Интегрированная информационная среда промышленного предприятия: модель, структура, состав

Размещено на http://www.allbest.ru/

УДК 004.78.33

Интегрированная информационная среда промышленного предприятия: модель, структура, состав

Г.И. Коновалова

Рассмотрен подход к построению интегрированной информационной среды в информационной системе управления промышленным предприятием.

Ключевые слова: модель, структура, информационная среда, база данных, информационный объект.

Первое представление об интегрированной информационной среде ввел японский ученый Окino N, предложивший рассматривать всё, что происходит в информационном мире, на основе двух понятий: «объект» и «операция» [1]. В данном подходе любой физической сущности соответствует информационный объект, представляющий собой некоторый набор данных. Любой вид использования физической сущности, её преобразование в другую сущность (проектирование, разработка, обработка, испытание, измерение и т.п.) в информационной среде отображается операцией (командой, программой и т.д.). Между объектом и операцией существует отношение вида ОБ'=OП(OБ). Это отношение означает, что объект ОБ' получен посредством выполнения операции OП над объектом OБ. Под символами OБ, OБ', OП подразумеваются не только единичные объекты и операции, но и наборы (множества объектов и операций).

Рис.1. Модель интегрированной информационной среды промышленного предприятия

Модель интегрированной информационной среды промышленного предприятия включает в себя следующие три главных компонента:

1) систему автоматизированного проектирования (САПР), с помощью которой конструкторские и технологические отделы разрабатывают новые изделия и технологии их производства;

2) автоматизированную систему управления предприятием (АСУП), с помощью которой службы предприятия осуществляют управление производством, продажами, закупками, персоналом;

3) автоматизированную производственную исполнительную систему в цехе (АПИС), с помощью которой руководители и службы управляют производственным процессом.

Системная информационная поддержка этих компонентов осуществляется в едином информационном пространстве, представляющем собой совокупность трех распределенных баз данных:

1) общей базы данных об изделиях (ОБДИ), содержащей нормативную информацию и справочные документы, используемые при проектировании новых изделий и создании технологии их производства, информацию о технических решениях, признанных типовыми и пригодными для дальнейшего использования, а также сведения об изделиях, находящихся в процессе производства;

2) общей базы данных о предприятии (ОБДП), содержащей нормативную, справочную, плановую и учетную информацию, создаваемую и используемую различными службами в процессе их производственной деятельности;

3) общей базы данных о цехе (ОБДЦ), включающей информацию о номенклатуре деталей и применяемости их на изделия, нормах и нормативах, технологических процессах, технологических маршрутах, оборудовании, инструменте, оснастке, транспорте, кадрах, а также плановые и учетные данные, показатели деятельности цеха, производственного участка, бригады.

Такой состав интегрированной информационной среды на предприятии обусловлен следующим. Схемы представления информации в общей базе данных об изделиях, общей базе данных о предприятии и общей базе данных о цехе не совпадают. Это связано с тем, что содержание и логика работы конструкторского и технологического отделов, служб предприятия и служб цеха различные. информационный автоматизированный управление

Конструкторский и технологический отделы разрабатывают структуру и состав изделия, трудоемкость изделия, технологические маршруты движения предметов труда, нормы расхода материалов на детали, технологические процессы изготовления деталей, узлов, изделий и т.п. Службы предприятия формируют производственную программу, разрабатывают календарно-плановые нормативы на изделия, графики планирования выпуска изделий, деталей, потребностей материалов, производственных затрат и т.п. Вся эта информация хранится в базе данных об изделиях и базе данных о предприятии по изделиям, в то время как службам в цехе требуется информация о номенклатуре деталей, применяемости деталей на изделия, цехах-потребителях, нормативах опережений поступления деталей, технологических процессах, нормах времени и расценках на детали. Перечисленная информация хранится в базе данных о цехе по деталям, а не по изделиям.

Таким образом, наборы информации, созданные в конструкторском и технологическом отделах и службах предприятия, должны быть реструктурированы, т.е. представлены в виде, отвечающем требованиям функционирования производственной исполнительной системы в цехе[4]. Для этого в комплекс программ, осуществляющих управление базами данных, должны входить модули, обеспечивающие расчет применяемости деталей на изделия, с учетом выборки технологических процессов, технологических маршрутов согласно производственной структуре предприятия. Главное, требуется осуществлять эти процедуры в масштабе реального времени.

Укрупненная структура и состав общей базы данных об изделиях показаны на рис. 2.

Рис. 2. Укрупненная структура и состав общей базы данных об изделиях

Согласно схеме, в составе общей базы данных об изделиях выделены три раздела: нормативно-справочный, долговременный, актуальный. В нормативно-справочном разделе хранятся информационные объекты, содержащие данные о материалах, комплектующих изделиях и т.п. Содержание нормативно-справочного раздела обновляется по мере поступления новых и отмены действующих нормативных документов.

В долговременном разделе хранятся информационные объекты, содержащие сведения, аккумулирующие собственный опыт предприятия (данные о ранее выполненных готовых проектах, типовых узлах и агрегатах собственного производства и т.п.). Долговременный раздел дополняется и обновляется по мере создания новых технических решений, признанных типовыми и пригодными для дальнейшего использования. В актуальном разделе, самом большом по объему и сложном по структуре, хранятся информационные объекты, содержащие сведения об изделиях, находящихся в производстве на текущий момент времени.

Общая база данных об изделиях обеспечивает информационное обслуживание и поддержку деятельности заказчиков изделия, конструкторов, технологов, управленческого и производственного персонала предприятия, персонала по эксплуатации и ремонту изделий в специализированных службах.

Согласно этой схеме, в составе общей базы данных о предприятии выделены следующие шесть разделов: маркетинг, экономика и финансы, производство, снабжение, кадры, система качества. Информация в этих разделах формируется и используется в процессе маркетинговых исследований, экономической, финансовой, производственной и снабженческой деятельности, а также в управлении персоналом и качеством продукции.

Укрупненная структура и состав общей базы данных о цехе показаны на рис.4.

Рис. 4. Укрупненная структура и состав общей базы данных о цехе

Согласно схеме, в общей базе данных о цехе выделены три раздела: технологическая среда, производственная среда, затраты. Содержание технологической среды обновляется по мере возникновения текущих изменений в общей базе данных об изделиях. Содержание производственной среды и затрат обновляется по мере возникновения текущих изменений в общей базе данных о предприятии и ведения оперативного учета выполненных деталеопераций, изготовленных деталей, изделий и материалов, поступивших в цех.

Таким образом, интегрированная информационная среда представляет собой совокупность баз данных, содержащих сведения, создаваемые и используемые всеми структурными подразделениями предприятия в процессе их производственной деятельности. Далее показано, как взаимодействуют эти базы данных в едином информационном пространстве и обеспечиваются интегральные свойства информационной системы управления предприятием.

Схема взаимодействия общей базы данных о предприятии и общей базы данных об изделиях показана на рис. 5.

Рис. 5. Схема взаимодействия общей базы данных о предприятии и общей базы данных об изделиях

Схема взаимодействия общей базы данных об изделиях, общей базы данных о предприятии и общей базы данных о цехе показана на рис.6.

Рис. 6. Схема взаимодействия общей базы данных об изделиях, общей базы данных о предприятии и общей базы данных о цехе

Рис.7. Схема взаимодействия общей базы данных о предприятии и общей базы данных о цехе

Схема взаимодействия общей базы данных о предприятии и общей базы данных о цехе показана на рис. 7.

Кроме информационных ресурсов в интегрированную информационную среду на предприятии входят также следующие компоненты [2; 3]:

1) модель управления информационными потоками на предприятии;

2) система управления базами данных и системное программное обеспечение;

3) набор программных продуктов, автоматизирующих управление информационными потоками;

4) телекоммуникационная среда, коммуникационное программное обеспечение, средства организации коллективной работы сотрудников;

5) организационная инфраструктура, обеспечивающая функционирование и развитие информационной среды.

При создании интегрированной информационной среды на промышленном предприятии необходимо обеспечить:

1) вертикальную и горизонтальную интеграцию данных, составляющих информационную среду;

2) единство организационных, технических и технологических принципов при построении информационной среды;

3) единую систему передачи данных на основе различных физических носителей;

4) информационную безопасность и многоуровневую защиту информации от несанкционированного доступа;

5) модульный принцип при проектировании центров и узлов хранения и обработки информации, абонентских пунктов и рабочих мест пользователей.

Таким образом, интегрированная информационная среда предприятия представляет собой совокупность баз данных, технологий их ведения и использования, телекоммуникационных систем и сетей, которые функционируют на основе единых принципов и по общим правилам, обеспечивающим информационное взаимодействие всех работников предприятия, а также удовлетворение их информационных потребностей.

В заключение необходимо сделать следующие выводы:

1. Модель интегрированной информационной среды включает три основных компонента, организованных в соответствии с распределением информационных процессов на предприятии.

2. Интеграция данных в информационной системе достигается с помощью информационных объектов.

Теоретическая значимость статьи состоит в постановке и решении важной для практики проблемы интеграции данных для создания интегрированного информационного пространства в информационной системе управления предприятием. Практическая ценность заключается в методологическом значении для построения автоматизированной системы управления промышленным предприятием.

Список литературы

1. Okino, N. Objet and Operaition dualism for CAD/CAM architecture / N. Okino // Annals of the CIPR. - 1983. - Vol.34. - №1. - Р. 179-182.

2. Аверченков, В.И. Информационные системы в производстве и экономике / В.И. Аверченков, Ф.Ю. Лозбинев, А.А. Тищенко. - Брянск: БГТУ, 2008.- 181 с.

3. Балдин, К.В. Информационные системы в экономике: учебник/ К.В. Балдин, В.Б. Уткин. - 5-е изд. - М.: Дашков и К, 2008. - 395 с.

4. Коновалова, Г.И. Практический подход к сбалансированному управлению промышленным предприятием/ Г.И. Коновалова// Менеджмент в России и за рубежом. - 2009. - №3. - С. 91-96.

Размещено на Allbest.ru