CSRP - синхронизировать покупателя с внутренним планированием и производством

Эта брошюра начинается с нескольких критичных для бизнеса вопросов: "Какие продукты покупатель потребует в течение шести месяцев?" и "Какое усовершенствование продукции создаст конкурентные различия?"

Если предпочтения покупателей меняются с беспрецедентной скоростью, то каким образом возможно получать критичную информацию о рынке? Ответ прост - интегрировать покупателей с бизнес планированием и исполнительной системой.

CSRP использует проверенную, интегрированную функциональность ERP и перенаправляет производственное планирование от производства далее, к покупателю. CSRP предоставляет действенные методы и приложения для создания продуктов с повышенной ценностью для покупателя.

Для внедрения CSRP необходимо:

Оптимизировать производственную деятельность (операции), построив эффективную производственную инфраструктуру на основе методологии и инструментария ERP; Интегрировать покупателя и сфокусированные на покупателе подразделения организации, с основными планирующими и производственными подразделениями; и Внедрить открытые технологии, чтобы создать технологическую инфраструктуру, которая может поддерживать интеграцию покупателей, поставщиков и приложений управления производством.

Оптимизировать операции

CSRP начинается с эффективности элементов. Эффективность производства и операций предприятия все еще нужны. Великие идеи о новых продуктах и обещания покупателям, которые не переходят в качество и не реализуются в продуктах так и остаются идеями и обещаниями. CSRP начинается с эффективного использования проверенной практики планирования ресурсов предприятия.

Первый шаг в CSRP - достичь производственной эффективности путем внедрения технологии изготовления на заказ, принятой в ERP. Почему применяются двадцатипятилетние методы? Почему не отказались от практики ERP ради других новых методов ведения бизнеса? Существуют две причины.

Причина первая:

ERP работает. Планирование ресурсов предприятия - проверенная методология, использующая проверенный набор прикладных инструментов, который успешно применялся в более чем 50000 раз за последние два десятилетия.
ERP работает потому что связывает выполнение основных операций и обеспечивает повторяемый набор правил и процедур. Обработка заказов связана с планированием производства и плановые потребности автоматически передаются к процессу закупки и обратно. Стоимость продукции и финансовый учет автоматически изменяются, а критическая информация об операциях, прибыльности продукции, результатах деятельности подразделений и так далее становятся доступны в реальном времени. Устанавливается систематическая, измеряемая методология. После внедрения такой методологии бизнеса, процесс его улучшения может быть определен, выполнен и повторен на предсказуемой основе.

Причина вторая:

ERP основано на действии. Деятельность предприятия определяется процессом производства. Это хорошая стартовая точка для объединения активности покупателей. Это особенно верно, если производитель имеет внедренные приложения ERP и процессы, которые ориентированы на технику "производства под заказ". Если в ERP используется техника "производства под заказ", то существует фундаментальная способность создавать уникальный список комплектующих и соответствующие производственные процедуры для уникального заказа покупателя. Предприятие, способно управлять заказами покупателей, имеет небольшое количество заказов одновременно и они не сильно различаются. Это критично, если мы с помощью CSRP надеемся предоставлять продукты, удовлетворяющие потребности покупателя и эффективные по стоимости.

Интегрировать покупателя

Это сердце CSRP и предпосылка к победе этой методологии. Синхронизация покупателя и отделов организации, ориентированных на работу с покупателем, с исполнительным и планирующим центром компании обеспечивает способность выявлять благоприятные возможности для создания различий, поддерживающих конкуренцию. "Подрыв" производства, за счет вкрапления в реальном времени требований покупателей в системы ежедневного планирования и производства организации, заставляет руководителей предприятий расширять свое внимание, за пределы того "как" производить, учитывать критические продуктовые и рыночные факторы.


Производители, движимые взаимодействием с покупателем, а не производством, могут создавать преимущества путем развития систематического подхода к оценке:

какие продукты производить какие услуги предлагать на какие новые рынки нацеливаться

Как производители принимают эти критические решения по выбору продуктов и рынка сегодня? Почему производители сегодня не "синхронизированы" с покупателем или не "сфокусированы" на покупателе?



Ответ в том, что производители решительно принимают решения по выбору продуктов и рынка; но эти решения, и лица их принимающие изолированы от исполнительных подразделений организаций. Критическая информация о покупателе и знание рынка удалены из основной системы планирования бизнеса и изолированы в различных местах, разбросанных по организации. Не существует конкретного и действенного способа проводить знания о покупателе через организацию. Как показано на рисунке С покупательская информация существует в подразделениях из четырех основных функциональных областей:

Продажа и Маркетинг Обслуживание покупателей Техническое обслуживание Исследование и разработка.

Каждое из этих подразделений проводит значительное время, взаимодействуя с покупателем. Но в большинстве традиционных производственных организаций эти подразделения тратят мало времени на взаимодействие с плановыми или производственными отделами. За создание продуктов отвечает конструкторский отдел. Отдел обслуживания покупателей отвечает за организацию приема заказов.

До сих пор, происхождение знаний о том, что действительно требуется, что работает, а что нет, что будет продаваться, а что нет исходит от покупателя. Задача подразделений продажи и маркетинга - понимать нужды покупателей и пытаться предложить их решение, создавать спрос. Кроме того они владеют ценной информацией о новых рыночных тенденциях, давлении конкурентов, о проблемах обслуживания покупателей, ценообразовании и спросе. Подразделения предприятия по обслуживанию покупателей, и техническому обслуживанию содержат много другой информации, касающейся того, с какими продуктами есть проблемы, какие усовершенствования покупатели спрашивают чаще всего и какие предлагаемые услуги могут быть наиболее ценными для покупателя.


Наконец конструкторский отдел, а также отдел исследований и разработки работают над новыми продуктами и прототипами - то есть над следующими победными продуктами. Как новые продукты будут приняты на рынке, что имеет приемлемую цену, а что нет - все это жизненно важная для бизнеса информация.

CSRP - это первая бизнес методология, которая интегрирует деятельность предприятия, ориентированную на покупателе, в центр системы управления бизнесом.

CSRP устанавливает методологию ведения бизнеса, основанную на текущей информации о покупателе. CSRP сдвигает фокус предприятия с планирования от потребностей производства к планированию от заказов покупателей. Информация о покупателях и услуги вплавляются в основу организации (смотри рисунок D). Деятельность по производственному планированию не просто расширяется, а удаляется и заменяется запросами покупателей, переданными из подразделений организации, ориентированных на работу с покупателями.

CSRP переопределяет практику бизнеса, фокусируя ее на рыночной активности, а не на производственной деятельности. Бизнес-процессы синхронизируются с деятельностью покупателей.

Например, переопределяется процесс обработки заказов. Обработка заказов расширяется и вместо простой функции ввода заказа, действительно интегрирует функции продажи и маркетинга с покупателем. Обработка заказов теперь не начинается с собственно заказа, она начинается с покупателя или даже с перспектив продажи.

продавцы больше не размещают заказы. Они совместно с покупателем и на его рабочем месте формируют заказы, определяя потребности покупателя, которые динамически переводятся в требования к продуктам и их производству. Технология конфигурирования заказов позволяет проверить его выполнимость до того как он размещен. Обработка заказов расширяется и теперь включает информацию о перспективах. Лидирующие системы управления контактами интегрируются с процессом создания заказов и производственного планирования, чтобы предоставить информацию о требуемых ресурсах, до того как заказ размещен.


Тенденции рынка, спрос на продукты и информация о предложениях конкурентов связываются с ключевыми бизнес-процессами. Статичные ценовые модели заменяются на инструмент ценообразования, который позволяет при необходимости определить стоимость каждого продукта для каждого покупателя. Увеличиваются точность и прибыльность продуктов.

CSRP переопределяет обслуживание покупателей и расширяет его за пределы обычной телефонной поддержки и выдачи справки о счетах. При использовании модели CSRP покупательские услуги становятся спинным мозгом целого предприятия, командным пунктом для организации. Центр технической поддержки покупателей отвечает за доведение критической информации о покупателях к исполнительным центрам организации.



Приложения поддержки пользователей интегрируются с ключевыми приложениями планирования, производства и управления. Критическая информация о покупателях и товарах заранее поставляется подразделениям, отвечающим за производство, продажи, исследования и развитие, а также другим подразделениям. Технологии, основанные на Web, расширяют поддержку покупателей, включая удаленную, круглосуточную, самостоятельно настраиваемую. Ключевые исполнительные системы автоматически изменяются, увеличивая возможность быстрее предоставлять покупателям ответы и услуги. Центры поддержки покупателей становятся центрами продаж и поддержки пользователей. Интеграция с продажами, обработкой заказов и управлением обеспечивает знания и инфраструктуру для превращения поддержки покупателей в деятельность по продаже, обеспечивая канал для продвижения новых и сопутствующих продуктов и услуг.

Планирование производства и всей деятельности переопределяется и становится планированием заказов покупателей и динамическим производством.



Непосредственная интеграция с информацией о конфигурации заказов позволяет производственным подразделениям увеличить целостность процесса планирования путем снижения количества повторной работы и снижения числа перерывов из-за наплыва заказов. Усовершенствование производственного планирования дает возможность производителям обеспечить лучшую оценку сроков поставок и улучшить поставку вовремя. Производственное планирование теперь позволяет оптимизировать операции на основе действительных покупательских заказов, а не на прогнозах или оценках.


С доступом в реальном времени к точной информации о заказах покупателей, подразделения планирования могут динамически изменять группирование работ, последовательность исполнения заказов покупателей, приобретения и заключения субконтрактов с целью улучшения обслуживания покупателей и снижения стоимости. Требования покупателей к продукту могут передаваться непосредственно от покупателя к субконтрактору или поставщику, устраняя ошибки и задержки, которые встречаются при трансляции заказов покупателей в заказы на покупку. Изменения в заказе покупателя могут приводить к автоматическим изменениям в заказах поставщикам, уменьшая количество повторной работы и задержки. Качество продуктов и правильность заказа основных комплектующих могут быть значительно улучшены, а также уменьшены циклы их доставки.

Эти три примера показывают выгоды, которые могут быть достигнуты путем перефокусирования бизнес-практики и интеграции покупателя в центр исполнительной системы.

Выгоды успешного применения CSRP - это повышение качества товаров, снижение времени поставки, повышение ценности продуктов для покупателя и так далее, а в результате этого - снижение производственных издержек, но что более важно, это создание инфраструктуры приспособленной для создания продуктов удовлетворяющих потребности покупателя, улучшение обратной связи с покупателями и обеспечение лучших услуг для покупателей. Это не эффективность производства, которая будет обеспечивать временные конкурентные преимущества, скорее это способность создавать продукты, удовлетворяющие потребности покупателя и лучший сервис. Способность создавать покупательскую ценность приведет к росту доходов и устойчивому конкурентному преимуществу.

При использовании модели бизнеса CSRP, традиционные бизнес-процессы пересматриваются в направлении к обслуживанию покупателей и создании продуктов удовлетворяющих их потребности. Внедрение приложений CSRP подталкивает руководителей предприятия к изменению. Внутренняя сфокусированность традиционных производственных структур, сегментированная по отделам и функциональности, перефокусируется наружу.


CSRP позволяет построить двунаправленный свободный поток информации между покупателем и производителем.

Внедрение открытых технологий

Открытые технологии делают CSRP практичным.

Всего лишь пятнадцать лет назад эра больших ЭВМ и технологий централизованных вычислений были в расцвете. Интеграция означала разработку приложений, которые использовали один и тот же код, исполняемый на одной машине. Как результат, приложения для предприятий, такие как MRP, были ограничены требованиями к аппаратуре, часто ограничивались поддержкой единственной платформы, были трудно сопровождаемыми и поддерживаемыми. Возможности аппаратных средств определяли разработку программных систем.

В начале 80-х годов, смотрящие вперед разработчики приложений, перешагнули ограничения на разработку приложений, диктуемые возможностями аппаратных средств, и начали использовать преимущества только что разработанных операционных систем, которые могли использовать различные аппаратные платформы. Начался век UNIX и открытых технологий.

Быстрое увеличение количества персональных компьютеров (ПК) в производстве повысили возможности производственных приложений и ожидания пользователей. Потребность использовать сети и интегрировать производственные приложения с ПК, обусловленные разработчиками программного обеспечения, привели к признанию общих протоколов передачи данных и общих стандартов на интерфейсы. Производители программного обеспечения для ПК, направляемые в значительной степени такими индустриальными гигантами, как Microsoft, установили коммуникационные стандарты, которые позволяют взаимодействовать приложениям для бизнеса. Сейчас стало возможно для приложений, созданных различными производителями, использующих различную архитектуру и различные технологии успешно интегрироваться друг с другом.

Способность интегрировать множество технологий с множеством приложений критичны для успеха CSRP. В настоящее время стало возможно собрать отдельные приложения, разработанные различными производителями в одно унифицированное приложение для управления производством.


Для производителей (предприятий) появилась возможность дать служащим те технологии, которые могут удовлетворить специфические требования их бизнеса и, в то же время, могут быть интегрированы с основными приложениями предприятия. Производство, управление, продажи, обслуживание покупателей, техническое обслуживание и другие, ориентированные на покупателя бизнес функции, могут выполняться соответствующими подразделениями с использованием программного обеспечения, разработанного специально для этих подразделений, при этом эти приложения могут предоставлять и получать критичную для бизнеса информацию из центральной бизнес-системы, основанной на CSRP и используемой другими подразделениями организации.

Технологии открытых систем сделали возможным создание новых стратегических инициатив таких, как CSRP. CSRP утверждает что, интеграция информации о покупателях в процессы производственного планирования и развития, будет приводить к конкурентному преимуществу. Использование преимуществ открытых технологий для доведения предпочтений и требований покупателей в процесс планирования - неотъемлемый элемент CSRP.

Рассмотрим следующее: продавец встречается с новым покупателем на его рабочем месте, и вместе они обсуждают текущие и будущие требования к продукту. Они обсуждают варианты, цены и услуги, подбирают решение, соответствующие уникальным требованиям покупателя, решение, которое ни один другой конкурент не может предложить сейчас.

Используя приложение CSRP продавец способен записать специфические требования к продукту, зафиксировать цену и автоматически послать эту информацию в штаб-квартиру организации, где информация о требованиях к продукту динамически превращается в детальные инструкции по производству и планированию. Создается список материалов и комплектующих для производства, автоматически определяются производственные маршруты, материалы планируются и заказываются и, наконец, создается рабочий заказ. Критичная для покупателя информация динамически интегрируется в основную деятельность предприятия.


После этого информация о критичных предпочтениях покупателя сохраняется в центральной базе данных о покупателях, которую могут использовать подразделения обслуживания покупателей, технического обслуживания, исследований, планирования производства и другие. Деятельность предприятия синхронизируется с потребностями покупателей.



Теперь рассмотрим следующее: Тот же покупатель использует браузер Интернет для доступа к Web-серверу производителя чтобы ввести заказ - стандартный или видоизмененный - в любое время дня или ночи. Покупатель может изменить предыдущие заказы, проверить состояние еще не выполненных заказов или запросить новые возможности. Потому что такое взаимодействие интегрировано в основные бизнес-системы предприятия, деятельность по планированию, производству и/или обслуживанию покупателей может автоматически изменяться действиями покупателя. И деятельность предприятия синхронизируется с покупателем.

Открытые технологии делают оба эти сценария и методологию CSRP реальностью. Как показано на рисунке F, для CSRP требуется использование открытых технологий, которые могут интегрировать стратегические приложения подразделений в масштабируемые, защищенные приложения масштаба предприятия. Успешное внедрение CSRP возможно только при использовании открытых технологий. Требуется переход от закрытых систем, включая системы ERP.

Конспект для руководителя

За прошедшее десятилетие когда повсеместно улучшалась производственная эффективность, производство высококачественных продуктов и услуг стало важнейшей заботой почти каждого производителя во всем мире. Сокрушающий успех японских гигантов в 1980-х годах сделал очевидным то, что только те производители, которые обеспечивали покупателей высококачественными недорогими товарами и услугами мог выжить.

В результате, корпоративные программы изменений, которые базировались на принципах поддерживаемых Эдвардом Демингом, Филипом Кросби и другими гуру качества, стали повсеместными. Эти принципы еще более укоренились, когда в большинстве бизнес школ управления стали появляться лидеры, которые фокусировались на повышении производственной эффективности и разработке лучшей практики.

"Дело бизнеса - завоевывать и удерживать покупателя",
- Питер Дракер.

Сегодняшние неэффективные, низкокачественные производства быстро исчезают из виду, так как они не выдерживают конкуренции с эффективными и высококачественными производствами. Но дальнейшее быстрое распространение и принятие практики усовершенствования деятельности от конкурента к конкуренту задает новые правила игры и ставит новый спорный вопрос:

Если качество достигнуто, то на каком критерии покупатель будет основывать свое решение о покупке? На основе чего будут конкурировать производители?

Покупательская ценность

Конкуренты, которые будут иметь преимущество в следующем десятилетии - это те, кто удачно строит организацию, которая может предоставить покупательскую ценность, а не просто качественный продукт. От победителя будет требоваться создание покупательской ценности товаров и услуг, которая соответствовала бы определенной потребности каждого уникального покупателя, а не абстрактному требованию обобщенного рынка. Чтобы выиграть, производитель должен предоставлять качественные товары и услуги отвечающие потребностям покупателя: т.е. те товары и услуги, которые постоянно опережают ожидания покупателей и быстро адаптируются к изменению их потребностей и предпочтений.
Задачей каждого производителя следующего десятилетия должно быть привлечение и удержание каждого покупателя, при сохранении необходимого соотношения цена/эффективность и высокого качества товаров.

Для того чтобы процветать, производители должны разрабатывать новые технологии и бизнес-процессы, которые позволяли бы им удовлетворять индивидуальные покупательские нужды и ожидания, отвечать на эти нужды товарами и услугами, которые представляют уникальную ценность для каждого покупателя. Производители должны переопределять, преобразовывать и видоизменять товары.

Производители должны совершить частичное изменение в стратегии и интегрировать покупателя в центр процесса планирования деятельности организации. Интеграция покупателя с ключевыми бизнес-процессами организации изменит ее стратегию и реализацию этой стратегии, потребует новую модель управления деятельностью: планирование ресурсов, синхронизированное с покупателем (CSRP). В этом описании представлена теория и выгода концепции CSRP, ее преимущества над текущей моделью планирования производства, ее основные особенности, применение и направления будущего развития.

Описание стандарта MRPII

Вы также можете найти эту статью на серверах

и

Введение

Новая экономическая ситуация ставит перед предприятиями ряд задач, которые ранее ими не рассматривались. Среди наиболее важных задач, стоящих перед промышленными предприятиями в современных условиях, можно выделить:

повышение конкурентной борьбы, требование выпускать продукцию в соответствии с текущими заказами покупателей, а не с долгосрочными перспективными планами, необходимость оперативного принятия решений в сложной экономической ситуации, укрепление связей между поставщиками, производителями и покупателями.

В конкурентной борьбе побеждает только тот, кто быстрее других реагирует на изменения в бизнесе и принимает более верные решения. Именно информационные технологии помогают руководителям промышленных предприятий в решении этих сложных задач. Страны рыночной экономики имеют большой опыт создания и развития информационных технологий для промышленных предприятий. Одним из наиболее распространенных методов управления производством и дистрибуции в мире является стандарт MRP II (Manufacturing Resourse Planning), разработанный в США и поддерживаемый американским обществом по контролю за производством и запасами - American Production and Inventory Control Society (APICS). APICS регулярно издает документ "MRP II Standart System", в котором описываются основные требования к информационным производственным системам. Последнее издание этой системы промышленных стандартов вышло в 1989 г.

MRP II - это набор проверенных на практике разумных принципов, моделей и процедур управления и контроля, служащих повышению показателей экономической деятельности предприятия. Идея MRP II опирается на несколько простых принципов, например, разделение спроса на зависимый и независимый. MRP II Standart System содержит описание 16 групп функций системы:

Sales and Operation Planning (Планирование продаж и производства). Demand Management (Управление спросом). Master Production Scheduling (Составление плана производства). Material Requirement Planning (Планирование материальных потребностей). Bill of Materials (Спецификации продуктов). Inventory Transaction Subsystem (Управление складом). Scheduled Receipts Subsystem (Плановые поставки). Shop Flow Control (Управление на уровне производственного цеха). Capacity Requirement Planning (Планирование производственных мощностей). Input/output control (Контроль входа/выхода). Purchasing (Материально техническое снабжение). Distribution Resourse Planning (Планирование ресурсов распределения). Tooling Planning and Control ( Планирование и контроль производственных операций). Financial Planning (Управление финансами). Simulation (Моделирование). Performance Measurement (Оценка результатов деятельности).

С накоплением опыта моделирования производственных и непроизводственных операций эти понятия постоянно уточняются, постепенно охватывая все больше функций.
В своем развитии стандарт MRP II прошел несколько этапов развития:
60-70 годах - планирование потребностей в материалах, на основании данных о запасах на складе и состава изделий, (Material Requierment Planning) 70-80 годы - планирование потребностей в материалах по замкнутому циклу (Cloosed Loop Material Requirment Planning), включающее составление производственной программы и ее контроль на цеховом уровне, конец 80-90-е - на основе данных, полученных от поставщиков и потребителей, ведение прогнозирования, планирования и контроля за производством, 90-е - планирование потребностей в распределении и ресурсах на уровне предприятия - Enterprise Resourse Planning и Distributed Requirements Planning.
Задачей информационных систем класса MRP II является оптимальное формирование потока материалов (сырья), полуфабрикатов (в том числе находящихся в производстве) и готовых изделий. Система класса MRP II - имеет целью интеграцию всех основных процессов, реализуемых предприятием, таких как снабжение, запасы, производство, продажа и дистрибьюция, планирование, контроль за выполнением плана, затраты, финансы, основные средства и т.д.
Стандарт MRP II делит сферы отдельных функций (процедур) на два уровня: необходимый и опциональный. Для того, чтобы программное обеспечение было отнесено к классу MRP II, оно должно выполнять определенный объем необходимых (основных) функций (процедур). Некоторые поставщики ПО приняли различный диапазон реализаций опциональной части процедур этого стандарта.
Результаты использования интегрированных систем стандарта MRP II:
получение оперативной информации о текущих результатах деятельности предприятия как в целом, так и с полной детализацией по отдельным заказам, видам ресурсов, выполнению планов; долгосрочное, оперативное и детальное планирование деятельности предприятия с возможностью корректировки плановых данных на основе оперативной информации; решение задач оптимизации производственных и материальных потоков; реальное сокращение материальных ресурсов на складах; планирование и контроль за всем циклом производства с возможностью влияния на него в целях достижения оптимальной эффективности в использовании производственных мощностей, всех видов ресурсов и удовлетворения потребностей заказчиков; автоматизация работ договорного отдела с полным контролем за платежами, отгрузкой продукции и сроками выполнения договорных обязательств; финансовое отражение деятельности предприятия в целом; значительное сокращение непроизводственных затрат; защита инвестиций, произведенных в информационные технологии; возможность поэтапного внедрения системы, с учетом инвестиционной политики конкретного предприятия.


В основу MRP II положена иерархия планов. Планы нижних уровней зависят от планов более высоких уровней, т.е. план высшего уровня предоставляет входные данные, намечаемые показатели и/или какие-то ограничительные рамки для планов низшего уровня. Кроме того эти планы связаны между собой таким образом, что результаты планов нижнего уровня оказывают обратное воздействие на планы высшего уровня.

Если результаты плана нереалистичны, то этот план или планы высшего уровня должны быть пересмотрены. Таким образом можно проводить координацию спроса и предложения ресурсов на определенном уровне планирования и ресурсов на высших уровнях планирования.
СТРАТЕГИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ
Стратегическое планирование - это долгосрочное планирование. Оно обычно составляется на срок от одного до пяти лет. Оно основано на макроэкономических показателях, таких как тенденции развития экономики, изменение технологий, состояние рынка и конкуренции. Стратегическое планирование обычно распространяется на каждый год пятилетки и представляет собой плановые показатели (цели) высшего уровня.
БИЗНЕС-ПЛАНИРОВАНИЕ
Бизнес-план - это обычно план на год, который также составляется на ежегодной основе. Иногда он неоднократно пересматривается в течении года. Как правило он является результатом совещания управленческого состава, на котором сводятся планы продаж, инвестиций, развития основных средств и потребности в капитале и бюджетирование. Эта информация подается в денежном выражении. Бизнес-план определяет плановые показатели по объемам продаж и производства, а также другие планы низшего уровня.
ПЛАНИРОВАНИЕ ОБЪЕМОВ ПРОДАЖ И ПРОИЗВОДСТВА
Если бизнес-план предоставляет итоговые данные по объемам продаж помесячно (в денежном выражении), то план объемов продаж и производства разбивает эту информацию по 10-15 ассортиментным группам. В результате получают план производства, который ежемесячно пересматривается, принимая во внимание план предыдущего месяца, реальные результаты и данные бизнес-плана.
План объемов продаж и производства обычно включает следующие элементы:


Объем продаж Производство Запасы Незавершенный объем производства Отгрузка
Из этих элементов Объем Продаж и Отгрузка - это прогнозы, т.к. это внешние данные, которые прямому контролю не поддаются. Объем производства планируется, это внутренний показатель, поддающийся прямому контролю. Планы по объемам запасов и незавершенным объемам производства контролируются косвенно, манипулируя данными прогнозов объема продаж, прогнозов объема отгрузки и/или плана объемов производства.
Объемы запасов и незавершенки управляются по-разному, в зависимости от типов продукции, выпускаемой или продаваемой компанией. Плановый объем запасов - это важный фактор, особенно для тех компаний, которые производят продукцию на склад. Плановый объем незавершенки является важным фактором для тех компаний, которые производят продукцию на заказ.
Фокусом планирования объема продаж и производства является план производства. Хотя он и называется планом производства, это в принципе не просто план выпуска продукции. Он требует наличие необходимого объема ресурсов по всей компании в целом. Если отдел маркетинга планирует скачек в продажах определенного ассортимента продуктов, инженеры должны обеспечить наличие необходимого объема оборудования; отдел МТС должен будет обеспечить дополнительные поставки материалов (наличие новых поставщиков); отдел кадров должен будет обеспечить наличие дополнительного объема трудовых ресурсов, а также организовать новые рабочие смены. Плюс ко всему необходимо будет обеспечить наличие необходимого объема капитала (для оплаты дополнительного объема ресурсов и запасов).
ПЛАНИРОВАНИЕ РЕСУРСОВ
План производства будет нереален, если не будет обеспеченно наличие необходимого объема ресурсов. Планирование ресурсов - это долгосрочное планирование, которое позволяет оценить необходимый (для выполнения плана производства) и наличный объем ключевых ресурсов, таких как люди, оборудование, здания и сооружения. Если возникнет потребность в наличии необходимого объема дополнительных ресурсов, то, возможно, потребуется пересмотреть бизнес-план.


Планирование ресурсов затрагивает только ключевые ресурсы и составляется на срок действия плана по производству (обычно один год). Ресурс может считаться ключевым, если его стоимость достаточно велика, или если срок его поставки достаточно велик или если от него зависят другие ресурсы. Ресурсы могут быть как внешними (возможности поставщиков), так и внутренними (оборудование, складские площади, деньги).
ГЛАВНЫЙ ПЛАН-ГРАФИК ПРОИЗВОДСТВА (ГПГП)
Роль начальника отдела планирования - перевод производственного плана в специфичный план-график производства. Этот план - ГПГП - план производства, наложенный на шкалу времени. ГПГП показывает что будет производиться, когда и в каких объемах.
Т.к. производственный план выражен в таких единицах как рубли, часы, тонны, то для того, чтобы получить ГПГП, необходимо произвести некоторые шаги по трансформации производственного плана. Плановые объемные показатели по ассортиментной группе необходимо перевести в плановые объемы и сроки по каждому продукту этой группы в раздельности. В зависимости от типа и объема выпускаемой продукции ГПГП можно разбить на недельные, дневные и даже сменные планы.
Одна из основных целей ГПГП - это обеспечение буфера: ГПГП отличает прогнозы и потребности отдела сбыта от MRP (планирование потребностей в материалах). Философия такова: прогнозы и заказы на продажу (заказы клиентов) выражают спрос (или отгрузку), в то время как ГПГП отображает то, что реально будет произведено в соответствии с имеющимся спросом. В соответствии с ГПГП возможно производство продукции в период, когда спрос на нее невысок, и наоборот. Это может иметь место при производстве продукции, спрос на которую сезонен.
СПРОС ГПГП
Начальник отдела планирования должен принимать во внимание все источники независимого спроса. Независимый спрос - это спрос, который может быть прогнозом, обычно это спрос на готовую продукцию и запчасти. Он в корне отличается от зависимого спроса (спрос, который можно рассчитать, исходя из данных по составу изделия).


Источники независимого спроса: производственный план, прогнозируемый объем отгрузки, заказы клиентов (при производстве или сборке под заказ), спрос на запчасти, межзаводской спрос и страховой запас.
Основная проблема в составлении ГПГП - это определение того, планирование по каким изделиям/комплектующим должно вестись отделом планирования, а по каким должно вестись автоматически (системой MRP). Изделия, планируемые отделом планирования, - это те изделия, планирование которых должно вестись под контролем людей. Изделия, планируемые системой MRP, т.е. автоматически, не требуют такой степени контроля (они зависят от ГПГП). Определение того, как должно вестись планирование того или иного вида изделия зависит от типов изделий и технологических процессов. Обычно очень маленькое количество изделий должны контролироваться отделом планирования.
ОБЩЕЕ ПЛАНИРОВАНИЕ МОЩНОСТЕЙ
Как и планирование ресурсов, общее планирование мощностей является долгосрочным и ведется по ключевым ресурсам. Этот процесс использует данные ГПГП, а не данные производственного плана. Так если ГПГП выражен в объемных и временных характеристиках, то общее планирование мощностей используется для создания более детализированного плана, который может быть очень полезен при оценке средних потребностей компании в целом, а также для оценки ГПГП.
MRP ИЛИ ПЛАНИРОВАНИЕ ПОТРЕБНОСТЕЙ В МАТЕРИАЛАХ
Исторически MRP (планирование потребностей материалов) предназначалось для контроля за запасами и их пополнения. В рамках MRP II (планирование ресурсов предприятия) его использование было расширено до планирования потребностей в мощностях , проведения приоритезации и до замыкания всей цепочки планирования.
MRP отвечает на четыре основных вопроса:
Что мы собираемся производить? Что нам для этого необходимо? Чем мы уже располагаем? Что нам необходимо дополучить?
ГПГП отвечает на первый вопрос "Что мы собираемся произвести?". В целях достижения целей, поставленных ГПГП, ведется планирование всей производственной и дистрибуторской деятельности.


Т.к. ГПГП - это график, то он также отвечает и на такие вопросы как "Сколько" и "Когда".
Второй вопрос "Что нам для этого необходимо?" по сути спрашивает: "Какие изделия/комплектующие нам нужно произвести (или закупить), чтобы выполнить планы ГПГП?". Чтобы ответить на этот вопрос, нам нужно знать две вещи: ГПГП и правильные данные о составе изделия (структуре продукта, формуле продукта). ГПГП и данные о составе изделия позволяют системе определить Что, Сколько и Когда потребуется для того, чтобы произвести то, что нам нужно.
Вопрос "Чем мы уже располагаем?" можно разделить на два вопроса: "Что у нас уже есть на руках?" и "Что мы ожидаем по заказам?". Наличный запас на складе - это ответ на первый вопрос, а плановый объем поступлений продукции с производства и от поставщиков - это ответ на второй вопрос. Все вместе эти данные не только дают информацию о наличном объеме запасов, но они также позволяют системе оценить ожидаемый объем запаса. Чтобы ответить на последний вопрос, нужно знать ответы на три предыдущих. Взяв то, что нужно произвести (брутто-потребности), отняв то, что уже есть (на складе и плановые поступления), мы узнаем то, что нам нужно дополучить (нетто-потребности).
CRP ИЛИ ПЛАНИРОВАНИЕ ПОТРЕБНОСТЕЙ В МОЩНОСТЯХ
Но наличие необходимого объема необходимых материалов ничего не значит без наличия достаточного свободного объема рабочего времени. CRP (или планирование потребностей в мощностях) - это планирование среднего уровня, которое использует данные запланированных MRP заказов и заказов на производство для определения необходимого объема рабочего времени (как по трудовым, так и по техническим ресурсам).
Планирование ресурсов и общее планирование мощностей - это планирование высшего уровня, используемое для планирования таких ресурсов как физическое оборудование. CRP является более детализированным планированием. Загрузка рабочих мест рассчитывается на основе технологического маршрута изготовления продукта, который определяет, каким именно образом производится данный вид продукта.


Технологический маршрут похож на инструкцию к применению - набор шагов (или техопераций), которые необходимо совершить для изготовления чего-то. Каждая техоперация совершается на каком-то рабочем месте, которое может состоять из одного или нескольких человек и/или оборудования.
DRP ИЛИ ПЛАНИРОВАНИЕ ПОТРЕБНОСТЕЙ В РАСПРЕДЕЛЕНИИ
Когда какие-то материалы передвигаются от поставщика к потребителю, они передвигаются по цепи поставок (или рыночному каналу). Если представить это графически, то цепь поставок представляет собой потоки спроса и предложения между поставщиками и какими-то подразделениями компании Заказчика, между этими подразделениями и клиентами или между различными подразделениями одной компании. DRP (планирование потребностей в распределении) координирует спрос, предложение и ресурсы между подразделениями одной или нескольких компаний.

В цепи поставок может быть два и более уровней производственных и/или дистрибуторских подразделений. Эти подразделения могут находиться в различной зависимости друг от друга; важным моментом является то, что одно подразделение может поставить продукцию другому подразделению.
Например, компания производит товары на территории одного подразделения, а продает их с отдельного склада продаж.

Другая компания может иметь центральный центр дистрибуции, который поставляет продукцию на склады региональных отделений.

И третий пример: компания имеет производственные мощности в двух городах.

При планирование спроса и предложения материалов между подразделениями отвечают на три основных вопроса:
Что нам нужно получить (с других подразделений)? Что мы собираемся поставить (другим подразделениям)? Что мы можем поставить?
Хотя эти вопросы и похожи на вопросы, задаваемые MRP (планирование потребностей в материалах), однако существует одно принципиальное отличие. В MRP достаточно знать Какой и Когда ожидается спрос и предложение. Когда же существует несколько подразделений, между которыми постоянно передвигается продукция, тогда DRP необходимо знать плюс ко всему где (каким подразделением) возник спрос/предложение.


Ответ на вопрос "Что нам нужно получить?" создает спрос на материалы, которые необходимо поставить с другого подразделения. DRP рассчитывает полностью все эти потребности (после запуска MRP).
На вопрос "Что мы собираемся поставить?" ответ возникает при оценке всех источников спроса на продукт, включая заказы клиентов, прогноз отгрузок, потребности в запчастях, страховой запас и межзаводской спрос.
Используя данные по межзаводским запросам и заказам на распределение, между подразделениями ведется контроль спроса и предложения. На основе данных о потребностях подразделения на материалы, поставляемые другим подразделением, DRP создает запросы между этими подразделениями.
Ответ на последний вопрос "Что мы можем поставить" зависит от наличия материалов (предложение) и транспорта (ресурсов). Если спрос (потребности) превышает предложение, DRP можно использовать для закрепления материалов за несколькими подразделениями в указанной пропорции.

Основы систем класса MRP-MRPII

,

Философия и основные понятия MRP

В начале 60-х годов, в связи с ростом популярности вычислительных систем, возникла идея использовать их возможности для планирования деятельности предприятия, в том числе для планирования производственных процессов. Необходимость планирования обусловлена тем, что основная масса задержек в процессе производства связана с запаздыванием поступления отдельных комплектующих, в результате чего, как правило, параллельно с уменьшением эффективности производства, на складах возникает избыток материалов, поступивших в срок или ранее намеченного срока. Кроме того, вследствие нарушения баланса поставок комплектующих, возникают дополнительные осложнения с учетом и отслеживанием их состояния в процессе производства, т.е. фактически невозможно было определить, например, к какой партии принадлежит данный составляющий элемент в уже собранном готовом продукте. С целью предотвращения подобных проблем, была разработана методология планирования потребности в материалах MRP (Material Requirements Planning). Реализация системы, работающей по этой методологии представляет собой компьютерную программу, позволяющую оптимально регулировать поставки комплектующих в производственный процесс, контролируя запасы на складе и саму технологию производства. Главной задачей MRP является обеспечивание гарантии наличия необходимого количества требуемых материалов-комплектующих в любой момент времени в рамках срока планирования, наряду с возможным уменьшением постоянных запасов, а следовательно разгрузкой склада. Прежде чем описывать саму структуру MRP, следует ввести краткий глоссарий основных ее понятий:

Материалами будем называть все сырье и отдельные комплектующие, составляющие конечный продукт. В дальнейшем мы не будем делать различий между понятиями "материал" и "комплектующий". MRP-система, MRP-программа -- компьютерная программа работающая по алгоритму, регламентированному MRP методологией. Как и любая компьютерная программа, обрабатывает файлы данных (входные элементы) и формирует на их основе файлы -результаты. Статус материала является основным указателем на текущее состояние материала.
Каждый отдельный материал, в каждый момент времени, имеет статус в рамках MRP-системы, который определяет, имеется ли данный материал в наличии на складе, зарезервирован ли он для других целей, присутствует ли в текущих заказах, или заказ на него только планируется. Таким образом, статус материала однозначно описывает степень готовности каждого материала быть пущенным в производственный процесс. Страховой запас материала необходим для поддержания процесса производства в случае возникновения непредвиденных и неустранимых задержек в его поставках. По сути, в идеальном случае, если механизм поставок полагать безупречным, MRP-методология не постулирует обязательное наличие страхового запаса, и его объемы устанавливаются различными для каждого конкретного случая, в зависимости от сложившейся ситуации с поступлением материалов. Подробней об этом будет рассказано ниже. Потребность в материале в компьютерной MRP-программе представляет собой определенную количественную единицу, отображающую возникшую в некоторой момент времени в течение периода планирования необходимость в заказе данного материала. Различают понятия полной потребности в материале, которая отображает то количество, которое требуется пустить в производство, и чистой потребности, при вычислении которой учитывается наличие всех страховых и зарезервированных запасов данного материала. Заказ в системе автоматически создается по возникновению отличной от нуля чистой потребности.

Процесс планирования включает в себя функции автоматического создания проектов заказов на закупку и\или внутреннее производство необходимых материалов-комплектующих. Другими словами система MRP оптимизирует время поставки комплектующих, тем самым уменьшая затраты на производство и повышая его эффективность. Основными преимуществами использования подобной системе в производстве являются:

Гарантия наличия требуемых комплектующих и уменьшение временных задержек в их доставке, и, следовательно, увеличение выпуска готовых изделий без увеличения числа рабочих мест и нагрузок на производственное оборудование. Уменьшение производственного брака в процессе сборки готовой продукции возникающего из-за использования неправильных комплектующих. Упорядовачивание производства, ввиду контроля статуса каждого материала, позволяющего однозначно отслеживать весь его конвейерный путь, начиная от создания заказа на данный материал, до его положения в уже собранном готовом изделии.


Также благодаря этому достигается полная достоверность и эффективность производственного учета.

Все эти преимущества фактически вытекают из самой философии MRP, базирующейся на том принципе, что все материалы-комплектующие, составные части и блоки готового изделия должны поступать в производство одновременно, в запланированное время, чтобы обеспечить создание конечного продукта без дополнительных задержек. MRP-система ускоряет доставку тех материалов, которые в данный момент нужны в первую очередь и задерживает преждевременные поступления, таким образом, что все комплектующие, представляющие собой полный список составляющих конечного продукта поступают в производство одновременно. Это необходимо во избежание той ситуации, когда задерживается поставка одного из материалов, и производство вынуждено приостановиться даже при наличии всех остальных комплектующих конечного продукта. Основная цель MRP-системы формировать, контролировать и при необходимости изменять даты необходимого поступления заказов таким образом, чтобы все материалы, необходимые для производства поступали одновременно. В следующем разделе будут детально рассмотрены входные элементы MRP-программы и результаты ее работы.

Формирование входной информации для MRP-программы и результаты её работы

На практике MRP-система представляет собой компьютерную программу, которая логически может быть представлена при помощи следующей диаграммы:

Диаграмма 1 Входные элементы и результаты работы MRP-программы На приведенной выше диаграмме отображены основные информационные элементы MRP-системы. Итак, опишем основные входные элементы MRP-системы:

Описание состояния материалов (Inventory Status File) является основным входным элементом MRP-программы. В нем должна быть отражена максимально полная информация о всех материалах-комплектующих, необходимых для производства конечного продукта. В этом элементе должен быть указан статус каждого материала, определяющий, имеется ли он на руках, на складе, в текущих заказах или его заказ только планируется, а также описания, его запасов, расположения, цены, возможных задержек поставок, реквизитов поставщиков.


Информация по всем вышеперечисленным позициям должна быть заложена отдельно по каждому материалу, участвующему в производственном процессе. Программа производства (Master Production Schedule) представляет собой оптимизированный график распределения времени для производства необходимой партии готовой продукции за планируемый период или диапазон периодов. Сначала создается пробная программа производства, впоследствии тестируемая на выполнимость дополнительно прогоном через CRP-систему (Capacity Requirements Planning), которая определяет достаточно ли производственных мощностей для ее осуществления. Если производственная программа признана выполнимой, то она автоматически формируется в основную и становится входным элементом MRP-системы. Это необходимо потому как рамки требований по производственным ресурсам являются прозрачными для MRP-системы, которая формирует на основе производственной программы график возникновения потребностей в материалах. Однако, в случае недоступности ряда материалов, или невозможности выполнить план заказов, необходимый для поддержания реализуемой с точки зрения CPR производственной программы, MRP-система в свою очередь указывает о необходимости внести в нее корректировки. Перечень составляющих конечного продукта (Bills of Material File) -- это список материалов и их количество, требуемое для производства конечного продукта. Таким образом, каждый конечный продукт имеет свой перечень составляющих. Кроме того, здесь содержится описание структуры конечного продукта, т.е. он содержит в себе полную информацию по технологии его сборки. Чрезвычайно важно поддерживать точность всех записей в этом элементе и соответственно корректировать их всякий раз при внесении изменений в структуру и\или технологию производства конечного продукта.

Напомним, что каждый из вышеуказанных входных элементов представляет собой компьютерный файл данных, использующийся MRP-программой. В настоящий момент MRP-системы реализованы на самых разнообразных аппаратных платформах и включены в качестве модулей в большинство финансово-экономических систем.


Мы не будем останавливаться на техническом аспекте вопроса и перейдем к описанию логических шагов работы MRP-программы. Цикл ее работы состоит из следующих основных этапов:

Прежде всего MRP-система, анализируя принятую программу производства, определяет оптимальный график производства на планируемый период. Далее, материалы, не включенные в производственную программу, но присутствующие в текущих заказах, включаются в планирование как отдельный пункт. На этом шаге, на основе утвержденной программы производства и заказов на комплектующие, не входящие в нее, для каждого отдельно взятого материала вычисляется полная потребность, в соответствии с перечнем составляющих конечного продукта.


Далее, на основе полной потребности, учитывая текущий статус материала, для каждого периода времени и для каждого материала вычисляется чистая потребность, по указанной формуле. Если чистая потребность в материале больше нуля, то системой автоматически создается заказ на материал. И наконец, все заказы созданные ранее текущего периода планирования, рассматриваются, и в них, при необходимости, вносятся изменения, чтобы предотвратить преждевременные поставки и задержки поставок от поставщиков.

Таким образом, в результате работы MRP-программы производится ряд изменений в имеющихся заказах и , при необходимости, создаются новые, для обеспечения оптимальной динамики хода производственного процесса. Эти изменения автоматически модифицируют Описание Состояния Материалов, так как создание, отмена или модификация заказа, соответственно влияет на статус материала, к которому он относится. В результате работы MRP-программы создается план заказов на каждый отдельный материал на весь срок планирования, обеспечение выполнения которого необходимо для поддержки программы производства. Основными результатами MRP-системы являются:

План Заказов (Planned Order Schedule) определяет, какое количество каждого материала должно быть заказано в каждый рассматриваемый период времени в течение срока планирования.


План заказов является руководством для дальнейшей работы с поставщиками и, в частности, определяет производственную программу для внутреннего производства комплектующих, при наличии такового. Изменения к плану заказов (Changes in planned orders) являются модификациями к ранее спланированным заказам. Ряд заказов могут быть отменены, изменены или задержаны, а также перенесены на другой период.

Также, MRP-система формирует некоторые второстепенные результаты, в виде отчетов, целью которых является обратить внимание на "узкие места" в течение планируемого периода, то есть те промежутки времени, когда требуется дополнительный контроль за текущими заказами, а также для того чтобы вовремя известить о возможных системных ошибках возникших при работе программы. Итак, MRP-система формирует следующие дополнительные результаты-отчеты:

Отчет об "узких местах" планирования (Exception report) предназначен для того, чтобы заблаговременно проинформировать пользователя о промежутках времени в течение срока планирования, которые требуют особого внимания, и в которые может возникнуть необходимость внешнего управленческого вмешательства. Типичными примерами ситуаций, которые должны быть отражены в этом отчете могут быть непредвиденно запоздавшие заказы на комплектующие, избытки комплектующих на складах и т.п. Исполнительный отчет (Performance Report) является основным индикатором правильности работы MRP-системы и имеет целью оповещать пользователя о возникших критических ситуациях в процессе планирования, таких как, например, полное израсходование страховых запасов по отдельным комплектующим, а также о всех возникающих системных ошибках в процессе работы MRP-программы. Отчет о прогнозах (Planning Report) представляет собой информацию, используемую для составления прогнозов о возможном будущем изменении объемов и характеристик выпускаемой продукции, полученную в результате анализа текущего хода производственного процесса и отчетах о продажах. Также отчет о прогнозах может использоваться для долгосрочного планирования потребностей в материалах.



Таким образом, использование MRP- системы для планирования производственных потребностей позволяет оптимизировать время поступления каждого материала, тем самым значительно снижая складские издержки и облегчая ведения производственного учета. Однако, среди пользователей MRP-программ существует расхождение в мнениях относительно использования страхового запаса для каждого материала. Сторонники использования страхового запаса утверждают, что он необходим в силу того, что зачастую механизм доставки грузов не является достаточно надежным, и возникшее, в силу различных факторов, полное израсходование запасов на какой-либо материал, автоматически приводящее к остановке производства, обходится гораздо дороже, чем постоянно поддерживаемый его страховой запас. Противники использования страхового запаса утверждают, что его отсутствие является одной из центральных особенностей концепции MRP, поскольку MRP-система должна быть гибкой по отношению к внешним факторам, вовремя внося изменения к плану заказов, в случае непредвиденных и неустранимых задержек поставок. Но в реальной ситуации, как правило, вторая точка зрения может быть реализована для планирования потребностей для производства изделий, спрос на которые относительно прогнозируем и контролируем и объем производства может быть установлен в производственной программе постоянным в течение некоторого, относительно длительного периода. Следует заметить, что в Российских условиях, когда задержки в процессах поставки являются скорее правилом, чем исключением, на практике целесообразно применять планирование с учетом страхового запаса, объемы которого устанавливаются в каждом отдельном случае.

Планирование производственных мощностей с помощью CRP-cистемы (Capacity Requirements Planning)

Система планирования производственных мощностей по методологии CRP применяется для проверки пробной программы производства, созданной в соответствии с прогнозами спроса на продукцию, на возможность ее осуществления имеющимися в наличии производственными мощностями.


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 производства признается реально осуществимой, то она автоматически подтверждается и становится основной для MRP-системы. В противном случае в нее вносятся изменения, и она подвергается повторному тестированию с помощью CRP-модуля. В дальнейшем эволюционном развитии систем планирования производства они стали представлять собой интеграцию многих отдельных модулей, которые, взаимодействуя, увеличивали гибкость системы в целом. В следующем разделе будут описаны основные этапы дальнейшего развития систем класса MRP.

Эволюция MRP. Переход от MRP к MRPII

Системы планирования производства постоянно находятся в процессе эволюции. Первоначально MRP-системы фактически просто формировали на основе утвержденной производственной программы план заказов на определенный период, что не удовлетворяло вполне возрастающие потребности.

С целью увеличить эффективность планирования, в конце 70-х годов Оливер Уайт и Джордж Плосл предложили идею воспроизведения замкнутого цикла (closed loop) в MRP-системах. Идея заключалась в предложении ввести в рассмотрение более широкий спектр факторов при проведении планирования, путем введения дополнительных функций. К базовым функциям планирования производственных мощностей и планирования потребностей в материалах было предложено добавить ряд дополнительных, таких как контроль соответствия количества произведенной продукции количеству использованных в процессе сборки комплектующих, составление регулярных отчетов о задержках заказов, об объемах и динамике продаж продукции, о поставщиках и т.д. Термин "замкнутый цикл" отражает основную особенность модифицированной системы, заключающуюся в том, что созданные в процессе ее работы отчеты анализируются и учитываются на дальнейших этапах планирования, изменяя, при необходимости программу производства, а следовательно и план заказов.


Другими словами, дополнительные функции осуществляют обратную связь в системе, обеспечивающую гибкость планирования по отношению к внешним факторам, таким как уровень спроса, состояние дел у поставщиков и т.п.

В дальнейшем, усовершенствование системы привело к трансформации системы MRP с замкнутым циклом в расширенную модификацию, которую впоследствии назвали MRPII (Manufactory Resource Planning), ввиду идентичности аббревиатур. Эта система была создана для эффективного планирования всех ресурсов производственного предприятия, в том числе финансовых и кадровых. Кроме того, система класса MRRPII способна адаптироваться к изменениям внешней ситуации и эмулировать ответ на вопрос "Что если". MRPII представляет собой интеграцию большого количества отдельных модулей, таких как планирование бизнес-процессов, планирование потребностей в материалах, планирование производственных мощностей, планирование финансов, управление инвестициями и т.д. Результаты работы каждого из модуля анализируются всей системой в целом, что собственно и обеспечивает ее гибкость по отношению к внешним факторам. Именно это свойство является краеугольным камнем современных систем планирования, поскольку большое количество производителей производят продукцию с заведомо коротким жизненным циклом, требующую регулярных доработок. В таком случае появляется необходимость в автоматизированной системе, которая позволяет оптимизировать объемы и характеристики выпускаемой продукции, анализируя текущий спрос и положение на рынке в целом.

В последние годы системы планирования класса MRPII в интеграции с модулем финансового планирования FRP (Finance Requirements Planning) получили название систем бизнес-планирования ERP (Enterprise Requirements Planning), которые позволяют наиболее эффективно планировать всю коммерческую деятельность современного предприятия, в том числе финансовые затраты на проекты обновления оборудования и инвестиции в производство новой линейки изделий. В Российской практике, целесообразность применения систем подобного класса обуславливается, кроме того, необходимостью управлять бизнес процессами в условиях инфляции, а также жесткого налогового прессинга, поэтому, системы ERP необходимы не только для крупных предприятий, но и для небольших фирм, ведущих активный бизнес.На следующей диаграмме представлена логическая схема системы планирования ресурсов производственного предприятия:



Диаграмма 2. Логическая структура системы планирования ресурсов производственного предприятия.

Партнерство с покупателем - красноречивый пример

Красноречивый пример, как интеграция с покупателем может привести к конкурентным преимуществам, - фирма Riverwood International из города Кросби, штат Миннесота, которая производит строительный картон, упаковку и упаковочные машины. Riverwood делает упаковку для больших фирм, разливающих напитки, которые используют упаковку как один из главных маркетинговых компонентов. Успех продуктов и фирм, разливающих напитки, часто непосредственно связан с внешним видом упаковки, ее привлекательностью, цветом, размером и другими атрибутами.

Рынок требует более оригинальную, более изменяемую упаковку. И потому, что дизайн упаковки изменяемый и динамичный, для каждого нового дизайна упаковки должны разрабатываться специальные упаковочные машины.

"После того, как покупатель разработает продукт, он должен определить как этот продукт должен быть упакован" - говорит Джим Барутт из Riverwood Intеrnational. "Пепси, например, делает коробки все больше и больше: по 18, 24 и 36 упаковок, при этом упаковки бывают по 12 или 15 бутылок каждая. Обычно покупатели знают скорость, с которой они хотят упаковывать свой товар, скажем 150 коробок в минуту с 12 банками в каждой коробке. Дизайн упаковки часто определяет как упаковочная машина должна работать".

Примерно пять лет назад, стратегия Riverwood концентрировалась на производстве основного продукта - строительного картона и упаковки, используемой для упаковки пива и других напитков. Упаковочные машины поставлялись другой фирмой.

Эта стратегия с тех пор изменилась к вертикальной стратегии, разработанной, чтобы разрушить стену между Riverwood и ее покупателями и предоставить покупателям полное решение. Riverwood начала производить упаковочные машины.

Чтобы использовать новую стратегию Riverwood "купила возможности", - сказал Барутт. "Мы действительно пошли и купили одну из фабрик в Кросби, Миннесота, с примерно 50 служащими, которая имела хорошую репутацию за очень высокое качество и стандарты".

"Пепси работает 24 часа в день, 7 дней в неделю", - сказал Барутт. "Если одна из их машин остановится, они потеряют деньги.
Мы имели складские запасы на миллион долларов, чтобы в случае аварии быстро устранить неисправность. И, даже если чего не было на складе, существовало очень немного деталей, которые бы мы не смогли сделать за день. Нам нужна уверенность, что когда придет покупатель он действительно получит деталь, которая предположительно должна быть здесь!"

Барутт говорит, что установив партнерские отношения со своими покупателями, Riverwood теперь знает рынок изнутри. Потому что они знают потребности своих покупателей, они способны предложить им больше продуктов с лучшим дизайном, уменьшить время производства и лучше управлять готовой продукцией.

Это изменение в стратегии щедро окупилось для Riverwood, когда Пепси-Кола пришла в компанию с самым большим заказом, который когда-либо они получали. Говорит Барутт: "Если бы мы не имели производственных мощностей, мы бы никогда не смогли бы выполнить их требования. С тех пор мы не смотрим назад. Наша доля на рынке значительно возросла - почти в 20 раз. До изменения стратегии, мы были незаметными в отрасли. Теперь наша доля рынка составляет почти 20%!"

Барутт показал, что хотя стратегия компании изменилась, ее ключевой бизнес остался прежним. Основной доход Riverwood продолжает поступать от продажи строительного картона. Теперь каждому покупателю вместе с необходимым ему строительным картоном, компания сдает в аренду великолепные упаковочные машины.

Открытые, интегрированные технологии стали ключевой частью стратегии Riverwood. Барутт добавил, что чтобы соответствовать современным требованиям к машиностроению - требованиям, которые очень сложны во многих отношениях - компании Riverwood понадобилась система управления производством, которая позволяла бы стандартизировать как можно больше операций, но в то же время позволяла бы при необходимости часть этих операций видоизменять.

Барутт говорит, что система управления производством, используемая в Riverwood, помогает работникам фабрики знать какие детали производить, когда это должно быть сделано, и как много времени на изготовление детали потребуется.Программное обеспечение позволяет поддерживать рыночную готовность, обеспечивая высокую точность учета всех деталей на складах (в настоящее время 98%) и способность Riverwood лучше прогнозировать и планировать свою деятельность. Фактически, когда покупатели выбирали между "произвести" или "быстро доставить", быстрая доставка - и соответственно Riverwood - выигрывали в 9 из 10 случаев.

"Основа успеха Riverwood", - говорит Барутт - "твердая, неослабевающая, бескомпромиссная сфокусированность на потребностях наших покупателей". Потребности покупателей синхронизированы с системой компании и ее стратегией.

Переход от MRP к ERP и CSRP - фокус на покупателя, а не на продукт

В сентябре 1975 года, в журнале Harvard Business Review была опубликована статья, знакомящая с концепцией и преимуществом использования планирования потребностей в материалах (MRP). MRP - определяется как набор бизнес-процессов, который интегрирует основные процессы производства: выпуск продукции, планирование и управление запасами; позволяя эффективно управлять процессом производства и материалами. Согласно авторам статьи (Miller and Sprague), MRP называлось той концепцией управления производством, для которой пришло время. Экономическая ситуация в1975 году и быстрое понижение стоимости ЭВМ стали толчком для запуска идеи управления производством в свет. Нестабильный процент прибыли, ограниченность запасов материалов, увеличение количества готовой продукции на складах, отмена заказов, влияние неэффективного планирования на прибыль, выявили необходимость тщательного управления производством (Harvard Business Review, сентябрь-октябрь 1975).

Производители согласились. В течение следующих 20 лет, концепция MRP и последующая за ней концепция ERP (планирование ресурсов предприятия) стали основной моделью бизнеса, которую использовали производители для достижения производственной эффективности. К 1994 году более 48 тысяч из 60 тысяч американских промышленных предприятий использовали ту или иную модель MRP (Advanced Manufacturing Research, AMR,1995).

Влияние на бизнес качества приложений MRP/ERP огромное. Использование ERP содействует объединению, сокращению ошибок, уменьшению числа ненужных операций, улучшает способности к прогнозу и планированию, что может обеспечить значительное сокращение издержек и улучшение процесса производства. Производители, которые успешно внедрили систему MRP, имеют:

уменьшенные складские запасы уменьшенное время выхода на рынок новых продуктов увеличение прибыльности.

Благодаря тому, что преимущества систем планирования ресурсов очевидны и действенны, ведущие современные производители продолжают активно внедрять приложения MRP и ERP уже в течение более чем 25 лет после того, как они стали коммерчески доступны.
Согласно AMR, мировой рынок систем ERP предполагает ежегодный прирост в 30% до конца десятилетия, приблизительно от 5.2 млрд. долларов в 1996 году до отметки 19 млрд. долларов в 2001 году.

Применение методологии ERP становится стандартным. Производители, которые надеются иметь успех при возрастающей конкуренции на рынке, должны активно использовать ERP просто для того, чтобы соответствовать производственной эффективности конкурентов.

ERP определило производственные правила игры. Также как любительская или профессиональная футбольная команда знают что исход игры будет зависеть от успеха на поле, также производители знают, что фундаментальные производственные стандарты могут привести к предсказуемым, эффективным операциям. Но если все используют одни и те же правила игры, достаточно ли их для уверенности в успехе? Достаточно ли ERP? Если победа означает, что методы успешной конкуренции найдены, то победителям нужны новые игры и новые правила.

Так как все больше и больше производителей внедряют системы ERP, и так как покупатели требуют большего, то очевидно, что двадцатипятилетние правила ERP не дают чистого и продолжительного конкурентного преимущества. Эффективность производства все еще требуется, но ее явно не достаточно.

Как показано на рисунке А использование ERP всегда сфокусировано исключительно на внутренних процессах. ERP оптимизирует прием заказов, планирование производства, закупку, производство, доставку и управление - то есть все внутренние операции. Но если конкурентное преимущество в следующем десятилетии будет определяться созданием и доставкой покупательской ценности, текущая модель ERP недостаточна. Производители должны расширять правила игры и включать нового игрока - покупателя.



Наиболее мощные инструменты управления производством в этом десятилетии будут те, которые будут построены на твердом фундаменте ERP, а также сфокусируются на интеграции с покупателями. Система планирования производства этого десятилетия должна иметь два фокуса - на производственной эффективности и на создании покупательской ценности.Эта новая парадигма планирования и есть планирование ресурсов, синхронизированное с покупателем - CSRP.

Планирование ресурсов, синхронизированное с покупателем (CSRP)

Катерина Де Роза (компания SYMIX)

Авторские права на данный перевод принадлежат компании

Повышение качества предприятия с помощью информационных систем класса ERP (на примере MFG/PRO)

Волчков С.А., Балахонова И.В.

Центр Информационных Технологий "Платон", г. Пенза

Практика внедрения MFG/PRO

Далее в статье приведены практические наработки Центра Информационных Технологий "Платон" г. Пензы (E-mail: ) в сфере комплексного решения проблем оптимизации организации производства и управления предприятием на базе передовых информационных технологий и стандартов MRPII/ERP.

Было осуществлено планирование процесса внедрения MFG/PRO на одном из Пензенских заводов. Этапы процесса внедрения MFG/PRO представлены на рисунке 5.

Рисунок 5

Внедрение MFG/PRO на предприятии базировалось на Системе Качества, в нашем случае - на Системе КС УКП. Из-за отсутствия Информационных Технологий, поддерживающих работу КС УКП, модель "как есть" не была актуальна. Наличие Системы Качества на предприятии способствовало ускоренной формализации модели "как есть" и нормированию бизнес-процессов.

Обучающая программа по освоению методик ERP стандарта включает в себя практические занятия с MFG/PRO на пилотном проекте. Обучение проводилось на основе идеальной модели, полностью соответствующей методикам ERP стандарта. Данная модель помогает понять идею методик ERP стандарта, но не может быть использована в качестве действующей модели из-за специфики функционирования предприятия. В процессе внедрения MFG/PRO, основываясь на идеальной модели и модели "как есть", вырабатывается модель предприятия "как надо". Модель "как надо" определяет схему документооборота и матрицу ответственности персонала, характеризующие взаимодействие бизнес-процессов.

После внедрения MFG/PRO планируется проведение поствнедренческого аудита, подтверждающего использование сотрудниками предприятия методик ERP стандарта в рамках MFG/PRO. Поствнедренческий аудит подразумевает наличие Рабочих инструкций (документации Системы Качества).

Аудит MFG/PRO - это аудит соответствия выставленным требованиям и результатом их выполнения. Таким образом, аудит ERP системы подразумевает аудит Системы Качества.

Внедрение MFG/PRO рассматривается нами как начало непрерывного улучшения бизнес-процессов на предприятии (рис. 7).

Рисунок 7

Непрерывное улучшение бизнес-процессов (BPI) предприятия подразумевает прохождение следующих стадий:

Освоение Современных Информационные Технологий(ИТ), которые являются фундаментом внедрения методик ERP стандарта; Проектирование бизнес-модель предприятия с учетом возможности использования методик ERP стандарта (модель "как должно быть"); Нормирование бизнес-процессов определяет временные и стоимостные характеристики процессов на предприятии; Налаживание планирования в рамках MFG/PRO осуществляется при использовании методики MRPII (рис.8); Налаживание операционного менеджмента в рамках MFG/PRO производится на основании методик ERP стандарта (рис. 9); Осуществление управленческого, производственного и финансового учета в рамках MFG/PRO на регулярной основе; Расшивка "узких мест" путем изменения модели предприятия или изменения нормативных данных бизнес-процессов. Таким образом, осуществляется улучшение бизнес-процессов предприятия.

На основании учета текущей деятельности предприятия в MFG/PRO формируются рекомендации по диспетчированию процессов производства и снабжения (по оперативной "расшивке узких мест"). Расшивка "узких мест" предприятия подразумевает проведение корректирующих воздействий, которые формализованы в документации Системы Качества.

Выявление "хронических узких мест" предприятия базируется на накопленной в процессе учета статистики. Расшивка "хронических узких мест" предприятия подразумевает перепроектирование бизнес-процесса, в сфере которого оно обнаружено.



Рисунок 8

Составляющие операционного менеджмента представлены на рисунке 9. Материальные потоки имеют направление от снабжения через производство к сбыту. Обратные информационные потоки направлены от сбыта к производству и к снабжению. Следует заметить, что складской учет (материальные транзакции) и бухгалтерской учет (бух. проводки) в MFG/PRO формируются автоматически по результатам совершенных операций в снабжении, в производстве и в сбыте.


Управление качеством осуществляется в модуле MFG/PRO "Контроль качества". Выходной контроль качества в MFG/PRO не предусмотрен, т.к. теория управления считает его убыточным.



Рисунок 9

Наша практическая работа подтверждает вывод о том, что ERP системы и Система Качества взаимодополняют друг друга на пути достижения цели непрерывного улучшения бизнес-процессов (BPI).

Список использованной литературы:

Туровец О.Г. Организация производства на предприятиях в условиях кризисного развития - Воронеж: Международная академия науки и практики организации производства // Организатор производства - 1996 г. - №2 - с.21. Волчков С.А. Мировые стандарты управления промышленным предприятием в информационных системах (ERP системах). - Воронеж: Международная академия науки и практики организации производства// Организатор производства - 1999 г. -№1- с.43. Де Роза К. Планирование ресурсов в зависимости от потребностей клиента(CSRP - Customer Senchreniced Resource Planning): Новый норматив для изготовителей. - М.: СОКАП, 1998 г., -10с. Окрепилов В.В. Управление качеством: Учебник для вузов/ 2-е изд., доп. и перераб. - М.: ОАО "Издательство "Экономика", 1998 г. - 639 с. Юхани Анттила. Интеграция управления качеством с новаторской структурой управления бизнесом. На базе опыта компании Сонера Лтд. - М.: // Стандарты и качество - 1999 г. - №7 - 58 с. 70-2462D, MFG/PRO Version 8.5 "Introduction to MFG/PRO training Guide " Printed in then U.S.A. May 1997.

Создавать ценность, удовлетворяющую потребности покупателя - быть ему необходимым

Это окупится!

Организация имеет оптимизированную деятельность, интегрировала покупателя и внедрила архитектуру открытых технологий. Подразделения, ориентированные на покупателя, интегрированы в сердце системы планирования бизнесом.

Давайте вернемся к вопросам, поставленным в начале статьи:

Можете ли Вы ...

Определить наиболее многообещающие и прибыльные рынки для Вашей компании? Установить какие рынки и товары наиболее прибыльны? Предсказать какие рынки будут наиболее прибыльными в течение одного года? В течение шести месяцев? Планировать и работать в направлении к более прибыльным рынкам? Гарантировать своевременную поставку наиболее ценным покупателям? Всем покупателям? Точно предсказать время поставки для уникальных заказов? Удовлетворить запросы покупателя в течение 24 часов? В течение 8 часов? В течение 1 часа? С прибылью видоизменять продукты и услуги?

Внедрение CSRP позволяет ответить на эти вопросы.

Точно также как уменьшение числа дефектов становится возможным благодаря оптимизации процессов и сфокусированности на производственной деятельности (никто больше не удивляется бездефектным производством), также увеличение доли рынка и улучшение способности удерживать покупателя становится практичным и предсказуемым.

Спросите самого себя: Какие продукты хотят покупатели, которые приносят мне наибольшую прибыль? Используя приложения CSRP Вы сможете:

определить их произвести их видоизменить их сфокусироваться на них - повсюду в организации.

Спросите самого себя: Как я могу сделать мои продукты и услуги наиболее прибыльными? Мои подразделения по обслуживанию покупателей, маркетингу, продажам, разработкам и исследованиям, финансам и техническому обслуживанию знают что больше всего нужно покупателям; и используя CSRP, я могу проектировать, создавать, модифицировать продукты и услуги или сотрудничать с поставщиками, чтобы предлагать наиболее прибыльные и удовлетворяющие потребностям пользователей решения.

Быть необходимым: Используйте информацию, которая становится Вам доступной - возможно исключительно Вам - и становитесь поставщиком наилучших решений в Вашем сегменте рынка. Создавайте устойчивую позицию за счет:

создания продуктов по спецификациям Ваших покупателей обеспечения персонифицированного обслуживания предвидения потребностей покупателей установления партнерских отношений, чтобы обогнать конкурентов

Средства повышения потенциала предприятия

В настоящее время многие российские предприятия из-за неготовности к хозяйствованию в условиях конкурентного рынка переживают резкий спад производства и снижение трудовой активности. Основная причина в том, что отечественным предприятиям приходится конкурировать с мировыми производителями, у которых соотношение цена/ качество на предоставляемую продукцию предпочтительнее для потребителя.

В отсутствии серьезных возможностей для объемных инвестиций, имеющих цель повысить качество продукции при снижении себестоимости, первые шаги по выводу предприятий из сложившейся ситуации нужно делать на базе существующих производственных технологий, оптимизируя организацию производства и управление предприятием [1].

Основная цель оптимизации организации производства и управления предприятием - максимальный уровень сервиса для потребителей, минимальные вложения в основные фонды и эффективная, с точки зрения низкого уровня издержек, работа предприятия [2].

Таким образом, цель производителя сводится к балансировке коммерческих, производственных и финансовых целей, где:

Производственные цели - максимальный выпуск продукции приемлемого качества; Коммерческие цели - максимальное удовлетворение спроса потребителей готовой продукции; Финансовые цели - максимальное получение прибыли от собственных и заемных средств;

На многих российских предприятиях в настоящее время происходит крен в сторону коммерческих целей (тогда как ранее крен был в сторону производственных целей).

Мировой опыт показывает, что успех достигают те предприятия, которые балансируют производственные, коммерческие и финансовые цели, т.е. работают на повышение своего потенциала (качества предприятия). Потенциал характеризует жизнеспособность предприятия, обеспечивая шанс получения прибыли в будущем.

Эти предприятия продвинулись вперед, используя концепцию ПЛАНИРОВАНИЯ РЕСУРСОВ ПРЕДПРИЯТИЯ (ERP), которая стала мировым стандартом управления. ERP стандарты поддерживаются с конца 60-х годов Американским Обществом управления производством и запасами (APICS) [2].

Определение основных методик, входящих в концепцию ERP, приведены на рисунке 1.

Внедрение данных методик неразрывно связано с внедрением Информационных Систем (ИС) класса ERP (или ERP-систем).



Рисунок 1

Повышение потенциала предприятия подразумевает непрерывное улучшение бизнес-процессов/BPI (Business Process Improvement). Уровни и этапы BPI отображены на рисунке 2.

Декларируется пять уровней совершенства бизнес-процессов на предприятии:

Хаос - дисбаланс коммерческих, производственных и финансовых целей. Хаос характеризуется отсутствием системного взгляда; предприятие рассматривается как совокупность отдельных элементов; Контроль - балансировка коммерческих, производственных и финансовых целей предприятия. Данный уровень подразумевает "налаженный" учет и контроль основных мероприятий на предприятии; Оптимизация - оптимизация (упрощение) основных бизнес-процессов на предприятии, что ведет к снижению издержек; Адаптация - адаптивность бизнес-процессов к условиям внешней среды; Мировой класс - возможность предприятия формировать рынок.

Переходы предприятия с одного уровня на другой именуются этапами, причем, на каждом из этапов используются ERP система и Система Качества (рис.2).



Рисунок 2

Управление Качеством рассматривается как составная часть общей системы управления предприятием. Качество присутствует во всех элементах управления бизнесом как критерий достижения постоянного роста потенциала предприятия.

Использование MRPII позволяет предприятию продвинуться от "Хаоса" к "Контролю" и осуществить балансировку производственных, коммерческих и финансовых целей предприятия за счет многоуровнего планирования [2].

Философия JIT (точно во время) помогает предприятию оптимизировать достижение сбалансированных целей, вводя критерии оценки эффективности плана.

CSRP делает возможным планировать ресурсы предприятия в зависимости от потребности клиента, осуществляя адаптацию бизнес-процессов к внешней среде[3].

Уровень "мирового класса" рассмотрим с точки зрения качества продукта[4].


Уровни качества продукта представлены на рисунке 3.

Уровень качества "Соответствие стандарту " подразумевает то качество продукции, которое достижимо на существующем технологическом оборудовании предприятия. Таким образом, данный уровень качества продукции понимается как соответствие внутризаводскому стандарту. На предприятиях, организация бизнес-процессов которых соответствует BPI уровню "Хаос", качество продукции является случайной величиной и напрямую зависит от способностей отдельных сотрудников. Качество продукции для BPI уровня "Контроль" уже является постоянной величиной за счет того, что предприятие из "черного ящика" превращается в "прозрачную систему", где налажен четкий производственный и управленческий учет и контроль.



Рисунок 3

Уровень качества продукции "Соответствие использованию" определяется не только соответствием стандарту предприятия, но и удовлетворением эксплуатационных требований (потребностей потребителя). С этим уровнем качества продукции соотносятся такие BPI уровни как "Контроль" и "Оптимизация". Для предприятия, соответствующего BPI уровню "Контроль" высокое качество продукции будет соответствовать и высокой цене на нее. Предприятие с BPI уровнем "Оптимизация" характеризуется приемлемым соотношением цены и качества продукции.

Уровень "Соответствие фактическим требованиям рынка" подразумевает высокое качество продукции по низкой цене. Продукция данного уровня качества может конкурировать с продукцией мировых производителей. С данным уровнем соотносятся такие BPI уровни как "Оптимизация" и "Адаптация".

Последний уровень качества - "Соответствие скрытым потребностям". Качество продукции данного уровня направлено для удовлетворения будущего спроса. Уровень "Соответствие скрытым потребностям" характерен для предприятий BPI уровня "Мировой класс".

Предприятия "мирового класса" являются лидерами в своей отрасли.


Они должны постоянно усовершенствовать качество продукции, тем самым, поддерживая свое лидерство.

Внедрение ERP системы можно рассматривать как начало процесса значительного улучшения организации и управления предприятием. Для успешного внедрения ERP-системы необходимо учитывать, что именно ЛЮДИ, работающие на предприятии, могут использовать или не использовать методик MRP II, JIT, CSRP, заложенных в основу ERP системы. Для того, чтобы ЛЮДИ прониклись данными методиками, необходима программа обучения. Закрепление программы обучения и обеспечение регулярного использования методик в рамках ERP системы осуществляется методами Системы Качества (методы обеспечения качества, методы стимулирования качества, методы контроля результатов по качеству).

С другой стороны, использование ERP системы, охватывающей операционные процессы предприятия, позволяет формализовать данные процессы, т. е. создать и поддерживать в актуальном состоянии модель предприятия. Записи по качеству формируются в ERP системе на регулярной основе. Таким образом, в Управлении Качеством на предприятии с помощью ERP системы достигается обратная связь между выдвигаемыми требованиями и конечными результатами их выполнения.

Из практики многих зарубежных компаний [5] можно сделать вывод о том, что Система Качества не интегрированная в Систему Управления Бизнесом может привести к рассогласованию действий и даже быть вредна с точки зрения бизнеса. С использованием ERP системы решается проблема естественной интеграции комплексного управления качеством в управление бизнесом. ERP система и Система Качества являются взаимно дополняющими инструментами непрерывного улучшения бизнес-процессов.

Интеграцию ERP систем с Системой Качества рассмотрим на примере ИС MFG/PRO. На рисунке 4 показана взаимосвязь MFG/PRO с бизнес-процессами на предприятии и Системой Качества.



Рисунок 4

MFG/PRO - это интегрированная система управления предприятием[6], которая может использовать данные других ИС, функционирующих на предприятии.


Это могут быть такие ИС как:

CAD/САПР - компьютеризованное проектирование. Данные GAD поступают в модуль MFG/PRO "Конфигурация изделия" с возможностью постоянного обновления. CAM/АСТПП - компьютеризованное производство. Данные CAM поступают в модуль MFG/PRO "Обмен электронной информации" и используются для определения нормативных данных операций в составе технологического маршрута (с возможностью постоянного обновления данных CAM), FMS - роботизация. Данные FMS используются для определения фактических данных технологического маршрута, рабочего центра(с возможностью постоянного обновления данных FMS).

Используя MFG/PRO можно осуществить: Планирование; Управление снабжением; Управление запасами; Управление производством; Управление сбытом; Контроль качества в процессе производства, снабжения; Управление сервисом; Управление финансами.

В MFG/PRO управление снабжением, запасами, производством, сбытом, контролем качества, сервисом, финансами производится на основании:

Управленческого учета (учета будущего); Производственного учета (оперативного учета); Бухгалтерского учета (учета прошлого).

Учет в MFG/PRO поддерживает бизнес-процессы предприятия в актуальном состоянии.

Для осуществления учета сотрудникам предприятия необходимы Рабочие Инструкции по работе с MFG/PRO, которые должны быть включены в документацию Системы Качества. Рабочие Инструкции содержат требования, соблюдение которых гарантирует "правильное" использование сотрудниками методик, заложенных в основу ERP системы. Качество выполнения работ есть залог качества бизнес-процесса.

Система Качества способствует созданию корпоративной культуры на предприятии: знание того, что качество - забота каждого.

По учетным данным MFG/PRO формирует всевозможные отчеты, позволяющие принять управленческие решения по "расшивке узких мест". Под "расшивкой узких мест" подразумевается проведение корректирующих воздействий по улучшению бизнес-процессов. Корректирующие воздействия должны быть формализованы в документации Системы Качества.

В свою очередь записи по качеству формируются в модуле MFG/PRO "Контроль качества" на регулярной основе.

Стандарт MRPII. Структура и основные принципы работы систем поддерживающих этот стандарт.

,

Оглавление

    
    

Часть 1. Обзор основных принципов работы систем класса MRPII

Введение

В конце 60-х годов, в связи с бурным развитием вычислительной техники, ее возможности перестали быть востребуемы только отдельными наукоёмкими отраслями, компьютерные системы прочно входили в повседневную деловую жизнь. Повсюду начались активные попытки оптимальной автоматизации и информатизации бизнеса, создавались новые концепции управления и совершенствовались уже существующие. Основными целями автоматизации производственных компаний являлись: точный расчет актуальной себестоимости продукции, ее анализ, понижение затрат в процессе производства и повышение производительности в целом, благодаря эффективному планированию производственных мощностей и ресурсов. Результатом оптимизации этих параметров являлись понижение конечной цены готовых изделий и повышение общей производительности, что соответственно немедленно отражалось на конкурентноспособности и рентабельности компании. В результате поиска решений в области автоматизации производственных систем родилась парадигма планирования потребностей в материалах (MRP). По сути, MRP-методология представляет собой алгоритм оптимального управления заказами на готовую продукцию, производством и запасами сырья и материалов, реализуемый с помощью компьютерной системы. Другими словами, MRP система позволяла оптимально загружать производственные мощности, и при этом закупать именно столько материалов и сырья, сколько необходимо для выполнения текущего плана заказов и именно столько, сколько возможно обработать за соответствующий цикл производства. Тем самым планирование текущей потребности в материалах позволяло разгрузить склады как и сырья и комплектующих (сырье и комплектующие закупались ровно в том объеме, который можно обработать за один производственный цикл и поступались прямо в производственные цеха), так и склады готовой продукции (производство шло в строгом соответствии с принятым планом заказов, и продукция, относящаяся к текущему заказу, должна быть произведена ровно к сроку его исполнения (отгрузки)).

,

Оглавление

    
    

Планирование потребностей в материалах (MRP - Materials Requirements Planning)

Модуль планирования потребностей в материалах (MRP - Materials Requirements Planning) исторически является тем самым зерном, из которого выросла концепция MRPII (Manufacturing Resources Planning, Римская цифра "II" появилась на конце ввиду аналогичности аббревиатур с MRP). Цель этого модуля - так спланировать поставку всех комплектующих, чтобы исключить простои производства и минимизировать запасы на складе. Уменьшение запасов материалов-комплектующих, кроме очевидной разгрузки складов и уменьшения затрат на хранение дает ряд неоспоримых преимуществ, главное из которых - минимизация замороженных средств, вложенных в закупку материалов, не сразу идущих на конвеер, а подолгу дожидающихся своей участи.

Входными элементами MRP-модуля являются:

Описание состояния материалов (Inventory Status File)

Этот элемент является основным входным элементом MRP-модуля. В нем должна быть отражена максимально полная информация о всех типах сырья и материалах-комплектующих, необходимых для производства конечного продукта. В этом элементе должен быть указан статус каждого материала, определяющий, имеется ли он на руках, на складе, в текущих заказах или его заказ только планируется, а также описания, его запасов, расположения, цены, возможных задержек поставок, реквизитов поставщиков. Информация по всем вышеперечисленным позициям должна быть заложена отдельно по каждому материалу, участвующему в производственном процессе.

Программа производства (Master Production Schedule)

Этот элемент представляет собой оптимизированный график распределения времени для производства необходимой партии готовой продукции за планируемый период или диапазон периодов.

Перечень составляющих конечного продукта (Bills of Material File)

Этот элемент представляет собой список материалов и их количество, требуемое для производства конечного продукта.


Собственно методология MRP является реализацией двух известных принципов JIT (Just In Time – Вовремя заказать) и KanBan (Вовремя произвести). Разумеется, идеальная реализация концепции MRP невыполнима в реальной жизни. Например, из-за возможности срыва сроков поставок по различным причинам и последующей остановки производства в результате этого. Поэтому в жизненных реализациях MRP-систем на каждый случай предусмотрен заранее определенный страховой запас сырья и комплектующих (safety stock), объем которого определяется компетентным руководством компании.

После появления концепции MRP, казалось бы, все основные проблемы производства были решены, активно создавались и продавались компьютерные программы, реализующие ее нехитрые принципы. Однако в процессе дальнейшего анализа существующей ситуации в мировом бизнесе и ее развития, выяснилось, что всю большую составляющую себестоимости продукции занимают затраты напрямую не связанные с процессом и объемом производства. В связи с растущей от года к году конкуренцией, конечные потребители продукции становятся все более “избалованными”, ощутимо увеличиваются затраты на рекламу и маркетинг, уменьшается жизненный цикл изделий. Всё это требует пересмотрения взглядов на планирование коммерческой деятельности. Отныне нужно не “что-то производить и стараться потом продать”, а “стараться производить, то, что продается”. Таким образом, маркетинг и планирование продаж должны быть непосредственно связаны с планированием производства. Исходя из этих предпосылок, и зародилась новая концепция корпоративного планирования. Концепция MRPII.

Состав систем класса MRPII (Manufacturing Resource Planning)

Очевидно, на любом производственном предприятии существует набор стандартных принципов планирования, контроля и управления функциональными элементами. Такими элементами являются производственные цеха, функциональные отделы, аппарат руководства и т.д. Давайте на основании этих принципов, попытаемся создать замкнутую логическую систему, которая позволяет отвечать на следующие тривиальные вопросы:



Что мы собираемся производить? Что для этого нужно? Что мы имеем в данный момент? Что мы должны получить в итоге?

Эти, на первый взгляд простые вопросы всегда должны иметь ясные ответы для руководящего состава любого коммерческого (производственного и непроизводственного) предприятия. Одной из основ эффективной деятельности любого предприятия является правильно поставленная система планирования. Собственно, она и призвана содействовать ответам на эти вопросы.

Эта система планирования должна чётко отвечать на вопрос: "Что нам конкретно нужно в тот или иной момент времени в будущем?". Для этого она должна планировать потребности в материале, производственные мощности, финансовые потоки, складские помещения и т.д., принимая во внимание текущий план производства продукции (или услуг - здесь и далее) на предприятии. Назовем такую систему системой планирования ресурсов предприятия, или же MRPII-системой (Manufacturing Resource Planning System. Окончание аббревиатуры - римская цифра "II" не несет никакого лексического смысла, впрочем, ниже мы объясним историю возникновения этого окончания)

Таким образом, MRPII-система должна состоять из следующих функциональных модулей:

Планирование развития бизнеса (Составление и корректировка бизнес-плана) Планирование деятельности предприятия Планирование продаж Планирование потребностей в сырье и материалах Планирование производственных мощностей Планирование закупок Выполнение плана производственных мощностей Выполнение плана потребности в материалах Осуществление обратной связи

Схематический план работы MRPII-системы можно отобразить следующей диаграммой:

Рисунок 1. Схематический план работы MRPII-системы.

Модуль планирования развития бизнеса определяет миссию компании: её нишу на рынке, оценку и определение прибылей, финансовые ресурсы. Фактически, он утверждает, в условных финансовых единицах, что компания собирается произвести и продать, и оценивает, какое количество средств необходимо инвестировать в разработку и развитие продукта, чтобы выйти на планируемый уровень прибыли.


Таким образом, выходным элементом этого модуля является бизнес-план.

Модуль планирования продаж оценивает (обычно в единицах готового изделия), какими должны быть объем и динамика продаж, чтобы был выполнен установленный бизнес-план. Изменения плана продаж, несомненно, влекут за собой изменения в результатах других модулей.

Модуль планирования производства утверждает план производства всех видов готовых изделий и их характеристики. Для каждого вида изделия в рамках выпускаемой линии продукции существует своя собственная программа производства. Таким образом, совокупность производственных программ для всех видов выпускаемых изделий, представляет собой производственный план предприятия в целом.

Модуль планирования потребности в материалах (или видах услуг - "здесь и далее") на основе производственной программы для каждого вида готового изделия определяет требуемое расписание закупки и/или внутреннего производства всех материалов комплектующих этого изделия, и, соответственно, их сборку.

Модуль планирования производственных мощностей преобразует план производства в конечные единицы загрузки рабочих мощностей (станков, рабочих, лабораторий и т.д.)

Модуль обратной связи позволяет обсуждать и решать возникающие проблемы с поставщиками комплектующих материалов, дилерами и партнерами. Тем самым, этот модуль собственно и реализует знаменитый "принцип замкнутой петли" (Closed loop principle) в системе. Обратная связь особенно необходима при изменении отдельных планов, оказавшихся невыполнимыми и подлежащих пересмотрению.

Механизм работы MRPII-системы

Составление производственного плана (Master Production Schedule) и общего плана деятельности (Production plan)

На самом деле, логика работы MRPII системы достаточно проста. Рассмотрим её на конкретном примере. Первым этапом является составления плана деятельности предприятия. Для этого, сначала определим производственную программу (Master Production Schedule-MPS) в виде следующего выражения: "Мы будем производить 30 автомобилей в неделю".


Далее, при определении плана деятельности, мы принимаем во внимание следующие факторы:

Текущий инвентарный запас изделий на складе Определение необходимого количества поддерживаемого инвентарного запаса на складе в тот или иной момент времени в течение всего периода планирования. Прогнозы продаж автомобилей на планируемый период

Следующая таблица, представляет собой типичный план деятельности предприятия:

Дата (конец месяца)	План продаж	План производства (MPS)	Объем запасов
31.03	По плану			60
Реальный
30.04	По плану	30	35	65
Реальный	25	36	71

30.6	По плану	30	35	75
Реальный

Рисунок 2: План деятельности предприятия

Далее, на рисунке 4, показан типичный бизнес-план, который, по сути, является отображением плана деятельности, только в финансовом эквиваленте.

Дата (конец месяца)	План продаж	План производства (MPS)	Объём запасов
31.3	По плану			6000
Реально
30.4	По плану	3000	3500	6500
Реально	2500	3600	7100
31.5	По плану	3000	3500	7000
Реально	3800	3200	6500
30.6	По плану	3000	3500	7500
Реально	3200	3700	7000

31.12	По плану	3000	3500	10500
Реально

Рисунок 3. Бизнес-План

Полный бизнес-план на производственном предприятии, разумеется, включает в себя затраты на новые разработки и развитие, а также ряд других затрат, напрямую не связанных с производством и продажами, но нам для начала достаточно рассмотреть его облегченный вариант. С точки зрения MRPII-системы, план деятельности и бизнес-план не являются независимыми, и, каждый раз, при обновлении плана деятельности, вносятся изменения и в бизнес-план. На основании главной программы производства ("Что мы собираемся производить?"), MRPII-система составляет инвентарный список (Bill of materials file) материалов-комплектующих("Что для этого нужно?") и, сравнивая его с инвентарными запасами имеющимися в наличие (на складе или в позициях активных заказов - "Что мы имеем в данный момент?"), определяет потребность в материалах ("Что мы должны приобрести?").



Следующий список представляет собой пример инвентарного списка комплектующих для простого автомобильного двигателя:

Инвентарный номер	Наименование материалов-комплектующих	Кол-во
789887	Блок цилиндров	1
678767	Коленчатый вал	1
678776	Поршень в сборе	4
787987	Поршень	4
789877	Кольцо поршневое	4
...........	.........................	................
............	.............	...
567765	Свеча зажигания	4

Рисунок 4. Пример инвентарного списка материалов-комплектующих

Такой инвентарный список обычно называется списком с отступом. Это означает тот факт, что элементы списка высшего уровня (комплектующие высшего порядка) располагаются левее, чем их составляющие - комплектующие более низкого порядка. На основании инвентарных списков происходит планирование потребностей в материалах.




Таким образом, каждый конечный продукт имеет свой перечень составляющих. Кроме того, здесь содержится описание структуры конечного продукта, т.е. он содержит в себе полную информацию по последовательности его сборки. Чрезвычайно важно поддерживать точность всех записей в этом элементе и соответственно корректировать их всякий раз при внесении изменений в структуру и\или технологию производства конечного продукта.

Принцип работы MRP-модуля состоит в следущем:

Для каждого отрезка времени (обычно таким отрезком являются неделя или сутки) в течение всего периода планирования на основании инвентарных списков, плана производства и текущих запасов на складе создаётся полная потребность в материалах. Она представляет собой интегрированную таблицу, выражающую потребность в каждом материале, (суть элементе списка) в каждый конкретный момент времени.

Далее, вычисляется чистая потребность. Это делается путем вычитания из полной потребности тех материалов-комплектующих, которые имеются в текущих запасах или занесены, в качестве позиций, в активные заказы. Другими словами, чистая потребность определяет: какое количество материалов нужно заказать (или произвести, в случае внутреннего производства комплектующих) в каждый конкретный момент времени, чтобы удовлетворить текущие потребности производственного процесса. Очевидно, что чистая потребность тоже представляет собой определенную таблицу, элементы которой рассчитываются по формуле:



Последний этап работы заключается в том, что чистая потребность в материалах конвертируется в соответствующий план заказов на требуемые материалы и, в случае необходимости, вносятся поправки в уже действующие планы. При этом строго учитывается время выполнения каждого заказа, другими словами MRP-система, автоматически составляя план заказов, руководствуется известным временем выполнения каждого из них (lead time). Это время, как правило, определяется Поставщиком данного материала. Этот план заказов является руководящим документом отдела закупок.



Итак, результатами работы MRP-модуля являются следующие основные элементы:

План Заказов (Planned Order Schedule)

Этот элемент определяет, какое количество каждого материала должно быть заказано в каждый рассматриваемый период времени в течение срока планирования. План заказов является руководством для дальнейшей работы с поставщиками и, в частности, определяет производственную программу для внутреннего производства комплектующих, при наличии такового.

Изменения к плану заказов (Changes in planned orders)

Этот элемент несёт в себе модификации к ранее спланированным заказам. Некоторые заказы могут быть отменены, изменены или задержаны, а также перенесены на другой период.

Планирование потребностей в производственных мощностях (CRP-Capacity Requirements Planning)

Для того чтобы производственная программа была осуществима, необходимо, чтобы имеющиеся в наличие производственные мощности смогли обработать то количество сырья и материалов-комплектующих, которое предписывает составленный MRP модулем план заказов, и изготовить из них готовые изделия. Собственно MRP-план является основным входным элементом модуля планирования потребностей в производственных мощностях (CRP-модуля). Другим немаловажным входным элементом является технологическая схема обработки/сборки конечного готового изделия (routing plan). Эта схема является определенной таблицей, аналогичной инвентарному списку, только с точки зрения этапов обработки и их длительности, а не комплектующих и их количества. На рисунке 5 представлена типичная технологическая схема обработки. Обычно, производственные мощности предприятия классифицируются на производственные единицы (work center). Такой производственной единицей может быть станок, инструмент, рабочий и т.д. Результатом работы CRP-модуля является план потребности в производственных мощностях (Capacity requirements plan). Этот план определяет, какое количество стандартных часов должна работать каждая производственная единица, чтобы обработать необходимое количество материалов.

Шаг	Номер производственной единицы	Название работы	Название производственной единицы	Кол-во рабочих часов
1	456676	Расточка	Токарный станок	1
2	56787, 345	Шлифовка		5
2.1	56787	Станочн. шлиф.	Шлифовальный станок	4
	345	Ручн Шлиф	Рабочий Петров Е. Н.	1
	....	....	...	...

Рисунок 5. Технологическая схема обработки/сборки готового изделия (routing plan)

Также очень важно заметить, что модули MRPII-системы являются четко и однозначно взаимосвязанными (Lock step principle). Это в свою очередь означает собой тот факт, что в любом случае, если потребности в материалах (MRP-план, являющийся следствием изначально составленной программы производства (MPS)) не могут быть удовлетворены ни за счет внутреннего производства, ни за счет закупок на стороне, в план производства, очевидно, должны быть внесены изменения. Однако подобные явления должны быть исключениями. Одной из основных задач является составление успешного производственного плана с самого начала.

На рисунке 6 представлен сокращенный вариант типичного плана потребности в производственных мощностях. Этот план является выходным элементом CRP-модуля.

План потребности в производственных мощностях. Производственная единица № 1500
Номер материала	Номер заказа на пр-во	Кол-во	1.03.99	2.03.99	3.03.99	4.03.99	5.03.99
91234	12378	50		3.5
80902	9870	500			16.5

Суммарное количество часов

294

201

345

210

286

Рисунок 6. Пример плана потребности в производственных мощностях на примере одной производственной единицы.

Таким образом, заметим еще раз: если в результате работы CRP-модуля 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.

Контроль выполнения производственного плана. Контрольные отчёты по производительности и потреблению (input/output reports)

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 (Output control reports). Пример такого отчета приведен на рисунке 7.

Контрольный отчёт для производственной единицы №1500. Дата отчета - 23.05.1999,Пн Единица измерения – Стандартный час работы
Статус/Дата	2.05.99	9.05.99	16.05.99	23.05.99
По плану	270	270	270	270
Реально	250	220	190
Отклонение	-20	-70	-150

Рисунок 7. Пример контрольного отчета по производительности. Установленный период создания отчетов - 1 неделя.

Из вышеприведенного контрольного отчета становится видно, что отклонение реального темпа производства от производственного плана в первую неделю составляло 20 часов, во вторую-50 и в третью - 80 часов работы. Таким образом, суммарное отклонение достигло 150 стандартных часов.

Для адекватной работы системы необходимо определить величину допустимого отклонения от плана производства. Например, если установлено, что величина допустимого отклонения на начало третьей недели равна половине планового недельного количества часов, то для примера на рисунке 7 это отклонение будет равняться 135 часам. И, в тот момент, когда величина реального отклонения превышает 135 часов, система сигнализирует о необходимости немедленного вмешательства в работу данной производительной единицы, и принятия мер к повышению ее производительности, вплоть её выхода на плановый уровень.


Такими мерами может быть привлечение дополнительных рабочих, допустимое увеличение общего времени её работы и т.д.

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. Контрольный отчет потребления внешне абсолютно идентичен с отчетом, изображенным на рисунке 7, только вместо соотношения плановых и реальных часов работы, в нем отображается разница между реальным и плановым потреблением материалов рассматриваемой производственной единицей.

Списки операций (Dispatch lists)

Еще одним необходимым документом, регулярно (как правило, ежедневно) создаваемым MRPII-системой является список операций (operation lists). Списки операций обычно формируются в начале дня и передаются (или пересылаются) мастерам соответствующих производственных цехов. В этих документах отображена последовательность проведения рабочих операций над сырьем и комплектующими материалами на каждой производственной единице и их длительность. Списки операций позволяют каждому мастеру получать актуальную информацию, и фактически делают его частью MRPII-системы. На рисунке 8 изображен пример списка операций для одной из производственных единиц.

Список операций для производственной единицы № 1500 (Токарный станок), на 23.05.99
Номер производственного Заказа	Инвентарный номер материала	Количество материала	Дата обработки по плану пр-ва	Количество часов обработки
17678	98769	50	20.05.99	3.5
16789	89769	500	23.05.99	19.2
18784	56307	1100	23.05.99	28.6
67830	78567	500	23.05.99	16.5
47890	87300	120	26.05.99	8.4
Суммарное количество часов	76.2

Рисунок 8. Пример списка операций

Как видно из таблицы, приведенный список определяет приоритет выполнения операций.


Например, запоздавший по каким- то причинам производственный заказ от 20.05, был поставлен MRPII-системой в очередь первым. И наоборот, заказ от 26.05.99 имеет минимальный приоритет. Сразу стоит отметить, что список операций НЕ является суточным планом (это очевидно хотя бы из того, что суммарное количество часов превышает 24), а является лишь законом для мастера, определяющим последовательность и содержание производственных операций.

Обратная связь (feedback) и её роль в MRPII-системе

Чрезвычайно важно обратить внимание на функции обратной связи (feedback) в MRPII-системе. Например, если Поставщики не способны поставить материалы-комплектующие в оговоренные сроки, они должны послать отчет о задержках, сразу, как только они узнают о существовании этой проблемы. Обычно, стандартная компания имеет большое количество просроченных заказов с поставщиками. Но, как правило, даты этих заказов не отражают в достаточной степени дат реальной потребности в этих материалах. На предприятиях же, управляемых системами класса MRPII, даты поставки являются максимально близкими к времени реальной потребности в поставляемых материалах. Поэтому крайне важно заранее поставить систему в известность о возможных проблемах с заказами. В этом случае система должна сгенерировать новый план работы производственных мощностей, в соответствии с новым планом заказов. В ряде случаев, когда задержка заказов далеко не является исключением, в MRPII-системе задаётся объем минимального поддержания запасов "ненадежных" материалов на складе (safety stock).

В настоящее время, системы MRPII класса прочно входят в жизнь крупных и средних производственных организаций. Основной и эффективной чертой этих систем является возможность планировать потребности предприятия на короткие промежутки времени (недели и даже дни) и осуществлять обратную связь (например, автоматически изменять ранее построенные планы производства при сбоях поставок или поломке оборудования) внося в систему данные о проблемах в реальном времени.



Алгоритм работы MRPII- системы нацелен на внутреннее моделирование всей области деятельности предприятия. Его основная цель - учитывать и с помощью компьютера анализировать все внутрекоммерческие и внутрепроизводственные события: все те, что происходят в данный момент и все те, что запланированы на будущее. Как только в производстве допущен брак, как только изменена программа производства, как только в производстве утверждены новые технологические требования, MRPII-система мгновенно реагирует на произошедшее, указывает на проблемы, которые могут быть результатом этого и определяет, какие изменения надо внести в производственный план, чтобы избежать этих проблем или свести их к минимуму. Разумеется, далеко не всегда реально полностью устранить последствия того или иного сбоя в производственном процессе, однако MRPII-система информирует о них за максимально длительный промежуток времени, до момента их возникновения.

Таким образом, предвидя возможные проблемы заранее, и создавая руководству предприятия условия для предварительного их анализа, MRPII-система является надежным средством прогнозирования и оценки последствий внесения тех или иных изменений в производственный цикл.

Любая MRPII-система обладает определенным инструментарием для проведения планирования. Нижеперечисленные системные методологии - являются фундаментальными рычагами управления любой MRPII-системы:

Методология расчёта и пересчета MRP и CRP планов. Принцип хранения данных о внутрипроизводственных и внутрекоммерческих событиях, которые необходимы для планирования. Методология описания рабочих и нерабочих дней для планирования ресурсов. Установление горизонта планирования (planning horizon)

Эти методологии и принципы не являются универсальными и определяются исходя из постановки конкретной задачи, применительно к конкретному коммерческому предприятию.

Эволюция стандартов планирования. От MRPII к ERP и CSRP.

Стандарты корпоративного планирования, как и любые стандарты со временем проходят через процесс эволюции.


С годами в мире меняются принципы управления бизнесом и, соответственно, изменяются подходы к корпоративному планированию. В последнее десятилетие гиганты мировой индустрии распространили по всему миру сеть своих удаленных производственных и непроизводственных объектов управления, значительно усложнилась организационная структура самих крупных компаний и холдингов. Это в свою очередь повлекло за собой увеличение управленческих издержек и затрат на поддержание сложных и запутанных логистических структур поставок продукции. В конце концов возникла необходимость искать методики, позволяющие оптимизировать решение и этих задач. В середине 90-х был введен в обращение термин ERP-системы. ERP-методология до настоящего времени должным образом не систематизирована, и представляет собой надстройку над MRPII, нацеленную на оптимизацию работы с удаленными объектами управления. В настоящее время, под широко используемым термином “ERP-система”, как правило подразумевается MRPII-система, с расширенными возможностями работы с сетью филиалов и зависимых компаний, расположенных по всему свету.

Для оптимизации управления логистическими цепочками была создана концепция SCM (Supply Chain Management), которую поддерживает большинство систем класса MRPII. SCM, положенная, как компонент общей бизнес стратегии компании, позволяет существенно снизить транспортные и операционные расходы, путем оптимального структурирования логистических схем поставок.

Одной из последних тенденций в бизнес-планировании, стало обращение усиленного внимания на качество обслуживания конечных потребителей продукции. Для того чтобы процветать, производители должны разрабатывать новые технологии и бизнес-процессы, которые позволяли бы им удовлетворять индивидуальные покупательские нужды и ожидания, отвечать на эти нужды товарами и услугами, которые представляют уникальную ценность для каждого покупателя. Производители должны совершить частичное изменение в стратегии и интегрировать покупателя в центр процесса планирования деятельности организации.


Интеграция покупателя с ключевыми бизнес- процессами организации изменяет ее стратегию и реализацию этой стратегии, требует новую модель управления деятельностью: планирование ресурсов, синхронизированное с покупателем. Так зародилась концепция CSRP (Customer Synchronized Resource Planning). Используя принцип CSRP, дистрибьютер продукции способен записать специфические требования к продукту, зафиксировать цену и автоматически послать эту информацию в головную организацию, где информация о требованиях к продукту динамически превращается в детальные инструкции по производству и планированию. Создается список материалов и комплектующих для производства, автоматически определяются производственные маршруты, материалы планируются и заказываются и, наконец, создается рабочий заказ. Критичная для покупателя информация динамически интегрируется в основную деятельность предприятия. После этого информация о критичных предпочтениях покупателя сохраняется в центральной базе данных о потребителях, которую могут использовать подразделения обслуживания покупателей, технического обслуживания, исследований, планирования производства и другие. Таким образом, деятельность предприятия синхронизируется с потребностями покупателей.

Заключение

Эволюция стандартов планирования и управления бизнесом ни на минуту не отстаёт от темпов развития самого бизнеса, а также увеличения возможностей компьютерных систем. В последние годы, в России ощущается огромный интерес к корпоративным системам автоматизации бизнеса, однако, столь же ощутимо отсутствие информации по основным принципам их реализации. Специализированные сайты Интернет и бумажные издания фактически завалены материалами по корпоративным системам, однако, эти материалы носят характер “что такие системы могут дать”, а не “то как они работают”. Вследствие этого, конкретные потенциальные заказчики, желающие автоматизировать своё производство или свой бизнес, не знают элементарные принципы работы информационных систем, не знают, что кроется под широко распространенной аббревиатурой ERP, кроме того, как это что-то “крутое”, дорогое, позволяющее решить все проблемы на свете.Это представление, в свою очередь, часто ведет к “мертворожденным” проектам, нереализуемым из-за отсутствия у руководителей эффективных критериев выбора класса системы, ее функциональных возможностей, методик внедрения и т.д. Автор надеется, что данное краткое описание принципов работы систем класса MRPII позволит хоть в какой-то мере устранить этот информационный вакуум.

это новый взгляд на то

Знать покупателя -
это новый взгляд на то "что делать".
Рассмотрим следующие вопросы:
Сможете ли Вы...
Определить наиболее многообещающие и прибыльные рынки для Вашей компании? Установить какие рынки и товары наиболее прибыльны? Предсказать какие рынки будут наиболее прибыльными в течение одного года? В течение шести месяцев? Планировать и работать в направлении к более прибыльным рынкам? Гарантировать своевременную поставку наиболее ценным покупателям? Всем покупателям? Точно предсказать время поставки для уникальных заказов? Удовлетворить запросы покупателя в течение 24 часов? В течение 8 часов? В течение 1 часа? С прибылью видоизменять продукты и услуги?
Это очень важные вопросы и еще не так много производителей, которые могут уверенно ответить "Да", на большинство из этих вопросов. Прежде всего причина заключается в том, что многие руководители первым делом фокусируют свое внимание на производстве и большинство из них смотрят на улучшение текущей деятельности, а не на определение рыночных отклонений или слежением за покупательскими предпочтениями.
Производители прошлого десятилетия в первую очередь фокусировали свое внимание на улучшении качества продукта и уменьшении его стоимости. В 1980 году жестокая конкурентная борьба была сконцентрирована вокруг производства без брака и поставок "точно-во-время", а ее усиление заставило производителей искать решения по улучшению и ускорению производственного процесса. Они направляли свои ресурсы на то, как сделать продукт лучше, дешевле и быстро; на то, как улучшить производственную эффективность.
Сегодня все изменилось. Вопросы которые были перечислены выше, требуют ответов, которые не могут быть получены изучением сущности производственной деятельности. Эти вопросы требуют знаний, которые заключены в отделах предприятия, не занимающихся непосредственно производством. Фактически, для того чтобы ответить "Да" на большинство из этих вопросов, требуется глубокое знание покупателей, их потребностей и предпочтений.
Наиболее успешные производители прошлого десятилетия обнаружили, что информацию о покупателе и рынке не так уж просто свести вместе и не так легко применить.
Почему информацию о рынке так сложно получить? Почему она всегда близорука и сфокусирована на текущей эффективности? Просто потому, что производственная эффективность может быть определена, измерена и достигнута. Производители понимают производственную эффективность примерно также как и Майкл Портер, профессор по Управлению Бизнесом Гарвардской школы бизнеса, который недавно прокомментировал статью "Что такое стратегия" следующим образом: "Производственная эффективность привлекательна, потому что она конкретна и действенна"
Производственная эффективность была результатом теории, практики и опыта управления бизнесом последнего десятилетия. Наиболее быстрый и предсказуемый путь улучшения низких производственных показателей - это уменьшение стоимости продукта путем сокращения издержек или преобразованием производства.
Нет сомнений, что производственная эффективность может дать краткосрочную выгоду, но в долгосрочном плане, производственные методы и технологии могут быть повторены, да и повторяются конкурентами. Скоротечное улучшение производства, широкое распространение технологий и лучшей практики организации бизнеса делают технологическое превосходство временным. Динамика конкуренции изменилась. Производственная эффективность больше не определяет успех на рынке. Качество достигнуто, а конкуренты продолжают снижать цены. Ценовое преимущество исчезает. Чтобы конкурировать в будущем, производственная эффективность все еще будет нужна, но этого будет явно не достаточно. Цель остается прежней: привлекать и сохранять покупателей. Критерий выбора изменился. Цена и качество не определяют выбор. Покупатели хотят большего. Они ищут товары, которые удовлетворяют специфическому набору требований. Покупатели хотят качественных продуктов с низкой стоимостью, которые удовлетворяют их особые предпочтения в конкретное время.


Новые предпочтения требуют новых решений. Сложная задача для производителей следующего десятилетия заключается в том, чтобы с прибылью для себя предоставить широкий выбор товаров, которые смогут изменяться также быстро, как и предпочтения покупателей.
А они изменяются быстро. В 1996 году производители бытовых товаров выпустили более 24 тысяч новых товаров, по сравнению с 15 тысячами новых товаров в 1991 году, что было на 300% больше чем в 1981 году, когда 6300 новых товаров было выпущено (Brand Marketing, январь 1997). Большинство этих новых товаров не используют новых технологий, а являются модификациями старых или их вариациями. Согласно Advertising Research Foundation, расширение линеек продуктов за счет их новых вариаций, новых размеров, новой упаковки составляет больше чем 2/3 от всех вновь выпускаемых продуктов. Покупатели не требуют новых продуктов, они требуют их изменений: новую упаковку, новый размер, новые вариации и новые услуги, которые удовлетворяют их специфические нужды. Покупатели хотят продукт, который может обеспечить их потребности, в каждом конкретном случае применения. Они требуют продуктов с повышенной покупательской ценностью.
Следовательно, конкурентное преимущество не будет продиктовано только производственной эффективностью, а скорее должно быть продиктовано рынком и покупателями, каждым конкретным покупателем. Конкурентное преимущество должно быть достигнуто выгодным для производителя предоставлением товара, как этого хочет индивидуальный покупатель в каждом конкретном случае. Чтобы успешно конкурировать, производители должны развивать бизнес, фокусируясь не на том "как" производить, а на том, "что" производить и "как" это будет покупаться.
Целью следующего десятилетия должно быть: построить свой бизнес так, чтобы можно было делать адаптируемые к нуждам покупателя продукты и создавать дополнительную стоимость, определять "что предложить" - конкретно, действенно и прибыльно. Способность производителей совместить индивидуальные покупательские предпочтения с их производством и системой планирования будет решающим фактором.
Требуются новые инструменты. Новая модель бизнеса, планирование ресурсов, синхронизированное с покупателем (CSRP), будет определять деятельность по созданию продукта потребления и дифференцированию рынка конкретным и действенным.

и удержание покупателя. Цель остается

Дело бизнеса завоевание и удержание покупателя. Цель остается постоянной. Однако в мире жестокой конкуренции где производственное превосходство и ценовые преимущества мимолетны, где предпочтения покупателей изменяются быстро и где технологии изменяются каждые два года, создание устойчивых конкурентных преимуществ кажется недосягаемым. Производители должны помнить, что цель не создание ценовых преимуществ или передовых технологий, цель - завоевание и удержание покупателей.
Ключ к конкурентным отличиям лежит в решение проблем покупателей с использованием продуктов и услуг, которые могут меняться также быстро как и сами проблемы. Производители должны принимать новые модели бизнеса, которые фокусируют каждое подразделение организации прямо на покупателе, сосредотачивая свою деятельность вокруг деятельности покупателя.
Идея установления партнерских отношений с покупателем не нова. Известные авторы и ведущие бизнес-консультанты провозглашали необходимость партнерства с покупателем уже несколько лет. Большинство производителей согласились, что это необходимо. Но хотя теория партнерства с покупателем звучит хорошо, на практике нет ни одного, кто вполне понимал бы как это сделать. Планирование ресурсов, синхронизированное с покупателем (CSRP) предлагает модель бизнеса и набор инструментов, которые способны сделать партнерство с покупателем и достижимым, и поддерживаемым.
Если ERP была правилами игры для производителей прошедшего десятилетия, CSRP - это план игры на десятилетие нынешнее. Планирование ресурсов, синхронизированное с покупателем (CSRP), предлагает новый набор бизнес правил, которые делают возможным для производителя создать покупательскую ценность - разработать решения и услуги, которые сделают их (производителей) необходимыми для покупателей. Все больше и больше, конкурентные преимущества определяются как способность производителей удовлетворить уникальные потребности каждого уникального покупателя, каждого и каждый день.
Вы готовы?
Symix - О компании
Компания Symix - лидирующий в мире поставщик и интегратор открытых, клиент-серверных программных решений и технологий для предприятий в среднем ценовом диапазоне (предприятия с оборотом 20-350 миллионов долларов) с дискретным и изменяемым производством (производящем индивидуальные изделия небольшими партиями).
Решения Symix спроектированы так, чтобы оптимизировать планирование ресурсов, синхронизированное с покупателем (CSRP) для компаний с дискретным и смешанным производством (комбинация нескольких типов производства на одном предприятии - проектирование-под-заказ, изготовление-под-заказ, изготовление-на-склад и/или повторяющееся производство).
Компания Symix - пионер концепции CSRP. Symix предоставляет сегодня решения, которые позволяют производителям интегрировать покупателя в сердце исполнительных систем предприятия. Symix использует знания более чем двухдесятилетнего технологического и производственного опыта и разрабатывает интегрированный набор приложений, который делает CSRP действующей бизнес моделью сегодня. Интегрированный набор CSRP приложений компании Symix включает приложения Symix SyteLine™, SytePower™, SyteSelect™, SyteService™ и SyteGuide™, а также всесторонний набор услуг по внедрению приложений и использованию технологий.
Более чем 2500 компаний по всему миру, в том числе многие из наиболее успешных и передовых компаний, используют программное обеспечение Symix для управления своим бизнесом, включая ABB, Avery Dennison, Herman Miller, Komatsu Ltd., Pella Corporation, the Rival Company, Seiko Epson Corporation. Symix продвигает свои продукты через офисы по продаже и технической поддержке в Европе, Северной Америке и Тихоокеанском регионе. Более 40 независимых бизнес партнеров во всем мире продают и внедряют продукты Symix. Информация о продуктах и компании Symix доступна в Интернет по адресам и .
Если Вы хотите узнать больше про CSRP, посетите сервер по адресу: .
Об авторе
Катерина Де Роза (Catherine De Rosa) является вице-президентом по маркетингу компании Symix. Де Роза, Сертифицированный Аудитор (Certified Public Accountant) получила степень MBA (Master of Business Administration) в Гарвардской школе бизнеса и степень бакалавра по Управлению Бизнесом в Университете Аризоны. Де Роза имеет обширный опыт управления производством и финансами. Она занимала управляющие должности и была консультантом в таких компаниях, как National Semiconductor, Price Waterhouse, Micro Card Technologies и Texas Instruments.

Четыре основные области управления:

КОММЕРЧЕСКАЯ

ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ

Когда ваш потенциальный клиент или постоянный

клиент запрашивает ваше предприятие,

коммерческая служба не всегда располагает

временем и ресурсами для подготовки быстрого

ответа. Вы рискуете потерять клиента. SyteLine

поможет вам улучшить качество ваших

взаимоотношений с клиентом. Например,

Конфигуратор заказов и продукции, предоставит

вам конкурентное преимущество - сократит время

ответа вашим потенциальным или постоянным

клиентам, позволив создать предложение или заказ

индивидуально для клиента и в очень короткие

сроки; исключит ошибки при определении продукции

и сократит сроки поставки. При любой форме работы

с клиентами - централизованной, множеством

децентрализованных представительств или же

предоставлении доступа в вашу коммерческую

систему через Интернет, SyteLine позволит вашему

персоналу быстро разместить заказ, подготовить

предложение и при этом быть уверенным, что

обещания, данные вашим Клиентам будут выполнены.

СНАБЖЕНИЕ И

ПЛАНИРОВАНИЕ

С помощью SyteLine каждое предприятие может

планировать загрузку по работе и сырью,

необходимую для производства под запросы

клиентов. Система предназначена для управления

запасами по каждой структурной единице

предприятия, а также между этими единицами в

целом. Расчет MRP (Планирование Потребностей в

Материалах) сравнивает запрос, т.е. заказы

клиентов и/или планы с наличием ресурсов и

определяет ЧТО должно быть закуплено или

произведено для выполнения взятых обязательств.

Функции планирования реализуют сетевое

планирование с учетом ограниченной и

неограниченной мощности. Мощности могут

рассчитываться как по центрам затрат, так и по

производственным линиям. Система котировки

поставщиков, входящая в SyteLine, поможет вам

определить поставщиков наиболее выгодных по

ценам, по качеству услуг и по срокам.

ПРОИЗВОДСТВО

SyteLine позволяет отслеживать производство по

заказ-нарядам на производство, по

производственным графикам или по этикеткам KANBAN.

Метод заказ-нарядов позволяет выполнять

отслеживание по стоимости на самом детальном

уровне. Для предприятий с нежесткими

требованиями по контролю можно использовать

производственные графики, сокращающие

количество ввода. Цеха, организованные по методу

KANBAN нуждаются в очень маленьком объеме ввода

информации: вы декларируете только

произведенное количество готовой продукции и SyteLine

списывает расход сырья и затраченное время

непосредственно на базе номенклатур и

стандартных наборов операций.

АДМИНИСТРИРОВАНИЕ

В SyteLine можно сконфигурировать

иерархическую структуру предприятия, которая

описывает взаимосвязи между отдельными

предприятиями вашего холдинга, заводами,

подразделениями или любыми другими структурными

единицами. Описанная один раз, эта структура

предоставляет необходимые элементы для

консолидации финансовых данных в любой желаемой

форме отчетности. SyteLine дает большую гибкость

в доступе к данным, которые вы хотите обработать

на уровне деталей по конкретным проектам и в

любом заданном временном диапазоне. Эта гибкость

возможна, благодаря множественным функциям

сбора информации и структуре данных, позволяющей

осуществлять различные виды анализа.

Процесс принятия решения становится более

простым, когда эти данные обрабатываются

интегрированным модулем многомерного анализа

(Business Intelligence).

Конфигуратор готовой продукции под

заказ клиента

Опции, варианты, размеры, атрибуты

Правила конфигурирования

Управление противоречиями



Коммерческое предложение, смета

Оценка стоимости и цены

Моделирование себестоимости

Моделирование сроков

Интегрированное планирование



Заказы клиентов

Централизованный и децентрализованный ввод

заказов

Тарифы по количеству, по периоду, специальные и

многокритериальные

Анализ наличия продукции по местам

складирования на дату

Связь клиенты - центры закупок

Множественность единиц измерения

Многовалютность

EDI ( электронный обмен данными)

Анализ счета клиента в реальном времени

Управление возвратами товара





MRP II (Планирование ресурсов)

Расчет потребностей в реальном времени или по

отклонениям

Генеральный план производства

Оценка ресурсов

Формирование заказ-нарядов на производство или

заявок на закупку и отчеты по аномалиям

Планирование заказов

Прогнозы



Закупки

Выбор наилучшего поставщика по многим

критериям

Заказы открытые на период и с фиксированными

сроками

Различные единицы измерения

Многовалютность

Запросы к поставщику

EDI (электронный обмен данными)



Склады, Инвентаризация и

технические данные

Трассировка партий и серийных номеров

Просмотр наличия запасов по местам

складирования, складам и предприятиям

Перемещение запасов между структурными

единицами предприятия

Стандартная номенклатура и аналоги

Несколько видов инвентаризации

Многоуровневые номенклатуры

Штрих-коды



Планирование цехов

Сетевое планирование, с ограниченной и

неограниченной мощностью

Управление приоритетами

Представление загрузки в графическом виде



Управление техническими

изменениями

Много версий товара

Массовые изменения

Замена составляющих

Универсальный интерфейс с САПР



Отслеживание цехов

По заказ-нарядам на производство,

производственным графикам, этикеткам KANBAN

Технологические карты для производственных

рабочих

Список оборудования для обслуживания

Штрих-коды



Себестоимость

Нормативная, фактическая, по проекту

Элементы себестоимости по заказ-наряду

Элементы себестоимости по периоду

LIFO, FIFO, PMP ( средневзвешенная)



Бухгалтерия клиентов

Автоматическое формирование счетов-фактур или

EDI, график платежей

Быстрая регистрация расчетов

Ретроспективный баланс по клиентам, сальдо по

клиентам, финансовые затраты, аккредитивы,

отслеживание задолженностей

Управление курсовой разницей



Бухгалтерия поставщиков

Контроль фактур

Проведение расчетов автоматически или вручную

Периодические платежи

Управление курсовой разницей при валютных

операциях

Управление авансовыми платежами



Центральная бухгалтерия,

аналитическая, бюджетная



Гибкая структура ведения плана счетов

Многоуровневая аналитика

Макеты проводок, пакетный ввод проводок

Закрытие периодов и отчетного года

Генератор бухгалтерской отчетности

Экспорт данных в электронные таблицы

Последовательное раскрытие бухгалтерского

элемента отчетности до уровня первичного

документа ()

Отслеживание исполнения бюджета в реальном

времени

Консолидирование данных по иерархическим

структурам предприятия ( консолидирование

данных по разным предприятиям)

Консолидирование по многовалютному учету

Многовалютность, курсы валют фиксированные или

плавающие, многовалютные банковские счета,

курсовая разница

Управление денежными средствами



Основные средства

Карточка ОС

Много методов расчета амортизации

Переоценка ОС

Перемещение, выбытие ОС



Человеческие ресурсы

Лицевой счет сотрудника

Табельный учет явок и неявок, отработанного

времени

Интерфейс с программами расчета заработной

платы



Маркетинг и анализ продаж

Многокритериальный статистический анализ по

коммерческой деятельности

Управление комиссиями посредникам

Анализ маржи



Управление проектами

Отслеживание связей по коммерческим

предложениям или заказу/бюджету проекта

Управление работами и ресурсами

Отслеживание обязательств и их реализации

Прогрессивное выставление счетов при

реализации проекта

Универсальный интерфейс с MS-Project



Управление качеством

Статистика по поставщикам

Статистика по браку и переделу

Статистика по возвратам товара

Трассировка "вперед" и "назад" по

партиям и серийным номерам

Описание процедур по производственным линиям



Дистрибуция

Отгрузочная ведомость и упаковка

Счет-проформа

Статистика по возвратам

Анализ наличия продукции при продаже по складам

и филиалам

Единицы упаковки

Управление постоянными и промежуточными

местами складирования

Множественность мест складирования

Контроль номеров партий и серий

Специальные инструкции



Послепродажное обслуживание

Управление вызовами к клиентам

Управление оборудованием, гарантиями,

профилактическим и текущим обслуживанием

Управление и планирование работ по

обслуживанию

Управление удаленным техперсоналом



Многомерный анализ

Создание многомерных моделей данных

Анализ деятельности по закупкам

Анализ коммерческой деятельности

Анализ производственной деятельности

Анализ экономической деятельности

Методы и средства автоматизации учрежденческой деятельности

В. Артемьев, ЦБ РФ

"Cистемы безопасности связи и телекоммуникаций", #6/96

Долгое время автоматизация учреждений в России основывалась на различного рода

подсистемах АСУ на базах данных (кадры, канцелярия, бухгалтерия, зарплата,

контроль исполнения и др.) Не умоляя значимости этих подсистем, заметим, что они охватывали

лишь 15-20% общего объема информации, циркулирующей в учреждении.

Необходимость в электронной обработке документов удовлетворялась применением функциональных

пакетов (редакторов текста и электронных таблиц) и интегрированных пакетов программ

Microsoft Office, Perfect Office, Lotus Smart Suite. Эти средства не справлялись с

управлением огромными потоками бумажных и электронных документов, циркулирующих как

внутри одного предприятия, так и между ними.

Развитие информационных технологий привело к появлению методов и средств,

обеспечивающих интегрированные решения по оснащению офиса, позволяющих

автоматизировать ручные операции, поиск, передачу документов и контроль исполнения.

Методы автоматизации учреждений

Рассмотрим основные методы автоматизации учрежденческой деятельности. Современные

организации представляют собой совокупность подразделений, филиалов, отделов и офисов,

обменивающихся между собой информацией и выполняющих отдельные части общей работы.

Основными фазами жизни неструктурированной информации в офисе являются(Рис.1):

ввод информации в систему,

хранение, навигация, поиск и фильтрация документов,

коллективного работа с документами,

вывод информации из системы.

Рис.1.Функциональная схема управления электронными документами.

Существуют различные способы ввода данных в систему. Это, прежде всего,

сканирование документов и сохранение их в виде графических образов. В системах первого

поколения они идентифицируются с помощью ключевых

слов для последующего поиска необходимой информации (например: система SoftSolutions).

Позднее стала применяться технология оптического распознавания символов OCR (Optical

Character Recognition).
После сканирования и ввода документа его графический образ

"переводится" в текст с последующим исправлением ошибок распознавания.

При массовом наборе однотипных документов используются электронные формы,

которые обеспечивают структуризацию документа путем выделения частей текста и добавления

полей (атрибутов), что позволяет упростить заполнение документов и выполнить необходимые

вычисления. Информация в офис поступает и путем импорта файлов с магнитных

носителей или по внешним телекоммуникациям (факсы, сообщения электронной почты и т.п.).

Внесение данных сопровождается классификацией документов путем задания атрибутов и

ключевых слов, аннотированием их содержания. При этом для ускорения последующего контекстного

поиска производится полнотекстовое индексирование документов.

Важное значение для организации эффективного управления неструктурированными документами

имеют методы хранения информации, навигации, поиска и фильтрации документов.(Табл.1)

Схема храненияНавигацияПоиск и фильтрация

Методы хранения информации, навигации, поиска и фильтрации документов
Файловая система	Каталоги и папки	По именам и параметрам файлов
Почтовые ящики	Личные и коллективные папки	По атрибутам и тексту сообщения
База документов (Lotus Notes)	Страницы, базы документов и категории	По атрибутам и тексту сообщения
Библиотеки документов	Проекты(папки)	По атрибутам, ключевым словам и тексту
Гипертекст	Гиперссылки	По гипертексту
Текстовая база данных	Таблицы и представления	По атрибутам и тексту
Универсальная база данных	Таблицы и представления	По атрибутам и бинарным объектам

Документы могут храниться просто в файловой системе, и при этом система

каталогов служит средством группирования и навигации в хранилище документов. В

современных ОС типа Windows 95 реализованы функции задания длинных имен каталогов и файлов в

качестве названий папок и документов.

Ряд систем, основанных на электронной почте, хранят документы в почтовых ящиках в

виде сообщений с присоединенными файлами.


Навигация упрощается

с помощью папок личного и коллективного пользования. Однако их поиск и фильтрация ограничены

лишь отбором и сортировкой по атрибутам

и тексту .

Специфический метод хранения реализован в пакете Lotus Notes в виде так называемой базы

документов, в состав которой входит как однотипная, так и разнотипная информация,

сохраняемая в одном файле. Документы допускают внутреннюю структуризацию на основе

формуляров путем выделения и добавления в них полей. Навигацию в базе

упрощает наличие страниц и категорий.

Многие современные системы в дополнение к файловой

системе используют библиотеки документов, содержащие в БД их карточки с

атрибутами и ключевыми словами.

Поиск и фильтрация производится по запросам на основе контекстного

поиска: по атрибутам, по ключевым словам и по полному содержанию текста на основе

индекса(Рис.2).

Рис.2. Классификация методов информационного поиска.

При использовании механизма четкого поиска (например, DOCS OPEN) в запросе

не должно быть орфографических ошибок, а в тексте документа - неточностей распознавания.

Морфологический разбор позволяет упростить формирование запросов и улучшить отбор информации.

Реализация на основе нейронных сетей и искусственного интеллекта технологии

нечеткого поиска по полному содержанию документа (например, технология адаптивного

распознавания образов APRP в пакете Excalibur EFS) не требует идентичности искомых фраз содержимому

файла и, кроме того, исключает потребность в

исправлении ошибок после распознавания текста.Результаты выборки при этом наилучшим

образом согласованы с терминами или фразами запроса пользователя.

Фирмы-производители реляционных СУБД (в частности ORACLE) проповедуют другие схемы

хранения - текстовые и универсальные базы данных (БД). При этом тексты документов

располагаются в символьных

полях переменной длины,а расширенные средства SQL-поиска формируют

смешанные запросы. Для хранения произвольной информации, в том числе

мультимедиа, используются поля бинарных объектов большой длины BLOB и/или



гипертекст.

Феномен распределенного гипертекста составляет основу широко внедряемой Web-

технологии. Хранилище информации представляет собой совокупность гипертекстовых

страниц, распределенных по узлам сети Internet или корпоративной сети (Intranet). Каждая

страница размещается в отдельном файле и представляет собой текст, размеченный с помощью

языка HTML. Структуризация документа проводится путем форматирования, выделения

полей, создания форм для диалогового заполнения документа и гипермедиа (включением любой

мультимедиа-информации :растровая графика, аудио, видео), а также путем организации

внутренних ссылок. Навигация по хранилищу

гипертекста осуществляется с помощью внешних гипертекстовых ссылок URL на

документы, расположенные на различных узлах сети (Web-серверах).Для контекстного поиска.

в "паутине" задействованы специальные программы-роботы, сканирующие Web-

сервера и строящие некое подобие индекса. Использование гипертекста позволяет создать

информационную инфраструктуру территориально распределенного учреждения и упростить

диалоговый интерфейс пользователя.

Организация и автоматизация в офисе коллективной работы с документами строятся на

технологиях groupware и workflow.

Методика groupware ориентирована на небольшие рабочие группы для

поддержки выполнения одной коллективной задачи при отсутствии дополнительной организационной

структуризации, которая ограничивается обеспечением коллективного входа с помощью

различных методов доступа:

сетевой доступ к файлам и базе данных;

локальная и глобальная электронная почта (включая конференции и

дискуссии);

терминальный доступ, пересылка файлов и электронная доска

объявлений;

просмотр и интерпретация гипертекста (гипермедиа).

В процессе коллективной работе важно наличие блокировок для разрешения конфликтов при

совместном использовании ресурсов, санкционирование входа по идентификаторам и

паролям, защита информации с помощью прав доступа. Дополнительный уровень

безопасности поддерживается методами и средствами шифрации и электронной подписи.



Технологии класса workflow служат для автоматизации документооборота в средних и крупных

офисах и для них характерно:

поддержка многопользовательской работы с несколькими задачами

одновременно;

четкая структуризация выполнения работ по ролям и документам с

контролем исполнения.

Деловой процесс формализуется как совокупность состояний и переходов, необходимых для

описания взаимодействия, как минимум двух субъектов (в частном случае сотрудников

предприятия), для выполнения заранее заданного условия. Например, простая пересылка документа из точки в точку.

Одним из вариантов реализации технологии workflow является так называемая "система графов"(Рис.3), где каждый

шаг представляет собой вектор и отражает движение задания, связанного с конкретным

файлом, или

просто передвижения документа от одного субъекта к другому.



Рис.3. Векторный способ описания документооборота в Staffware.
При этом на сотрудника,

отвечающего за правильность функционирования схемы, ложится ответственность учета

всевозможных непредвиденных (или отказных) ситуаций, которые могут возникнуть в процессе

исполнения задания. Другая модель основана на понятии "цикл" ("loop") или "стол"(Рис.4).



Рис.4.Способ описания документооборота на основе циклов в Action Worflow.
В

этом случае наименьшим элементом схемы является цикл,

учитывающий всю гамму взаимодействия двух произвольных субъектов.

Система сама отслеживает замкнутость и

корректность этого процесса.

Регламентация взаимоотношений субъектов информациооного обмена дополняется заданием безусловной

и условной маршрутизации файлов (по электронной почте) и времени их обработки.

Обработка информации базируется на методах и

средствах офисной автоматизации:

редактирование текста,

электронные таблицы,

деловая и презентационная графика,

планирование работ и совещаний,

генерация отчетов из базы данных,

мультимедиа.

Вывод информации производится путем печати документов, публикации их на Web-



серверах, в общих почтовых папках и электронных досках объявлений или рассылки по

телекоммуникационным линиям связи.

Обзор средств автоматизации учреждений

Информационно-программные средства автоматизации учреждений делятся на следующие

категории:

функциональные и интегрированные пакеты офисной автоматизации;

системы для организации групповой работы;

системы управления электронными документами;

средства управления документооборотом.

Рассмотрим типичных представителей данных категорий.

Средства офисной автоматизации и коллективной работы

в сети

Пакет Microsoft Office for Windows 95

Microsoft Office for Windows 95 представляет собой единый набор прикладных программ для

автоматизации работы современного офиса и поставляется в двух различных вариантах.

В состав Microsoft Office Standard входит Microsoft Excel для создания электронных таблиц,

текстовый процессор Microsoft Word, система подготовки

презентаций Microsoft PowerPoint и планировщик Microsoft Schedule+. Microsoft Office

Professional, помимо вышеперечисленных приложений, включает в себя также СУБД Microsoft

Access.

Приложения для Windows 95 поддерживают

длинные имена файлов, "горячие клавиши" и многозадачность. Пользователь получает доступ к

почтовой станции Microsoft Exchange для обмена факсами и электронными письмами.

Microsoft Office for Windows 95 - это не только набор дополнительных возможностей,

но и платформа для разработки офисных приложений с использованием языка

Visual Basic for Applications и механизма OLE.

Система Lotus Notes

Lotus Notes представляет собой платформу типа "клиент-сервер"(Рис.5), служащую для разработки

и размещения приложений класса groupware на основе электронной почты.



Рис.5.Организация коллективной работы в системе Lotus Notes.

Она позволяет пользователям получать, отслеживать, совместно использовать и

создавать документальную информацию (текст, изображение, видео и звук), получаемую

из различных источников,

таких как прикладные и оперативные системы, сканеры или факс-аппараты.


Пользователям система

Lotus Notes

предоставляет доступ к сети через любой применяемый ими графический пользовательский

интерфейс (Windows, Mac, OS/2, Unix).

Lotus Notes обеспечивает:


единый постоянный пользовательский интерфейс для обращения ко всем

другим абонентам, сетевым ресурсам и информации;

гибкость при обработке сложных документов, содержащих данные из

компьютерных приложений, новостных каналов

(newsfeeds), сканированных изображений и структурированных реляционных

систем;

быструю разработку прикладных программ для рабочих групп;

систему защиты доступа к информации на всех уровнях, вплоть до

уровня отдельного документа;

тиражирование информации, располагающейся в любом подразделении предприятия, в

его филиалах, у удаленных пользователей, а также у заказчиков и поставщиков;

открытость (поддержка разных сетевых

операционных систем и приложений, внешних источников данных,

систем электронной почты и прикладных программных интерфейсов API);

масштабируемость (реализация системы любого размера:

от рабочей группы из двух пользователей до корпоративной сети с десятками

тысяч сотрудников организации);

интеграцию набора разнообразных элементов клиентских и серверных

программных модулей (среда пользователя, распределенная обработка

документов, передача сообщений, защита и среда разработки), для

создания технологии бизнес-процесса заказчика.

Рабочее пространство пользователя (Workspace) системы Lotus Notes основано на

графическом пользовательском интерфейсе и включает шесть фиксированных экранных окон, в

которых размещаются пиктограммы баз документов.

База документов Notes - это средство хранения документов, при помощи

которого пользователи могут вызывать, отслеживать, хранить и преобразовывать информацию.

Сложные документы создаются и обновляются при

помощи бланков Notes Forms и встроенного редактора.

Средства управления электронными документами

Основой любой системы управления электронными документами является архив, где файлы

размещаются в процессе их обработки и в период архивного хранения.



Под электронным архивом понимается совокупность аппаратно-программных средств и

технологий для создания хранилища электронных документов ( текстовых или графических файлов)

и обеспечения доступа к ним из офисных приложений.

Система управления документами DOCS OPEN

Программный продукт DOCS OPEN (компания PC DOCS Inc.) позволяет в

распределенной гетерогенной среде организовать

электронный архив предприятия для хранения, поиска и обработки

информации.

Система построена по архитектуре "клиент-сервер" с установкой библиотечного (для

картотеки документов) и документального (для файлов)серверов с дополнительной реализацией сервера

полнотекстового индекса. Для хранения

библиотеки используется любая модификация промышленного SQL-сервера. Система управления базами

данных должна отвечать двум требованиям: поддерживать ANSI SQL и иметь ODBC-драйвер.

Документы размещаются в сетевых файловых системах NetWare и Windows NT с

возможностью полуавтоматического удаления

редко используемых файлов.

Классификация документов строится на основе атрибутов учетной карточки,

полнотекстовых индексов и объединением их в папки. Для отбора используются интерфейс

запроса по образцу и механизмы атрибутивного и контекстного поиска.

Система DOCS Open позволяет вести распределенные и удаленные

электронные архивы. Она сопрягается с Lotus Notes через дополнительный модуль

(Interchange for Lotus Notes) и с системой управления документооборотом

Action WorkFlow или более простыми программами Action DocRoute и WorkRoute.

К недостаткам DOCS Open относится чувствительность индексации и четкого поиска к ошибкам при

вводе, распознавании текста и при формировании поискового запроса.

Система управления документами Excalibur EFS

Другим примером системы управления электронными документами является продукт Excalibur

EFS фирмы Excalibur Technologies Corp.Его серверное программное обеспечение

функционирует в среде операционной системы Unix, а клиентские рабочие места могут работать



под MS Windows и Windows 95. Ведение базы учетных карточек выполняют

СУБД Oracle, Informix, Sybase и Ingres. Система построена на основе нейронных

сетей и искусственного интеллекта с введением метода нечеткого поиска - адаптивного

распознавания образов АРRР - по полному

содержанию документа (что до минимума сокращает влияние ошибок распознавания,

набора и правописания в запросах) и "компактного" способа индексирования (30% исходного текста против 70-

100% обычного индекса). Эта

технология обеспечивает автоматическую индексацию всего содержания документа и

нечеткий поиск любого

слова в текстовом файле.

Пакет Excalibur EFS предоставляет пользователю возможность использовать и другие

режимы выборки информации:

нечеткий поиск по названиям документов;

ассоциативный поиск с заданными синонимами;

прямой доступ к файлам по пиктограммам;

запросы в стиле обычной базы данных;

поиск по ключевым словам;

логический поиск по всему тексту.

Система имеет русский интерфейс и работу с русским текстом,интегрируется с системой

документооборота Staffware.В системе применяется централизованное управление

размещением документов в архиве.При этом необходимо учитывать, что она ориентированна на

внедрение в крупных корпорациях с большим документопотоком.

Средства автоматизации документооборота

В последнее время в зарубежных странах пользуются особой популярностью автоматизированные

системы построения и управления деловыми процессами применительно к отдельным фирмам и компаниям,

построенные по типу workflow. С их помощью

можно организовать комплекс электронного документооборота на предприятии, а также

контроля за выполнением заданий и загрузкой сотрудников. Следует отметить, что они ставят

целью не полный отказ от бумажных документов (что

невозможно по ряду причин, главными из которых являются причины юридического характера), а

сведение к минимуму перемещение бумаг внутри предприятия.

Пакет управления документооборотом Action Workflow

Зачастую, помимо грамотного хранения информации, возникает потребность в планировании



определенных маршрутов работы над документами (маршрутизация) и контроле исполнительской

дисциплины. В случае, если нет устоявшегося порядка обработки текста и желательно

осуществить последовательную или параллельную рассылку необходимой документации, в ваше

распоряжение предоставляется "свободный маршрутизатор", созданный и интегрированный в

систему DOCS Open. Посредством его из списка пользователей системы или групп

абонентов выбрается адресат, просматривается

статус мероприятия (получена/прочитана/выполнена и т.д.), прослеживаются этапы обработки

той или иной информации. При наличии относительно стабильных маршрутов прохождения

документов предпочтительнее использовать возможности продукта Action Workflow компании

Action Technologies.

При этом необходимо определится с выбором инструментария для переноса существующих в организации

процессов на язык, понятный машинам. Все это определяется той методологией, которая закладывается

в инструментарий

системы и призвана взять на себя тяжелое бремя по описанию процессов. Поэтому выбор методологии

может непосредственно влиять не только на скорость проектирования комплекса,

но и на конечный результат.Методология Action Workflow в элементарном звене (цикле) включает все

многообразие ситуаций, которые могут возникнуть при общении двух субъектов, и тем самым

привнести элемент творчества в работу сотрудников. Для того, чтобы запустить процесс по

нужному сценарию, его необходимо воплотить в карте бизнес-процесса.

Основные особенности Action Workflow:

методология учитывает "человеческий фактор";

в качестве адресата используются не имена конкретных сотрудников, а их

должности (роли);

созданная карта процесса статически проверяет себя на замкнутость:

документ не может быть отправлен в "никуда" или остановиться непонятно

почему;

четкая система контроля исполнения, когда на выполнение определенной

операции отводится определенное количество времени, и система сама по

вашему выбору определяет штрафные санкции к провинившемуся сотруднику и



реакцию системы на подобное нарушение;

на рабочих местах конечный пользователь оперирует привычными для

своей отрасли производства терминами;

санкционированный доступ к информации, администратор системы видит

только состояние процесса ("запущен", "ожидает активации", "завершен");

поэтапность внедрения - автоматизацию можно начать с какого-нибудь

отдела или подразделения, а в случае необходимости добавить в карту новых

сотрудников, и заново создать процесс;

система имеет открытый интерфейс для поддержки существующих приложений.

Ядро системы AWS Manager непосредственно отвечает за выполнение работ согласно данным из карт, а также за

контроль исполнения и назначение штрафных санкций в случае нарушения сотрудниками

временных интервалов, отведенных на определенный этап работ. В дополнение к AWS Manager

поставляется открытый интерфейс, посредством которого можно получить всю необходимую

информацию об интересующих процессах.

С помощью AWS Builder строятся карты

процессов и выполняется их реинжиниринг с введением новых сотрудников (долей),

их назначением, определением временных интервалов и

штрафных санкций, а также статическая проверка карты на замкнутость при

генерации схемы.

Модуль AWS Analist предназначен для моделирования деловых процессов,

существующих на предприятии, с оптимизацией по

времени, либо по затратам.

Пакет электронного документооборота Staffware

Интересными представляются технологии организации электронного документооборота и

автоматизации деловых процедур на основе инструментальной среды StaffWare, работающей по

технологии "клиент-сервер".

Эта среда относится к классу workflow и характеризуется следующими особенностями:

поддержка коллективной работы с регламентацией всего множества заданий для большого

числа исполнителей;

динамическое управление и контроль исполнения работ;

интегрируемость с разными приложениями под Windows и Unix;

StaffWare позволяет простым способом маршрутизировать документопоток и контролировать



выполнение запросов по заданным времени и дате. Будучи открытой системой, StaffWare

способна интегрироваться с другими продуктами, поддерживающими автоматизированный ввод

входящих документов, ведение архива документов, криптографическую защиту информации и

проч. Связь с внешними процедурами проводится средствами DDE и

OLE. Для мощных систем документооборота имеются версии StaffWare on Oracle и

StaffWare on Infirmix.

Используя строгий алгоритм прохождения файлов, система электронного

документооборота оперативно адаптируется к измененной структуре организации при

помощи разделения работ по группам и ролевым отношениям и развивается за счет

разработки новых процедур маршрутизации.

Структура программирования этого процесса в StaffWare чрезвычайно проста:

процедура::= {шаг-1,...,шаг-i,...,шаг-k}

шаг::=адресат+форма+действие

адресат - пользователь (группа)/роль/переменная

форма - совокупность полей для заполнения + сопроводительный текст +

помощь + выполнение внешних процедур

действие - направление по маршруту + проверка условий (время, событии,

сценарии) + выполнение внешних процедур

В StaffWare встроен удобный графический построитель процедур, наглядно отражающий

маршрут прохождения документов и алгоритм их обработки.

Система электронного документооборота с использованием инструментальной среды StaffWare

представляет собой множество процедур, которые связывают всю совокупность

документов (одни из которых являются родителями,

другие - потомками).

Отдельный документ определяется как родитель одних текстовых файлов и потомок других. Отношения

между ними, с одной стороны, их связь с процедурами и внутреннее описание каждого -

с другой, однозначно идентифицируют информацию в общем потоке.

Документы-потомки порождаются при исполнении шагов процедур StaffWare в любых доступных

приложениях MS Windows, включая текстовые процессоры, электронные таблицы,

мультимедиа и т.п.

Для организации и ведения архива документов разработана информационная модель базы данных,



удовлетворяющая следующим требованиям:

поддержка иерархического построения, включая распределенное разграничение

прав доступа на

различных серверах;

классификация документов по их типам (входящие, исходящие,

внутренние);

ведение истории жизни документа в регистрационном журнале по всем

реквизитам видов работ (кто, когда и что делал с данным документом); возможность получения

информации о других файлах, связанных с

конкретным - о предшествующих (родителях) и/или порожденных (потомках),

санкционирование получения доступа;

объединение документов во временные иерархические группы с

различным уровнем доступа (аналог папок, шкафов и т.п.) без изменения

их местонахождения в архиве.

В заключении можно сказать, что комбинация методов и средств офисной автоматизации, систем

управления базами данных (ввод, хранение и поиск структурированной информации), систем

workflow (управление, маршрутизация и координация передвижения документов, контроль за

своевременностью их обработки) и систем управления электронными документами (ввод,

хранение, поиск), а также интеграция программных продуктов,

реализующих эти методы, обеспечивает комплексную автоматизацию учрежденческой

деятельности.

Алгоритмическое обеспечение распределенных Web-серверов

,

Стремительное разрастание Всемирной паутины и связанное с этим увеличение объема трафика продолжают беспокоить специалистов. Web-серверы стали не только хранилищем текстовой и графической информации, но и местом гигантских залежей видео- и аудиоматериалов, а также средством проведения масштабных коммерческих операций. На первый план выходит задача обслуживания запросов за гарантированное время, что неизбежно требует усовершенствованных технических, алгоритмических и программных средств построения распределенных Web-серверов.

Согласно данным компании Nortel Networks, число пользователей систем электронной коммерции возрастет с 142 млн. в 1999 году до 500 млн. в 2003-м, а суммарный финансовый оборот составит в 2003 году свыше 1 трлн. долл. При таком росте Сети главной заботой Web-разработчиков становится необходимость вовремя обслужить запрос клиента. Поиск решения приводит к идее распределенного Web-сервера.

Web-кластеры стали объектом пристального изучения ИТ-менеджеров, инженеров-сетевиков, математиков. Об этом свидетельствует нарастающий из года в год поток публикаций, появление экспериментальных систем в университетах и научных центрах, интенсивно развивающийся рынок так называемых аспределителей нагрузкиispatcher, load balancer), формирование терминологии. Однако на русском языке вышло крайне мало публикаций [1], а немногие переводные написаны, как правило, специалистами по менеджменту и носят рекламно-публицистический характер. Между тем, организация распределенного Web-сервера остаточно сложная задача, требующая детальной проработки ряда вопросов:

анализа сетевого трафика и ожидаемой загрузки сервера; выбора архитектуры распределенной системы; маршрутизации пакетов внутри системы; функциональности распределителей нагрузки; дисциплины обслуживания запросов и выбора сервера; распределения хранимой информации.

Дисциплины без распределителя нагрузки

При отсутствии распределителя нагрузки IP-адрес каждого сервера видим извне, и назначение сервера для обработки поступившего запроса происходит на уровне RR-DNS, однако выбранный сервер может принять решение о перемещении запроса. Рассмотрим возможные механизмы маршрутизации.

Триангуляция. Работает на уровне TCP/IP. Первый из серверов, установивший соединение, решает, обслуживать этот запрос самому или переслать его другому серверу. В последнем случае новый сервер распознает, что пакет был перенаправлен, и отвечает непосредственно клиенту. Последующие пакеты этого TCP-соединения продолжают поступать на первый сервер и перенаправляться. Клиент и два сервера образуют треугольник, что и объясняет название метода (рис. 3). HTTP-перенаправление. Работает на уровне HTTP. Первоначально выбранный сервер возвращает клиенту новый URL и код ответа 301, предлагающий запросить искомый ресурс по новому URL. Просмотрщик устанавливает новое TCP-соединение с другим сервером. Это увеличивает "сетевую" часть времени задержки ответа, но во многих случаях может быть компенсировано более быстрой обработкой запроса на новом сервере, особенно, если первый перегружен. Просмотрщики, однако делают этот механизм видимым для пользователя, меняя поле ввода URL, что может ввести пользователя в недоумение.

Рис. 3. Перенаправление запросов с использованием механизма триангуляции

Преимущества выбора дисциплины обслуживания без распределителя нагрузки (децентрализованная архитектура) могут заключаться в том, что устраняется потенциально узкое место в системе, и выход из строя любого сервера не приводит к ее остановке. Вместе с тем, по объему функциональных возможностей децентрализованная система, конечно, не может сравниться с тем, что обеспечивает, например, Cisco Director или IBM Network Dispatcher.

Дисциплины с распределителями нагрузки

Главную роль в Web-кластере, играет распределитель нагрузки, принимающий решение о дальнейшем движении каждого запроса. При этом весь Web-кластер представлен для внешнего наблюдателя только одним IP-адресом иртуальным IP (VIP). Кратко упомянем о механизмах маршрутизации пакетов внутри Web-кластера [1, 3, 4]:

Однонаправленная маршрутизация (one-way routing). Распределитель нагрузки подменяет в пакетах собственный IP-адрес IP-адресом выбранного сервера. Ответ сервера возвращается клиенту напрямую, без участия распределителя нагрузки. Web-сервер заменяет свой IP-адрес на VIP, чтобы ответ исходил из адреса, на который был послан запрос. Это позволяет разгрузить распределитель нагрузки (выходной поток значительно превышает входной), но требует изменений в коде операционной системы сервера, поскольку подмена IP-адреса происходит на уровне TCP/IP. Двунаправленная маршрутизация (two-way routing). Выходной поток от сервера идет через распределитель нагрузки, который в этом случае выполняет обе подстановки адреса. При таком подходе распределитель нагрузки становится узким местом сети. Маршрутизация через распределитель нагрузки (packet forwarding by the dispatcher). Подход реализован в IBM Network Dispatcher [7]. Пересылка пакетов серверу происходит на уровне MAC-адреса, без изменения заголовка IP-пакета, для которого в данном случае не нужно перевычислять контрольные суммы. Распределитель нагрузки и серверы должны находиться в одном сетевом сегменте.

Серийно выпускаемые устройства используют, как правило, простые дисциплины обслуживания, а в экспериментальных устройствах применяются методы моделирования. Однако в любом случае должны соблюдаться следующие требования: приемлемая вычислительная сложность; совместимость с протоколами и стандартами Web; доступность распределителю нагрузки всей необходимой для принятия решения информации.

Применяемые алгоритмы диспетчеризации можно разделить на статические и динамические. В последнем случае распределитель нагрузки осуществляет периодический мониторинг серверов, входящих в кластер и выбирает для направления запроса наилучший из них.
В статических алгоритмах состояние серверов не отслеживается. Выбор алгоритмов зависит от многих факторов. Повышенная нтеллектуальностьинамических алгоритмов влечет накладные расходы, связанные со сбором информации с хостов, однако выбор дисциплины обслуживания во многом зависит не только от характера трафика, но и от функциональности распределителя нагрузки. Принято классифицировать их на устройства уровня 4 и уровня 7 (рис. 2).

Рис. 2. Различия в порядке обмена информацией между клиентом, распределителем нагрузки и Web-кластером для уровней 4 и 7 (SYN апрос на соединение, ACK одтверждение соединения)

Распределитель нагрузки уровня 4 анализирует пакеты только на уровне TCP/IP, не доходя до уровня приложения, не принимая во внимание HTTP-запрос при перенаправлении пакета на сервер. Такой механизм называют лепым к содержаниюontent-blind) или емедленным связываниемmmediate binding). Распределитель нагрузки уровня 7 принимает решение о маршрутизации запроса только при получении HTTP-пакета. При этом, проведя анализ URL, такие устройства могут учесть тип запроса, оценить его трудоемкость и определить, на каком сервере находится нужный ресурс. Этот механизм называют утким к содержаниюontent-aware) или тложенным связываниемelayed binding) [8]; его поддерживают многие коммерческие продукты [3]. Разумеется, дисциплины второго типа следует отнести к динамическим. С другой стороны, применение уровня 7 оправданно, если его возможности используются дисциплиной обслуживания, поэтому вполне естественно, что статические дисциплины реализуют только распределители нагрузки уровня 4, а динамические ак те, так и другие.

К статическим дисциплинам относятся Random и Round Robbin. В Random сервер выбирается случайным образом с помощью равномерного распределения. Дисциплина Round Robbin реализует принцип циклического перебора, который в чистом виде выглядит так: i-ая по счету заявка поступает на сервер с номером, равным остатку от деления i на N, где N оличество серверов.

Для любой динамической дисциплины возникает задача выбора управляющих параметров, которая не всегда может быть решена точно.


В качестве критерия эффективности обычно принимают два показателя:

время пребывания заявки на сервере (waiting time); замедление (slowdown), т.е. отношение времени пребывания к длине заявки (во сколько раз замедляется обслуживание запроса из-за наличия очереди).

Наиболее естественными динамическими дисциплинами являются:

Least Loaded (LL) - выбор сервера по критерию наименьшей загрузки его ресурсов (процессор, память, диск, количество очередей сообщений); Least Connected (LC) - выбор сервера по критерию наименьшего числа текущих открытых TCP/IP-соединений; Fast Response (FR) - выбор сервера по критерию самого быстрого ответа на тестовый запрос от распределителя нагрузки; Weighted Round Robbin (WRR) - при циклическом переборе каждому серверу, в отличие от статической дисциплины RR, передается подряд не один запрос, а несколько, в соответствии с весом сервера, пропорциональным, скажем, его текущей загрузке [7].

Все эти дисциплины лепы к содержанию не требуют анализа HTTP-запроса. В сравнительном исследовании дисциплин WRR, LC и LL по среднему времени ответа и загрузке серверов лучше всего показала себя дисциплина LL. При низкой и средней загрузке WRR ведет себя гораздо хуже динамических дисциплин, а время ожидания для LC в среднем в 6 раз больше, чем для LL. С ростом нагрузки производительности сходятся, причем показатели LC стремятся к показателям LL гораздо быстрее, чем WRR. Неудивительно, что, раз LL оказалась лучше, то легче реализовать LC, поскольку для LL требуется более интенсивный обмен служебной информацией между распределителем нагрузки и серверами. Из этого анализа следует, что вопрос о том, какая из перечисленных динамических дисциплин наиболее эффективна, имеет скорее теоретическое значение. На практике же этот выбор не оказывает сколько-нибудь определяющего влияния на производительность Web-кластера.

Универсальный подход к использованию динамических дисциплин типа content-blind реализован в IBM Network Dispatcher [7]. Авторы ввели понятие ндекса загрузкиad Metrics Index (LMI) и разделили показатели качества работы системы на три класса.



Input - вычисляются локально в РН, например, количество соединений, установленных с сервером за последние t единиц времени. Host - вычисляются на каждом сервере, например, загрузка сервера. Forward - вычисляются путем сетевого взаимодействия распределителя нагрузки с сервером. Эти характеристики доставляют специальные скрипты-агенты, например, подача HTTP-запроса "GET /" и измерение времени ответа.

Далее, по вектору LMI для каждого сервера вычисляются значения функции WCF (Weight Computation Function), и выбирается сервер с наибольшим значением. Программное обеспечение диспетчера состоит из трех компонентов visor, Manager и Executor. Первый компонент опрашивает серверы и собранную информацию передает на второй для вычисления WCF; третий производит маршрутизацию пакетов. Открытыми остаются вопросы динамического подстраивания весов для WCF, а также оптимального значения периодичности обновления LMI.

Параметр LMI весьма важен. Дело в том, что информация о состоянии серверов при интенсивном входном потоке может быстро устареть и оказаться не просто бесполезной, но и вредной для распределителя нагрузки. Известен так называемый ффект стадакогда аилучшемуа данный момент серверу подряд пересылается много запросов и он быстро становится худшим адолго до следующего сбора информации о состоянии, когда можно будет что-то изменить. Методам предотвращения такой ситуации посвящено немало работ. Некоторые из них пытаются учесть озрастнформации о загрузке серверов. Если информация свежая, следует использовать динамическую дисциплину, иначе татическую. Допустим, после опроса состояния N серверов упорядочены по возрастанию числа активных соединений, и сервер для поступающих запросов выбирается среди первых k случайным образом. Очевидно, что k=1 соответствует динамической дисциплине LC, k=N татической дисциплине Random. Период T между двумя последовательными опросами состояния делится на N интервалов, и на j-ом интервале нагрузка делится между первыми j серверами. По мере старения информации происходит постепенный переход от полностью динамической дисциплины к полностью статической.



Для всех рассмотренных дисциплин решение принимается только на основании информации от сервера, но и информация клиента тоже может учитываться. Это характерно при поддержке свойства client affinity, под которым понимается последовательное направление запросов от одного клиента одному и тому же серверу [3]. Такой прием во многих случаях позволяет повысить производительность и функциональность системы.

Перейдем теперь к рассмотрению дисциплин, относящихся к классу content-aware. Наиболее простой из них является Cache Affinity [3], в соответствии с которой файлы распределяются между серверами с помощью хэш-функции. Ту же функцию использует и распределитель нагрузки, обеспечивая адресность обращений. Однако во-первых, такая дисциплина пригодна лишь для статического содержимого, во-вторых, игнорирует балансировку загрузки.

Рассмотрим алгоритмы, так или иначе принимающие во внимание трудоемкость и ресурсоемкость запроса. При этом предположение о статистических свойствах длин поступающих запросов приводит к уточнению традиционных представлений о балансировке нагрузки. Некоторые исследователи отмечают, что стремление равномерно загрузить серверы не соответствует структуре потоков в Internet, и можно использовать дисциплину SITA-V (Size Interval Tasks Assignment-Variable), согласно которой егкиеадачи посылаются на хост с меньшей загрузкой, а яжелые большей. Так как при степенном распределении егкихадач больше, а яжелыхеньше, эффективность метода возрастает с уменьшением параметра a. Случается, что среднее замедление снижается более чем в 100 раз по сравнению с дисциплиной равномерной загрузки, однако среднее время ожидания при этом возрастает. Кроме того, вычисление точек разбиения длин заявок на интервалы, позволяющие отличить егкиеадачи от яжелыхносит оценочный характер.

Следующим шагом стала работа [6], где была рассмотрена дисциплина SITA-E (здесь E т equal). Ее отличие от SITA-V заключается в том, что в ней для точек разбиения предложена точная формула: если требуется разделить входной поток заявок между N серверами, N-1 точек находятся из интегрального соотношения, выражающего условие равенства интервалов длин заявок, взвешенных по вероятности в соответствии с плотностью распределения.


Заявки, длины которых лежат в пределах i-го интервала, направляются на i-ый сервер.

Оценка эффективности метода основывалась на сравнении дисциплин FCFS (ервым пришел ервым обслужени PS (азделение процессораВ FCFS обслуживается только одна заявка, а остальные ждут в очереди; в PS очереди как таковой нет, поскольку ресурс процессора делится на все присутствующие в системе заявки в режиме квантования времени. Математический анализ дисциплины PS значительно сложнее анализа FCFS, но насколько эти усилия оправданы? Авторы [6] приходят к интересному выводу: в случае применения в распределителе нагрузке алгоритма SITA-E, казалось бы, досконально изученная дисциплина FCFS вдвое превосходит PS по времени ответа и замедлению. Системы пакетной обработки всегда были эффективнее с точки зрения использования ресурсов, чем системы разделения времени: на переключение тратятся системные ресурсы.

В дальнейших исследованиях алгоритма SITA-E каждый сервер обрабатывал запросы в соответствии с FCFS, длина заявки предполагается известной распределителю нагрузки. Был проведен сравнительный анализ трех дисциплин: Round Robbin, Random и Dynamic Least Work Remaining (в последнем случае запрос передается серверу с минимальной остаточной работой, близко к LC) и сделан вывод: ни одна из дисциплин не является наилучшей во всех случаях. Когда дисперсия не очень велика, динамическая дисциплина лучше остальных, но ее эффективность падает с приближением дисперсии к данным реальных измерений трафика.

Еще более математически насыщенным стал алгоритм балансировки ETAQA, для которого распределение Парето было представлено в виде суммы экспоненциальных случайных величин (т.е. приближено гиперэкспоненциальным распределением с порядком k), и предложен метод расчета количества серверов, обслуживающих каждую экспоненциальную фазу.

Однако построенные модели и сделанные выводы оказались больше интересны для математиков, чем для практиков. Причина в том, что трудно заранее точно определить длину заявки. Если к статическим запросам эти модели еще можно как-то приложить, то к динамическим SITA-E вряд ли будет уместен.


В одной из работ авторы SITA-E предложили алгоритм TAGS (Task Assignment Based on Guessing Size), хорошо работающий для потоков заявок с большой дисперсией и неизвестной заранее длиной заявки, которая определяется динамически. Сначала она поступает на обслуживание на первый сервер. Если s1 единиц времени оказалось недостаточно для завершения обслуживания, процесс прерывается, и заявка ставится в очередь ко второму серверу, где ее обслуживание начинается с начала и т.д. TAGS, таким образом, достигает приблизительно тех же целей, что и SITA-E, но без априорной информации о длине заявки. Для реализации этой дисциплины не требуется анализа HTTP-заголовка и наличия распределителя нагрузки. Однако непонятно, сколько необходимо серверов, чтобы снизить среднее замедление до заданного уровня. Неясно и то, как оптимально выбрать последовательности si.

В ряде работ делается общий вывод: эффект от использования динамических алгоритмов сказывается лишь в том случае, когда время обработки большинства запросов на три или более порядков выше времени обработки простых запросов к HTML-страницам. Иначе, при быстродействии современных компьютеров разница в производительности почти не ощущается, и сложные алгоритмы, требующие накладных расходов на реализацию, не нужны.

В другом исследовании предложена дисциплина MC-RR (Multi Class Round Robbin) для устройств уровня 7. Ее цель лучшить разделение нагрузки для Web-кластеров, выполняющих статические и динамические запросы. Все возможные запросы разделены по ожидаемому влиянию на сеть, процессор и диск: статические и егкиеинамические; с высокой нагрузкой на диск; с высокой нагрузкой на процессор; с высокой нагрузкой на диск и процессор. Заявки первого класса характерны для систем Web-публикаций, остальные ля обработки Web-транзакций и мультимедийных Web-приложений. Внутри каждого класса заявки обслуживаются согласно дисциплине RR. Основная идея алгоритма состоит в том, что распределитель нагрузки хотя и не может точно вычислить длину заявки, но может определить ее класс.


С небольшими модификациями метод MC- RR известен также как CAP (Client-Aware Policy).

Существует и принципиально иной подход, не учитывающий ни длину заявки, ни загрузку серверов. Выбор сервера делается на основании домена клиента, а не текущей загрузки серверов, более того, попытка учесть в алгоритме серверную информацию часто ведет к ухудшению производительности. Поэтому домены делятся на классы по интенсивности потоков запросов из них, и к каждому классу отдельно применяется Round Robbin. Цель редотвратить концентрацию запросов из орячихоменов на одном сервере. Учитывается также число назначений каждому серверу из каждого домена, однако сбор характеристик с серверов может ухудшить производительность, поэтому предложено учитывать их состояние при реализации оменныхисциплин в усеченной форме, например, исключить из текущего рассмотрения серверы, приславшие сигнал о перегрузке. При получении же диспетчером сигнала о реактивации, сервер, пославший его, вновь включается в кластер.

Приведенный перечень дисциплин обслуживания, ориентированных на распределитель нагрузки, конечно, далек от полноты. Так, ничего не было сказано про использование кэша. Например, в ряде работ имеется обоснование применения кэша для хранения результатов CGI-запросов.

DNS

Один из наиболее простых способов разделения нагрузки между несколькими серверами состоит в использовании циклической дисциплины Round-Robbin DNS (RR-DNS).

Рис. 1. Распределение нагрузки с помощью Round-Robbin DNS

Этот способ не требует наличия выделенного распределителя нагрузки, функцию которого выполняет DNS-сервер. Сервер, обслуживающий зону, в которой расположен кластер, циклически производит разрешение одного и того же доменного имени на различные IP-адреса, соответствующие хостам из кластера. Данный подход достаточно хорошо изучен и наряду с главным достоинством, простотой, обладает рядом очевидных недостатков [4].

RR-DNS не учитывает текущие характеристики серверов (загрузка, доступность, время отклика) и не может динамически подстроиться к меняющемуся состоянию системы. Наличие промежуточных кэширующих DNS-серверов, которые обслуживают запрос на разрешение доменного имени и возвращают предыдущий IP-адрес, а не измененный RR-DNS, подрывает саму идею разделения нагрузки, приводя к дисбалансу. Действительно, при этом в течение длительного времени последовательности запросов могут направляться на один и тот же сервер.

Бороться со вторым недостатком можно путем настройки управляющего параметра TTL (Time-to-Live), задающего время изниаписи в DNS-кэше. Установка TTL равным нулю исключает эффект кэширования, но тогда DNS-сервер может стать узким местом сетевого трафика. В [10] показано, что без кэширования время разрешения доменного имени становится на два порядка выше. Можно подстраивать TTL для каждой записи с учетом частоты запросов, но далеко не очевидно как это делать с максимальным эффектом. Замечен еще один недостаток DNS-подхода еявное предположение, что клиент и его локальный name-сервер расположены поблизости. Однако это не всегда так. Поэтому временная задержка на name-сервере не всегда правильно отражает задержку клиента. DNS-подход в условиях большой загрузки и разнообразия типов запросов сам по себе не может гарантировать решения проблемы балансировки; для этого нужны более тонкие дисциплины.

Литература

Либман Л. Философия распределения нагрузки. - Журнал сетевых решений LAN, 2000. Arlitt M.F., Williamson C.L. Web Server Workload Characterization: The Search for Invariants. - In Proceedings of the ACM SIGMETRICS '96 Conference, Philadelphia, PA, 1996. Apr. Cardellini V., Casalicchio E., Colajanni M., Yu P.S. The State of the Art in Locally Distributed Web-server Systems. - IBM Research Report, RC22209 (W0110-048), 2001, October. Cardellini V., Colajanni M., Yu P.S. High-Performance Web-server Systems. - IEEE, Internet Computing, 1999, May-June. Crovella M. E., Taqqu M.S., Bestavros A. Heavy-Tailed Probability Distributions in the World Wide Web. - In A Practical Guide To Heavy Tails, chapter 1, Chapman & Hall, New York. Harchol-Balter M., Crovella M., Murta C. To queue or not to queue?: When FCFS is better than PS in a distributed system. - Technical Report, CS Department, Boston University, Number 1997-017, 1997 October 31. Hunt G., Goldszmidt G., King R., Mukherjee R. Network Dispatcher: a connection router for scalable Internet service. - Computer Networks and ISDN Systems, Vol. 30, 1998. Hunt G., Nahum E., Tracey J. Enabling content-based load distribution for scalable services. - Technical report, IBM T.J. Watson Research Center, May 1997. Paxson V., Floyd S. Wide-area Traffic: The Failure of Poisson Modeling. - IEEE/ACM Transactions on Networking, 1995 June. Shaikh A., Tewari R., Agrawal M. On the Effectiveness of DNS-based Server Selection. - Proceedings of IEEE INFOCOM '01, Anchorage, Alaska, 2001 April.

Илья Труб () аведующий лабораторией сетевых технологий Сургутского государственного университета.

Потоки данных в WWW

На протяжении нескольких десятилетий при анализе моделей, возникающих в теории вычислительных систем, исследователи привыкли считать входные потоки пуассоновскими, а распределения длин заявок кспоненциальными. Такие предположения позволяют строить марковский процесс и получать аналитические результаты, которые носят если и не предсказательный, то хотя бы объясняющий характер. Разумеется, когда в первой половине 90-х годов специалисты занялись моделированием столь сложной структуры, как Всемирная паутина, не мог не возникнуть вопрос, насколько эти предположения близки к реальности. Основополагающей явилась работа [9], авторы которой показали, что потоки в Web описываются не пуассоновскими, а иными законами распределения тяжелым хвостомeavy-tailed) или степенными.

Такие распределения описываются зависимостью Pr(X>x)~x-a, 0<a<2, Pr(X>x) ероятность превышения случайной величиной аданного числа Для подобного распределения характерно бесконечное значение дисперсии, а при a<1 бесконечное математическое ожидание. Кроме того, оказывается, что большая часть загрузки приходится на очень малую часть (<1%) линныхнтервалов.

Типичными примерами распределения с яжелым хвостомвляются распределения Парето и Вейбулла. Приведем оценки параметра a для некоторых характеристик, подчиняющихся распределению Парето (меньшее значение параметра соответствует большей выраженности свойств случайной величины):

размеры файлов, передаваемых по протоколу HTTP: 1,1<a<1,3; размеры файлов, передаваемых по протоколу FTP: 0,9<a<1,1.

Авторы работы [5] собрали статистику по множеству запрашиваемых файлов (могут запрашиваться многократно), множеству передаваемых с сервера файлов (не обнаруженные в кэше и повторные файлы), множеству уникальных файлов. На ее основании был сделан вывод, что размеры файлов в каждом из множеств хорошо описываются распределением Парето. Более полная классификация статистических данных приведена в [2], где введено понятие инвариантов, т.е. характеристик, отражающих особенности некоторой целостной совокупности данных в Web:

доля успешных обращений составляет 88%, остальное - отсутствие документа на сервере или прав доступа к нему; HTML-файлы и графические файлы составляют от 90% до 100%; средний размер передачи - 21 Кбайт; список файлов без повторов - менее 3% от общего числа передаваемых файлов; распределение размера файла - Парето, 0,4<a<0,63; концентрация ссылок - на 10% файлов приходится до 90% запросов, которые составляют 90% трафика; география - обращения из 10% от общего числа доменов составляют свыше 75% всех обращений.

Неравномерность распределения показателей загрузки можно почерпнуть и из собственного опыта. Например, за июнь 2002 года с официального Web-сервера администрации Сургута было осуществлено 73740 запросов страниц; если их упорядочить по убыванию числа посещений, то получится список без повторов из 6616 HTML-файлов, причем 36194 запросов приходится на первые 61 файл. Таким образом, в этом случае менее чем на 1% файлов приходится свыше 50% запросов.

Так называемое ремя обдумыванияhinking time) ромежуток между получением ответа и новым запросом акже распределено по закону Парето. Это же распределение применимо к количеству гипертекстовых ссылок, ведущих на данную страницу (inbound) и со страницы (outbound).

Размещение информации

Эффективность функционирования распределенного Web-сервера во многом зависит и от того, каким образом внутри него размещена информация. Проблема размещения данных порождает интересные задачи дискретной оптимизации, при этом различают размещение файлов и видов служб. В первом случае на полярных позициях находятся полное дублирование всей информации на каждом сервере и полное разделение, когда все множество файлов делится на N непересекающихся подмножеств. Первое решение неэкономично, второе ненадежно и не гарантирует балансировки загрузки дни файлы более популярны, чем другие. Наилучшим решением обычно является дублирование одного множества файлов и разделение другого. В этой связи возникают задачи оптимального разбиения содержимого сервера на подмножества и выбора количества копий. Наконец, существуют алгоритмы, предусматривающие динамическую миграцию документов между хостами. Что же касается генерации и распределения динамического содержимого, то эффективность планирования работ во многом определяется бизнес-логикой и технологиями разработки Web-приложений. Общих тенденций здесь немного. Исследования, посвященные планированию Web-приложений, в основном направлены на модификацию многозвенных Web-кластеров (рис. 4). Здесь серверы приложений реализуют бизнес-логику и выступают в качестве связующего звена между Web-сервером и сервером баз данных.

Рис. 4. Схема многозвенного кластера для обслуживания Web-транзакций

Научные основы оптимального выбора дисциплины

Научные основы оптимального выбора дисциплины обслуживания еще далеко не сложились, причем это в равной степени относится и к другим задачам, связанным с Web-кластерами. Когда речь идет о моделировании Internet-систем, каждое решение имеет довольно узкую область применимости, границы которой быстро могут стать еще уже, поскольку сегодняшняя Сеть е то же самое, что Сеть завтрашняя. Разнообразие подходов, методов, оценок требует систематизации, первой попыткой которой была работа [3]. Возможно, когда-нибудь появится общая теория, сводящая разрозненные решения в единое целое. Но пока вопросов гораздо больше, чем ответов.

---

---