Применяемые технологии • Прогрессивность технологий • Частота внедрения новых технологий • Маршруты движения деталей по цехам • Последовательности технологических операций

• Степень детализации информации о технологических процессах и виды технологической информации • Нормативы трудоёмкости на изготовление DCE, изделий и запасных частей • Виды технологий • Нормы расхода материалов • Нормы потребления деталей на сборке как следствие технологии сборки • Нормы времени межоперационного пролёживания и межцеховых передач

• Опережение запуска партий деталей • Опережение запуска агрегатов на сборку • Сроки внедрения новых технологических процессов • Технологический и производственный циклы

3. 2. Производственная структура • Технологическая специализация • Предметная специализация • Возможности по перепланированию участков • Степень экономической самостоятельности цехов и других структурных подразделений

3. 3. Инструменты, приспособления, оснастка • Нормы расхода инструментов • Фонд инструментов, приспособлений, оснастки • Нормы затрат материальных и трудовых ресурсов на ремонт и изготовление инструментов, приспособлений, оснастки • Надёжность и срок годности инструмента, приспособлений, оснастки

• Степень универсальности инструмента, приспособлений, оснастки • Организация обеспечения производства, инструментом, приспособлениями, оснасткой

3. 4. Основные и вспомогательные материалы, покупные полуфабрикаты, комплектующие изделия • Номенклатура • Нормы расхода • Потребности на производственную программу • Уровень брака, отходов

• Качество • Сроки поставки • Партии поставки • Сроки хранения без изменения свойств

3. 5. Незавершённое производство • Номенклатура • Размеры незавершённого производства

3. 6. Запасы на складе и товары в пути • Полезные площади складских помещений • Организация складского хозяйства • Размеры страховых запасов

3. 7. Производственный персонал • • • Структура, состав, численность Квалификация Производительность труда Формы и фонды оплаты труда Уровень трудовой и технлогической дисциплины • Уровень потерь рабочего времени • Сменность работы персонала • Кадровая политика, проводимая на предприятии

3. 8. Процесс производства • Формы и уровень организации производства • Уровень автоматизации и информатизации производства

3. 9. Межцеховой транспорт • Тип и количество транспортных средств • Маршруты движения транспортных средств

3. 10. Энергетические ресурсы • Нормы расхода • Политика в сфере экономии и перехода на новые виды энергоресурсов

3. 11. Основные фонды (здания, сооружения, оборудование) • Материалоёмкость ремонта • Обновление станочного парка • Сдача в аренду • Использование по лизинговым договорам • Продажа • Консервация

• Надёжность оборудования, продолжительность межрементного цикла • Времы простоя оборудования • Время на переналадку • Время ремонта • Количество единиц оборудования в каждой взаимозаменяемой группе • Сменность работы оборудования • Сроки ввода новых производственных мощностей

Предприятие как объект управления

Стратегические цели • Обеспечение технологической безопасности • Повышение конкурентоспособности продукции • Повышение инвестиционной привлекательности предприятия • Повышение качества продукции при минимизациии роли высококвалифицированных специалистов

Подцели предприятия • • • Гос. заказ Коммерческие контракты Производительность труда Производственные циклы Запасы Надёжность выполнения заказов

Средства достижения целей • • Система управления качеством Система управления затратами Система управления бизнес-средой Система управления производственнотехнологической средой • Основа - новые информационные технологии

Новые условия • Снизился объем госзаказа • Появилась необходимость учитывать конкретные потребности рынка • Возросла роль подразделений маркетинга и сбыта • Увеличилась доля продукции, выпускаемой “под заказ” • Изменились традиционные схемы материального обеспечения и кооперации • Возник дефицит квалифицированных кадров • Появилась необходимость стратегического планирования

Продукция • Сложные наукоёмкие изделия , агрегаты, запчасти, сервис, документация • Длительные жизненные циклы • Уникальность экземпляров • Большое число компонентов и уровней входимости • Большое количество покупных изделий и материалов • Большой объём изменений

Производство • • • Разработка, производство на заказ Смешанное – единичное, серийное Многообразие форм организации производства Многономенклатурное Длительные производственные циклы Большой объём технической подготовки производства • Многообразие технологий – заготовительные, сварочные, литейные, механообрабатывающие, сборочные

Управление • Многотемное • Сочетание программно-целевого и линейнофункционального • Многоуровневое (стратегическое, текущее, оперативное) • Сквозное (поставщики, производители, заказчики) • Множественность направлений планирования и учёта и планово-учётных единиц (контракты, проекты, изделия, комплекты, работы и т. п. ) • Широкий спектр способов организации и методов управления • Специфические особенности (ГО, серийный счёт, комплектность, затраты и т. д. )

Цели управления: оптимизация (внешняя) интеграция (внутренняя) ЦЕЛЬ СУЩЕСТВОВАНИЯ: заказы, покупатель Мозг: Стратегия, определяемая рынком Сердце: Люди Центральная нервная система: Планирование и управление Информация (сигналы): Учёт хода производства Совесть: Постоянное совершенствование Система кровообращения: Новая продукция Мускулы и скелет: Оборудование и снабжение

Недостатки управления • • • Слабая интеграция Низкая оперативность Негибкое Неоптимальное Большая номенклатура прикладных программных систем

Оценки менеджеров • 83 % совершенствовать методы организации и управления • 66 % улучшить мониторинг показателей эффективности • 59 % повысить уровень отдачи от инвестиций

Концепции автоматизации управления

ERP-система • Определяет идеологию управления предприятием (на ее долю приходится до 70% создаваемых на предприятии АРМ`ов) • Является наиважнейшей составляющей единого информационного пространства • Формирует центральное интеграционное ядро этого пространства • В ее рамках решаются задачи управления по всем основным направлениям деятельности (проектирование, производство, логистика, финансы и т. п. ) • Она тесно связана со всеми информационными технологиями и системами, развиваемыми на предприятиях и во внешней среде (в т. ч. CAD/CAM/CAE, PLM, CALS, CRM, SCM и т. д. )

Степень автоматизации • ИСУ информационного типа • ИСУ информационно-советующего типа • ИСУ управляющие • Реально смешанный тип

СУ предприятиями • Формальные • Неформальные • Переход к большей формализации Состав ИСУ • Функциональные • Обеспечивающие (ТО, ИО, МО, ПО, организационное обеспечение) Базовые системы • Средство проектирования и внедрения

Принципы ERP-систем • Связь с системами более высокого уровня • Оптимизация • Моделирование • Адаптивность • Открытость • Полнота (отсюда сложность)

Оптимальное управление предприятием • • Система управления (объект + управляющая часть) Система управления организационного типа Управляемые процессы Функции управления: – прогнозирование – планирование – учёт – контроль – регулирование – анализ – нормирование

Исходные данные/цели (в т. ч. план верхнего уровня) Регулирование Планирование Xпл(t) Управляемый процесс Анализ Xp(t) X(t) Контроль Учет XФ(t)

Xпл(t) X Xp(t) X(t 1) XФ(t 1) t 0 t t 1 t 2 ……………. tпл

Моделирование • Экономико-математическое • Функциональных структур • Бизнес-процессов • Орг. структур • Средства проектирования, внедрения, развития

Экономико-математические методы • • • Линейное программирование Транспортная модель Дискретное программирование Стохастическое программирование Сетевые модели и методы Динамическое программирование Многокритериальные задачи Математическая статистика Управление запасами Теория расписаний Эвристические методы (экспертные системы)

Модели предприятий • Дискретное/непрерывное • По серийности • Типы производственных систем: – изготовление на склад – сборка на заказ – изготовление на заказ – конструирование на заказ – проектирование на заказ – смешанный тип

Точка влияния заказа Проектирование на заказ Конструирование на заказ Изготовление на заказ Сборка на заказ На склад Проектирование Техническая подготовка Производство DCE Сборка

Типы производства: • единичное/опытное • серийное/мелкосерийное • массовое/массовое с кастомизацией Признаки: • • номенклатура выпускаемой продукции объем выпуска оборудование себестоимость

Единичное • • Номенклатура – широкая Объём – малый Оборудование – универсальное Себестоимость – высокая

Серийное • Номенклатура – ограниченная • Объём – большой, периодически повторяющиеся партии • Оборудование – специализированное/ универсальное со спецоснасткой • Себестоимость – средняя

Массовое • Номенклатура – узкая • Объём – большой непрерывно в течение длительного времени • Оборудование – специализированное • Себестоимость – низкая

Состояние системы Адаптивность в ИСУ Система управления Разрыв Адаптируемая информационная система Жесткая информационная система Время

Принцип полноты • Функциональность «потребная - располагаемая» потребная B A C располагаемая

Интеграция в ИСУП

Последствия островной автоматизации • Низкая оперативность • Низкая достоверность • Невозможность упреждения • Невозможность комплексного анализа деятельности предприятия • 70% затрат на функционирование ИСУ – преодоление барьеров между островами

Направления интеграции • Технических средств • Информационного обеспечения • Математического обеспечения • Программного обеспечения • Типизация интерфейса • Функциональная интеграция - внешняя / внутренняя - горизонтальная / вертикальная

Государственные органы законодательство CIM Системы подготовки и переподготовки кадров Фирмы-разработчики ПО CAD ERP CAM Консалтинговые фирмы на предприятии Финансовая система Система сервиса Поставщики Заказчики Распределительная система

BOM А заказы на сбыт состояние запасов закрепление MRP покупные заказы требуемые даты приход PUR А INV производственные заказы требуемые даты приход SFC AP незавершённое производство фактические затраты маршрутные технологии, нормы GL COST MPS OE BOM MRP INV PUR - ПЛАН-ГРАФИК - ПОРТФЕЛЬ ЗАКАЗОВ - СОСТАВ ИЗДЕЛИЯ И ПРИМЕНЯЕМОСТЬ МАТЕРИАЛОВ - ПЛАНИРОВАНИЕ МАТЕРИАЛЬНЫХ ПОТРЕБНОСТЕЙ - УПРАВЛЕНИЕ ЗАПАСАМИ - МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ СНАБЖЕНИЕ отпуск заказы на заказную сборку cостояние запасов состояние запасов AR состояние запасов, отпуск BOM OE доступные к обещанию заказы; список конфигураций приход отпуск заказы на приобретение требуемые даты, приход заказы клиентов MPS график планируемая номенклатура SFC COST GL AR AP - ОПЕРАТИВНОЕ УПРАВЛЕНИЕ - УПРАВЛЕНИЕ ЗАТРАТАМИ - БУХГАЛТЕРИЯ - РАСЧЁТЫ С ЗАКАЗЧИКАМИ - РАСЧЁТЫ С ПОСТАВЩИКАМИ

ERP B 1 A С B A 1 A, B, C С 1 - подсистемы базовой системы A 1, B 1, C 1 - подсистемы реальной АСУП

Организационная структура. . . Предприятие Подразделения А B С Функции А 1 С 1 B 1

Ресурсы Оборудование План 1 -го года План 2 -го года Кадры Производственные площади Финансы

ERP Проект Производство Испытания Эксплуатация и модификация Снятие с эксплуатации

ERP Заготовительные работы Механообработка Агрегатная сборка Окончательная сборка

ERP Управление процессами ресурс 1 ресурс 2 ресурс 3 Конечная продукция

Цели, ресурсы Управляемые процессы Планирование Анализ Регулирование Контроль Учёт

Подходы к созданию и внедрению ИСУП

Сценарии развития ИСУ 1. 2. 3. 4. 5. «Под ключ» (-) Мощная адаптируемая система (++) Отечественная система(+/-) Собственная разработка (+/--) Комплексный: 2 + элементы {3, 4} с переносом центра тяжести на 2 (+++)

Проблемы • • Организация Построение стратегии Управление проектом Выбор базовой системы Границы и очереди системы Переподготовка персонала Готовность предприятия (предыстория, СТП) Завышенные ожидания

Краткая характеристика ERP-систем

Направления развития в организации и управлении производством • • MRPII Just-in-Time Управление качеством CAD/CAM/CIM Управление распределительной сетью Средства повышения конкурентоспособности Управление трудовыми ресурсами Экономико-математические методы

Последовательность использования новых технологий ERP APS TQM MRPII MRP 1940 1950 1960 QC 1970 JIT 1980 1990 2000

Что такое MRPII? • MATERIAL REQUIREMENTS PLANNING • MRPI – ранние системы • Manufacturing Resource Planning • MRPII – полномасштабная система • MRP – подсистема MRPII • Система стандартов • Система соглашений • Открытая система

Структурная схема MRPII Бизнес-планирование Планирование продаж и выпуска продукции Управление спросом Объёмное и объёмно-календарное планирование мощностей Составление графика выпуска продукции Детальное планирование материальных ресурсов/мощностей График производства и снабжение Производство

ERP • ERP – Enterprise Resources Planning • ERP(ИСУП) • КИС= ИСУП+ прочие информационные технологии

ERP Прогнозирование Ведение информации о составе продукции Бизнес-планирование Прогнозирование Планирование проектов и программ Планирование продаж и выпуска продукции Объёмное и объёмно-календарное планирование мощностей Управление спросом Составление графика выпуска продукции Детальное планирование материальных ресурсов/мощностей Ведение информации о технологических маршрутах График производства и снабжение Производство Управление затратами Управление финансами Управление кадрами

% улучшений Измеряемый эффект 35 30 25 20 15 10 5 0 Класс A Класс B Класс C Класс D Уменьшение запасов Обслуживание заказчиков Рост производительности Снижение затрат на закупки

% фирм с проявленным фактором ФАКТОР КЛАСС А КЛАСС D Обучение высшего персонала 90 50 Анализ «эффект-затраты» (ТЭО) 62 35 Постоянный руководитель проекта 86 50 Использование плана внедрения 61 25 73 42 82 50 72 55 Консультации людей из фирм класса А Обучение на стороне ведущих менеджеров Видеокурсы

Мифы в области АСУ • Мы сделаем это сами • Все одинаковы • Мы уникальны • Выход: сочетание типового в ППП и конкретики предприятия

ППП – средство проектирования АСУ • • • Гибкость Открытость Функциональная полнота Сотни/тысячи чел. -лет «know-how» в области управления (в т. ч. стандарты) • Экономико-математические методы • Типизация интерфейса • Человек – управление, обучение

Отечественный опыт • 20 -30 гг. – НОТ • 1939 г – ЛП (Канторович Л. В. ) • 40 -е гг. – ЦВМ (Лебедев С. Л. ) • 50 -70 гг. экономико-математические методы, проекты АСУП (Глушков В. М. ) • 70 -80 гг. – СУБД, PICS (СИОД) • 90 -е гг. – первые отечественные системы

Состояние дел • Общее отставание в компьютеризации и информационных технологиях • Отсутствие отечественной нормативной и методологической базы • Недостаток информации о сущности и опыте внедрения MRPII/ERP • Практическое отсутствие независимых исследователей и экспертов • Только зарождается рынок предложений и услуг по MRPII/ERP-системам • Мало специалистов по реинжинирингу и внедрению • Нет системы подготовки, переподготовки и аттестации • Отсутствие государственной поддержки НИОКР в этой области • Появилась отечественная литература • Появились первые проекты, в т. ч. в ОПК • Накоплен некоторый практический опыт (полож. , отриц. )