Основы построения корпоративных информационных систем управления на базе ERP-технологий

Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное государственное автономное образовательное

учреждение высшего профессионального образования

«Национальный исследовательский технологический университет «МИСиС»

Институт экономики и управления промышленными предприятиями

Кафедра бизнес-информатики и систем управления предприятиями

Курсовая работа

Основы построения корпоративных информационных систем управления на базе ERP-технологий

Выполнил

Торосян А.А.

Москва - 2014

Введение

Capacity Requirements Planning (CRP) - Планирование производственных мощностей. Информационная система, входящая в состав более крупных систем MRP. Цель CRP - системы - проверка выполнимости заданного графика работ с точки зрения имеющегося оборудования и возможностей, и в случае адекватности требований и возможности выполнения задания по срокам оптимизировать и грамотно распределить нагрузку на имеющиеся производственные ресурсы.

Термин "Capacity Requirements Planning" в MRP II относится к процессу детального определения количества труда и производственных ресурсов, необходимых для выполнения производственных задач. Открытые цеховые производственные задания и запланированные заказы системы MRP I (являются входными данными процесса CRP, который при помощи информации о маршрутизации деталей и данных о нормах времени (машин или рабочей силы) переводит эти заказы в необходимое рабочее время для каждого рабочего центра на каждый период планирования. И несмотря на то что черновое планирование производственных мощностей (RCCP) уже могло показать, что существуют достаточные производственные мощности для выполнения объемно-календарного плана (MPS), детальный анализ в рамках CRP может выявить их нехватку для некоторых периодов планирования, что может привести к необходимости изменения MPS.

Как правило, "классические" системы, реализованные в программных продуктах, поддерживают систему CRP неограниченной единичной мощности, то есть не производят автоматической коррекции плана при обнаружении превышения необходимой мощности над паспортной. Первым интегрированным продуктом методологий APS-MRP II, в котором была решена задача планирования в условиях ограниченных мощностей, был SyteLine американской компании SYMIX.

Глава 1. Процесс CRP (Планирование производственных мощностей)

Процесс CRP (Capacity Requirements Planning) включает в себя вычисление временно-структурированной потребности в производственных мощностях для каждого рабочего центра, необходимой, чтобы произвести компоненты, сборки и готовые изделия, предусмотренные в плане материальных потребностей (MRP). Процесс CRP подобен процессу MRP, но вместо BOM используется информация о маршрутизации для каждого изделия. Процесс CRP затрагивает только компоненты структуры изделия, обозначенные как производимые, и не распространяется на приобретаемые компоненты.

В CRP процессе можно условно выделить два этапа: предварительное и окончательное планирование:

RCCP (Rough-Cut Capacity Planning). Предварительное планирование производственных мощностей. Процедура достаточно быстрой проверки нескольких ключевых ресурсов, с помощью которой можно выяснить, достаточно ли мощностей для выполнения основного плана производства.

FCRP (Finite Capacity Resource Planning). Окончательное планирование производственных мощностей. Даже если RCCP может указывать на наличие достаточного объема мощностей для выполнения плана производства, FCRP может показать дефицит этих мощностей в определенные периоды времени.

Терминология Load profile - загрузочный профиль - сравнивает потребность с плановой (доступной) производительностью

Capacity - производительность - включая загрузку и эффективность

Utilization - загрузка, коэффициент использования - % доступной мощности или производительности

Efficiency - эффективность - возможная загрузка в сравнении с паспортной (не путать с загрузкой)

Load - стандартная загрузка - стандартное рабочее время

Load percent - процент загрузки - отношение загрузки к производительности

1.1 Входные данные CRP

Рис. 1 Планирование производственных мощностей (CRP)

Для работы механизма CRP необходимы три массива исходных данных:

Данные о календарном плане производства (MPS), содержащие сведения о производственных заказах, т.е. сформированная потребность в производимых узлах и полуфабрикатах. Они являются исходными и для MRP. Стоит отметить, что запуск CRP возможен только после того, как отработало MRP, потому что исходными данными для CRP являются также результаты работы MRP в виде плановых заказов по номенклатурным позициям зависимого спроса, а не только по номенклатурным позициям независимого спроса.

Данные о рабочих центрах. Рабочий центр -- это группа взаимозаменяемого оборудования, расположенная на локальном производственном участке. Для организации планирования потребности в мощностях (CRP) и подробного календарного планирования он может рассматриваться как одна производственная единица. Для работы CRP необходимо предварительное формирование рабочего календаря рабочих центров с целью вычисления доступной производственной мощности.

Данные о технологических маршрутах изготовления номенклатурных позиций. В этих документах указываются все сведения о порядке осуществления технологических операций и их характеристиках (технологические времена, персонал, другая информация). Этот массив данных вместе с первым формирует план загрузки рабочих центров.

CRP информирует обо всех расхождениях между планируемой загрузкой и имеющимися мощностями, позволяя предпринять необходимые регулирующие воздействия. При этом каждому изготавливаемому изделию назначается соответствующий технологический маршрут с описанием ресурсов, требуемых на каждой его операции, на каждом рабочем центре. Следует отметить, что CRP не занимается оптимизацией загрузки, осуществляя лишь расчетные функции по заранее определенной производственной программе согласно описанной нормативной информации. Как MRP, так и CRP -- плановые механизмы, позволяющие получать корректный и реальный план-график производства на основе использования опыта и знаний лиц, принимающих решения. Можно отметить, что налаженная технология MRP/CRP при наличии достаточных вычислительных мощностей позволяет, по сути, осуществлять моделирование ситуации.

Результатом работы является так называемый «профиль загрузки», который определяет необходимые для выполнения плана мощности каждого рабочего центра.

Если производительность оказывается недостаточной, чтобы удовлетворить требованиям MRP, то следует увеличить ее или изменить MRP-потребность. Изменить потребность можно, начав производство некоторой части продукции раньше, чем было запланировано. Таким образом, резервная мощность будет использоваться в более раннем интервале времени. Производительность увеличивается за счет сверхурочного времени, дополнительных смен и т. д.

Рис. 2 Начальный профиль загрузки

Рис.3 Адаптированный загрузочный профиль

В ходе процесса CRP вычисляется требуемая производительность исходя из производительности рабочего центра, данных маршрутизации и календаря рабочего центра. Потребность в производственных мощностях основывается на запланированном производственном заказе, сгенерированном MPS, MRP и SIC. Также принимаются во внимание производственные заказы, переданные управлению цехом, но еще не завершенные.

1.2 Значение CRP

В MRP - системе при помощи функции CRP вычисляются производственные мощности, необходимые, чтобы произвести запланированный производственный заказ, сгенерированный MPS, MRP, SIC.

С помощью MPS и MRP плановый производственный заказ формируется прежде, чем процесс CRP вычисляет требуемую производительность. Заказ, сгенерированный этими функциями, обеспечивает основные исходные данные для процесса CRP. Если компоненты назначены к SIC-системе заказа, запланированный производственный заказ для пополнения складских запасов (полуфабрикатов собственного производства) также должен быть сгенерирован прежде, чем будет запущен CRP. Планирование производительности выполняется до того, как плановый производственный заказ передается управлению цехом.

Другая важная функция CRP - анализ финансовых последствий запланированного производства. При этом используется информация о закупках, сбыте, складских запасах, MPS, планировании потребности.

Финансовая информация, анализируемая процессом CRP, включает доступные складские запасы, открытые заказы на закупку и на продажу, открытые производственные заказы и запланированные (плановые) заказы. Финансовый анализ включает все запланированные движения (перемещения) складских запасов сбыта, MPS, планирование потребности и плановые потребности, сгенерированные системой управления проектом.

Важным фактором применения CRP является то, что если в результате работы CRP-блока установлено, что MRP-план неосуществим, то производственная программа (MPS) должна быть пересмотрена, более того, вероятно, необходимо пересмотреть весь план деятельности. Однако важно осознавать, что такой шаг должен быть сделан в самом крайнем случае, так как планировщик, работающий с CRP-системой должен быть компетентен и сам осознавать производственные возможности своего предприятия, понимая, что задача компьютера - лишь оптимально распределить загрузку производственных мощностей на период планирования. Тем самым, планировщик должен стараться определить и опротестовать заведомо неосуществимый MRP-план, до отправления его в CRP-систему, или найти пути для расширения производственных мощностей до необходимого уровня.

В тот момент, когда определено, что план потребностей в производственных мощностях может быть осуществлен, начинает функционировать контроль поддержания установленной производительности. Для этого в течение всего срока планирования системой регулярно создаются контрольные отчеты по производительности (Outputcontrolreports). Кроме контрольных отчетов производительности, для каждой производительной единицы существуют контрольные отчеты потребления материалов-комплектующих. Эти отчеты существуют для быстрого определения ситуаций, когда та или иная производительная единица не развивает плановой мощности из-за недостаточного снабжения материалами.

Глава 2. CRP- системы, доступные в России

CRP - системой, доступной в России является Галактика АММ (Advanced Manufacturing Management).

Галактика АММ (Advanced Manufacturing Management) - комплексное решение по управлению промышленным предприятием, в основе которого лежит качественно новый подход к реализации проектов по созданию эффективных моделей управления производственными и обеспечивающими процессами промышленных предприятий.

Автоматизированная информационная система по управлению производством «Галактика АММ» и помощь квалифицированных экспертов корпорации для оптимизации бизнес-процессов, управленческих процедур, где информационная система будет являться одним из инструментов реализации поставленных задач. Предлагаемая линейка решений «Галактика АММ» для построения эффективного производства на промышленных предприятиях:

1. Галактика АММ. Управление проектами

Эффективный инструмент в руках руководителя компании, позволяющий контролировать сроки исполнения проекта, осуществлять оперативное стратегическое планирование, отслеживать превышение бюджета, перераспределять нагрузку персонала, т.е. обеспечивать информационную поддержку любых производственных и непроизводственных проектов.

2. Галактика АММ. Управление позаказным производством

Максимально быстрое планирование и реакция на изменения, связанные с производственными заказами, на всем жизненном цикле для выполнения в срок взятых обязательств.

3. Галактика АММ. Управление серийным производством

Решение разработано для реализации возможности обрабатывать и управлять значительным числом заявок с быстрым реагированием на изменяющиеся спрос, сроки поставок.

4. Галактика АММ. Управление подготовкой производства

Специальное решение для предприятий машиностроения и приборостроения для автоматизации и оптимизации процессов управления освоением производства изделий от разработки КД на изделия основного производства до внедрения средств технологического оснащения.

Систему «Галактика АММ» можно отнести к следующим классам систем:

· ERP, EAS, ИСУП, АСУП

· управление цепочками поставок (SCM), планирование цепочек поставок (SCP);

· синхронное планирование производства (APS);

· планирование производственных мощностей (CRP);

· планирование технологических процессов и создание календарных графиков (FP&S);

· управление производством на цеховом уровне (C-MES);

· синхронное управление проектами и производством как связанной совокупностью работ (РМ);

· планируется вводить функционал управления инструментом (TDI)в рамках определенного проекта

Преимущества:

· возможность интеграции с любыми системами управления данными об изделии (PDM/PLM) и любыми учетными системами предприятия;

· высокая скорость расчета планов и потребностей с возможностью учета эмпирических правил планирования, принятых на предприятии, и учета загрузки ресурсов;

· «прозрачность» результатов планирования, позволяющая анализировать планы и потребности в ресурсах;

· передовая платформа разработки.

Заключение

Таким образом, из вышеприведенной информации можно сделать вывод, что:

Первым расширением круга задач явилась (почти одновременно возникшей с MRP) методология CRP (Capacity Requirements Planning - планирование потребности в мощностях) - цель которой проверить выполнимость основного план-графика с точки зрения имеющегося оборудования и, если он выполним, оптимизировать загрузку производственных мощностей.

В процессе работы CRP-системы разрабатывается план распределения производственных мощностей для обработки каждого конкретного цикла производства в течение планируемого периода. Также устанавливается технологический план последовательности производственных процедур и, в соответствии с пробной программой производства, определяется степень загрузки каждой производственной единицы на срок планирования.

Если после цикла работы CRP-модуля программа не признается реально осуществимой, то в нее вносятся изменения, и она подвергается повторному тестированию с помощью CRP-модуля.

CRP-алгоритме можно условно выделить два этапа: предварительное и окончательное планирование: RCCP (Rough-Cut Capacity Planning) Предварительное планирование производственных мощностей. Процедура достаточно быстрой проверки нескольких ключевых ресурсов, с помощью которой можно выяснить, достаточно ли мощностей для выполнения основного плана производства. FCRP (Finite Capacity Resource Planning) Окончательное планирование производственных мощностей. Даже если RCCP может указывать на наличие достаточного объема мощностей для выполнения плана производства, FCRP может показать дефицит этих мощностей в определенные периоды времени.

Для работы механизма CRP необходимы результаты работы MPR-системы и три массива исходных данных.

1. Данные о календарном плане производства, (Они являются исходными и для MRP).

2. Данные о рабочих центрах, описание структуры производственных рабочих центров с указанием их мощности; Обычно, производственные мощности предприятия классифицируются на производственные единицы (work center). Такой производственной единицей может быть станок, инструмент, рабочий и т.д.

3. Данные о технологических маршрутах изготовления номенклатурных позиций. Здесь указываются все сведения о порядке осуществления технологических операций и их характеристиках (технологические времена, персонал, другая информация). Этот массив данных вместе с первым массивом формирует загрузку рабочих центров.

CRP информирует обо всех расхождениях между планируемой загрузкой и имеющимися мощностями, позволяя предпринять необходимые регулирующие воздействия. При этом каждому изготавливаемому изделию назначается соответствующий технологический маршрут с описанием ресурсов, требуемых на каждой его операции, на каждом рабочем центре.

В процессе работы CRP модуля разрабатывается план распределения производственных мощностей для изготовления каждого конкретного изделия. В соответствии с пробной программой производства определяется степень загрузки каждой производственной единицы оборудования в планируемом временном периоде. Если после работы CRP модуля программа производства признается выполнимой, то она становится основной для MRP модуля. В другом случае в неё вносятся изменения, и она подвергается повторной оценке с помощью CRP модуля.

управление автоматизированный алгоритм программа

Список литературы

1. С. В. Питеркин, Н. А. Оладов, Д. В. Исаев. Точно вовремя для России. Практика применения ERP-систем, Альпина Паблишерз, 2010

2. Д. Гаврилов. Управление производством на базе стандарта MRP II. Manufacturing Resource Planning, Питер, 2008.

Размещено на Allbest.ru