Приложение

ИНФОРМАЦИОННАЯ ПОДДЕРЖКА ПРОИЗВОДСТВЕННОГО МЕНЕДЖМЕНТА: СОВРЕМЕННАЯ КОНЦЕПЦИЯ

Интегрированные автоматизированные системы управления (ИАСУ) производством включают две основные группы компонентов — управляющие и информационные. Рассмотренные ранее концепции, методы и модели управления реализуются в виде управляющих компонентов. Причем информационная поддержка принятия решений при управлении и интеграции всех уровней управления становится определяющим фактором для эффективного функционирования сложных производственных систем. Проблемы построения ИАСУ охватывают широкий спектр исследований. В данном приложении будут рассмотрены информационные технологии, получившие наиболее широкое применение в современной практике построения ИАСУ, а именно, технологии управления знаниями (knowledge management, ontology management). В качестве информационной основы для данных технологий выступают интегрированные информационные системы у правления ресурсами предприятия (enterprise resource planning, ERF).

1. Требования к современным бизнес-системам

и уровни их интеграции

В современных условиях меняется стратегия экономической деятельности организаций, в частности, ее суть — развитие конкурентоспособности организации. В настоящее время на смену традиционному, ценовому пониманию конкурентоспособности продукции пришло понятие неценовой конкурентоспособности, определяемое качеством продукции, быстротой выполнения заказов, готовностью к быстрому перепрофилированию предприятий в зависимости от рыночных условий. Наиболее конкурентоспособные бизнес-системы имеют следующие характеристики:

• небольшие подразделения, укомплектованные меньшим числом, но более высококвалифицированными специалистами;

• малое число уровней управления;

• структура, основанная на группах (командах) специалистов;

• графики и процедуры работы, ориентированные на потребителей;

• возможности для гибкой комплектации;

• минимальный объем запасов;

• быстрая реакция на изменения;

• высокая производительность и низкие затраты;

• высокое качество продукции и ориентация на прочные связи с потребителями.

Таким образом, в последние годы в производственной и управленческой деятельности произошел ряд принципиальных изменений, связанных с усилением конкуренции на рынке товаров и услуг, а именно:

• возросла доступность товаров и услуг из любой точки мира;

• возросли требования потребителей к качеству товаров и услуг;

• уменьшился жизненный цикл товара или услуги на рынке.

В сложившейся экономической ситуации рассчитывать на капиталоемкие способы повышения конкурентоспособности не приходится, да это, как показывает мировой опыт, и не всегда так необходимо, как кажется на первый взгляд. Известно, например, что наибольшую отдачу дают так называемые «мягкие» методы увеличения производительности и повышения качества, ориентированные прежде всего на усовершенствование организации жизненного цикла изделия на базе технологий управления производством, основанных на использовании современных достижений информатики. Кроме того, стало ясно, что иерархические организационные структуры компаний, организованных по функциональному принципу, в настоящее время не являются эффективными.

В последние годы широкое распространение приобрела практика создания предприятий со следующими характеристиками организационной структуры, получившей название адхократической (adhoc):

• небольшое число подразделений;

• небольшое число уровней управления;

• формирование специализированных проблемно-ориентированных групп (команд) высококвалифицированных специалистов.

Именно появление новых информационных технологий (распределенных баз данных и знаний, телекоммуникационных сетей, экспертных систем, систем поддержки принятия решений и т. п.) сделало возможным реализацию подобной организации предприятий на практике. К этому подталкивает и наметившаяся тенденция к бизнес-интеграции предприятий на основе информационных технологий (примером новых форм интеграции предприятий является концепция виртуального предприятия).

Действительно, следуя одному из определений бизнеса, что «бизнес это прежде всего взаимодействие людей», справедливым является следующее утверждение: «Люди, работающие сообща, должны связываться друг с другом, принимать решения, распределять ресурсы и получать товары и услуги в нужном месте и в нужное время»; другими словами, они должны координировать свою деятельность. Благодаря резкому снижению затрат на координацию и одновременному повышению ее скорости и качества, новые информационные технологии (сетевые технологии и технологии групповой поддержки принятия решений) призваны обеспечить эффективную координацию работы людей и сформировать новые хорошо скоординированные структуры бизнеса.

В своем развитии бизнес-системы прошли различные уровни интеграции (рис. I) — от интеграции на уровне данных (системная интеграция) к интеграции на уровне ресурсов данных и программ (интеграция приложений) и затем к интеграции на уровне знаний и бизнес-решений (бизнес-интеграция). При этом интеграция бизнес-систем эволюционировала от интеграции на уровне обмена данными до уровня согласованного управления совместным бизнесом.

Рис. I. Уровни интеграции бизнес-систем

Интегрированные информационные системы управления ресурсами предприятия предназначены для информационной интеграции компонентов предприятия и позволяют обеспечить движение информации в различных компонентах производственной системы и между ними. Пример информационного взаимодействия системы с внешней средой приведен на рис. II (данный пример в силу возможного многообразия взаимодействий не претендует на полноту).

Рис. II. Информационные потоки в рамках производственной системы

Интегрированные информационные системы управления ресурсами предприятий прошли в своем развитии известную эволюцию. В 1960-70-е гг. корпорации имели вертикальную организационную структуру и оптимизация деятельности была сфокусирована на функции планирования потребностей в компонентах изделий (materials requirements planning, MRP). Отношения с продавцами (поставщиками) имели характер «выиграл - проиграл», т. е. были в большинстве случаев конкурентными. В 1980-90-е гг. корпорации были все еще вертикально-ориентированными. Получили развитие интеграция таких функций, как проектирование изделий и производство, инициативы по повышению качества (всеобщее управление качеством, стандарты ISO для управления качеством). Производственные системы на этом этапе развития были сфокусированы на MRPII.

В последние годы корпорации всего мира столкнулись с усилением национальной и международной конкуренции. Возрастает число стратегических альянсов между организациями, структуры организаций подстраиваются под структуру бизнес-процессов, производственные системы организаций совершенствуются с использованием таких информационных средств, как система ERP, электронный бизнес (electronic commerce, business-to-consumer — В2С, business-to-business — B2B) и т. д. Наметился переход от массового производства к производству «под запрос покупателя», когда особую значимость приобретают организационная и производственная гибкость и координация бизнес-процессов. Широкое распространение получили системы поддержки принятия решений в реальном времени.

В настоящее время наметилась также тенденция к планированию ресурсов, синхронизированному с потребителем (customer synchro-nized resource planning, CSRP). Системы CSRP рассматривают не только внутренние, но и внешние бизнес-процессы организации, например, регламентируют взаимодействие с клиентом, субподрядчиком, поставщиком и т. д.

2. Информационное окружение бизнеса

и новые правила его работы

Одним из примеров бизнес-интеграции является совместная деятельность компаний на основе так называемых электронных технологий. Согласно оценкам, оборот электронной коммерции компаний вырастет с $ 131 млрд в 2000 г. до $ 1, 3 трлн в 2003 г. Стратегия электронного бизнеса сфокусирована на повышении эффективности производственного процесса и снижении затрат. Это достигается посредством интеграции цепи поставок, компьютеризованного снабжения и аукционов. Элементы модели бизнеса с низкими затратами включают конфигурирование продуктов под заказ, прямые поставки, производство, сборку и обслуживание сторонними компаниями, электронную коммерцию и электронные рынки. Электронный рынок на промышленном уровне — это своего рода форма массового изготовления изделий по требованиям заказчика (mass customization).

Современные тенденции экономики, характеризующейся доминирующей ролью информации (данных и знаний), включают переход от капиталоемкой среды бизнеса к информационной среде и от стратегии продвижения продукции на рынок к стратегии привлечения покупателя. Эти тенденции, касающиеся всех пользователей глобальной информационной среды бизнеса — инфосферы (рис. III), включая компании, государственные агентства и т. д., приобретают все большую значимость.

Основные подходы и технологии, используемые в инфосфере бизнеса, представлены на рис. IV. Информационные технологии обусловили глобальные изменения в правилах ведения бизнеса. Некоторые примеры изменения правил в зависимости от используемой технологий приведены в табл. I.

Таблица I

Влияние информационных технологий на переход к новым

правилам работы компаний

3. Системы поддержки принятия решений и модели

представления знаний

Традиционно системы поддержки принятия решений (СППР) включают две информационные компоненты — базу данных и базу знаний. Общая информационная база (база данных + база знаний) используется для интеграции и координации действий менеджеров и составляющих производственной системы, например цепей поставок. При этом в основу организации информационной базы положена идея интеграции знаний об объекте и процессе управления (рис. V), которая связывает весь комплекс знаний в одно целое.

Основными составляющими СППР являются модели предметной и проблемной областей. Эти две компоненты тесно связаны с интенсиональным и экстенсиональным представлениями. В экстенсиональную часть входят конкретные факты, касающиеся предметной области, а в интенсиональную — схемы связей между атрибутами. Экстенсиональные представления описывают конкретные объекты из предметной области, конкретные события, происходящие в ней, или конкретные явления и процессы, а интенсиональные фиксируют те закономерности и связи, которым описываемые компоненты предметной области обязаны удовлетворять в рамках данной проблемной области. Интенсиональные представления знаний в искусственном интеллекте рассматриваются как знания о проблемной области (ПрО). Все предметы и события, которые составляют основу общего понимания необходимой для решения задачи информации называются предметной областью. Также предметная область может быть определена как система, состоящая из последовательности состояний, где состояние — это выделенная совокупность объектов и ситуаций.

В случае ИАСУ производством модель ПрО содержит информацию о предметной области (о структуре объекта управления) и задачах, решаемых в проблемной области (о структуре процесса управления). Выделяют следующие виды знаний:

• предметное знание — количественные и качественные характеристики объектов предметной области;

• процедурные знания — методы, алгоритмы и программы выполнения действий в процессе функционирования системы;

• понятийные знания — структура предметной области на уровне понятий;

• конструктивные знания — знания о возможной структуре и взаимодействии объектов предметной области.

Для комплексного описания модели информационной базы создают функциональные, процессные и структурные модели. Функциональная модель описывает главную функцию и далее ее детализацию по уровням. Процессная модель описывает процессы, протекающие в СППР, и куда какие данные передаются, где хранятся и т. д. Структурная модель описывает иерархии объектов, соответствующие классам объектов — операции, атрибуты, отношения и представители объектов.

Для решения задач управления традиционно использовались оптимизационные модели, однако они не всегда эффективны, так как данные, необходимые для оптимизации, не всегда доступны, область применения методов оптимизации может быть ограничена, требуются знания экспертов, которые не доступны в заданный момент времени или в данном месте. В результате такие модели управления часто не могут обеспечить решения задач управления за приемлемое время (время необходимое для принятия управленческого решения) из-за их сложности.

С другой стороны, СППР, основанные на знаниях, преимущественно использовались для решения задач, которые или слишком сложны для математической формализации или трудны для решения с использованием оптимизационных моделей. Традиционно эксперт решал задачи управления с помощью оптимизационных моделей. Системы, основанные на знаниях, используются таким способом, чтобы заменялся эксперт, а не оптимизационные модели. Выделяют два класса таких СППР, различающихся по механизму комплексирования знаний и моделей решения задач, — независимые и взаимодействующие. Независимые системы используют только данные и ограничения задачи и решают ее, используя модели подобно тому, как их использует эксперт. Они не используют оптимизационный подход, при котором привлекается моделирование задачи и решается модельная задача с использованием оптимизационных алгоритмов.

Взаимодействующие системы, наоборот, объединяют оптимизационный подход с подходом, основанном на знаниях для решения задач. Суть этого подхода: подходящая модель или выбирается, или строится для данной задачи. Выделяют четыре класса таких систем: 1) модифицирующие данные; 2) основанные на существующей модели; 3) создающие модель; 4) создающие алгоритм. Основной подход для этих классов одинаков — интеграция знаний и оптимизационных моделей решения задач. Однако реальная реализация подхода имеет свои отличия. Главная функция СППР первого класса состоит в модификации (генерации или преобразовании) данных в соответствии с моделью, выбираемой системой, СППР второго класса — подходящая модель и алгоритм выбираются для данной задачи, третьего класса — подходящая модель конструируется или модифицируется выбранная (например, добавить или исключить ограничения), четвертого класса — система создает алгоритм.

Первый класс систем используется, если модели требуются дополнительные данные или какое-то подмножество данных необходимо исключить. Второй класс систем годится для задач, формулируемых путем задания набора моделей, каждая из которых соответствует определенной ситуации. Для каждой конкретной задачи система выбирает соответствующую модель и алгоритм ее решения, а затем оценивает полученное решение. Если это решение приемлемо, то система принимает его. Например, в случае задачи планировки (размещения оборудования) решение приемлемо, если удовлетворяются пространственные ограничения и требованиям совместимости. Если решение неприемлемо, то система может предпринять одно из следующих действий:

• модифицировать некоторые параметры в алгоритме (если это возможно) и применить алгоритм снова, чтобы получить новое решение, проверить приемлемо ли оно и повторить выше изложенную процедуру;

• модифицировать решение, чтобы сделать его приемлемым.

Системы третьего класса более трудны для создания, чем системы первых двух классов, так как задача создания или модификации модели является сложной даже для эксперта, ибо необходимо исследовать большое число используемых данных, применяемых алгоритмов, ограничений и т. п. Подход, используемый такими системами, состоит из двух шагов. На первом шаге система или создает подходящую модель, или выбирает ее из имеющегося множества моделей. На втором шаге она определяет, имеется ли подходящий алгоритм для работы с моделью. Если подходящего алгоритма не находится, то система или модифицирует выбранную модель так, чтобы к ней подходил один из имеющихся алгоритмов, или конструирует другую модель. Если система не способна сделать ни того, ни другого, то она рассматривает возможность модификации алгоритма или его параметров так, чтобы задача могла быть решена. В предыдущих двух классах организации СППР модели выбираются из информационной базы и не модифицируются. Поэтому их представление значения не имеет. В случае рассматриваемой системы моделям представления знаний должно быть уделено большое внимание. Системы четвертого класса имеют способность строить алгоритм для решения задачи, в процессе решения которой алгоритм и система, основанная на знаниях, тесно взаимодействуют. При этом последняя может, например, генерировать направление поиска для алгоритма.

В случае интегрированного управления цепями поставок наиболее приемлемой организацией процесса управления является построение ИАСУ производством на основе СППР третьего класса. Такая организация процесса управления (рис. VI), основанная на выборе и конфигурировании (комплексировании) типовых решений, требует использования в процессе выбора и конфигурирования соответствующих знаний.

Рис. VI. Организация процесса управления на основе СППР

Одной из важнейших составляющих ИАСУ производством является информационная поддержка принятия решений, основанная, в частности, на использовании знаний. В качестве моделей представления знаний в настоящее время используются семантические сети, фреймы (вычислительные фреймы и вычислительные модели), продукционные правила, логические модели, аксиоматические модели и т. д. В связи с тем, что в СППР используются и хранятся разнородные знания, для их формализации используют интегрированную модель, включающую интенсиональную, экстенсиональную и процедурную составляющие. Интенсиональная составляющая модели содержит: описания иерархий, заданных на классах объектов; описания классов отношений; описания атрибутов, аксиом и правил, обеспечивающих контроль полноты и непротиворечивости знаний. Эктенсиональная составляющая модели содержит конкретные объекты и отношения между ними, здесь возможно наличие иерархии типа «часть—целое» (part-of). Процедурная составляющая модели содержит вычислительные модели определения количественных атрибутов и вывода других типов атрибутов, процедуры определения экстенсионалов отношений, процедуры реализации операций на классах и процедуры принятия решений. Ниже приведены примеры некоторых наиболее популярных моделей представления знаний.

Фреймы. В целях снижения требований к объему памяти и повышения оперативности принятия решений в процессе управления для описания типовых решений, обладающих конечным и строго определенным набором структурированных атрибутов, используют фреймы. Фрейм есть структурированное оприсание объекта, обладающее следующей формой записи:

< имя фрейма>; < имя слота> < значение слота>;...;

< имя слота> < значение слота>; |,

< имя слота>, < f ₁>, < v₁>;...; < f_n>, < v_n >; |,

где f₁ — имена атрибутов, описывающих объект (имена объектов совпадают с именами некоторых фреймов и атрибутов, называемых в данной нотации слотами); i = 1,..., n;

v_i - имена доменов, определяющих множество всех значений атрибутов f_i; i = 1,..., n.

В структуре фрейма могут присутствовать как терминальные, так и нетерминальные слоты. Для нетерминальных слотов их имена являются именами других фреймов, что обеспечивает возможность описания иерархических либо сетевых структур предметной области. Терминальные слоты содержат наборы атрибутов, характеризующих объекты, описываемые фреймами с указанными слотами. Приведенный способ описания фрагментов базы данных с использованием фреймов-прототипов является интенсиональной формой представления знаний о предметной области. Пример графической нотации представления фрейма «Основное технологическое оборудование» в этой форме приведен на рис. VII.

Рис. VII. Модель фрейма «Основное технологическое оборудование

(на интенсиальном уровне)

При переходе к экстенсиональному описанию предметной области имена фреймов и слотов будут образованы ключевыми атрибутами реальных объектов предметной области, а значения в терминальных слотах будут заменены на экземпляры значений неключевых атрибутов этих объектов. Пример графической нотации такого фрейма представлен на рис. VIII.

Рис. VIII. Уровни детализации описания объекта «Основное

технологическое оборудование»

Продукционные правила. В силу многовариантности организации процесса управления целесообразно создать «гибкий» механизм на основе соответствующего описания процесса, позволяющий редактировать и развивать базу данных. Этим требованиям удовлетворяют продукционные правила. Продукционное правило в общем случае можно представить в следующем виде:

П; Р; если А, то В; Н,

где «если А, то В» — ядро продукции (А — пары «атрибут—значение», логическое выражение, имя выполненной процедуры;

В— имя выполняемой процедуры, пары «атрибут—значение» и т. п.);

Р— условне применения продукции (предикатное выражение); П— предусловие (имя подобласти знаний, к которой относится продукция); Н— постусловие (имена запрашиваемых к запуску правил или имена правил, с которых снят запрет на запуск).

Семантические сети. Взаимосвязь понятий (объектов) предметной области в виде структуры, содержащей семантику отношений (связей) и понятий (вершин), называют семантическими сетями. Примером иерархических семантических сетей являются фреймы. На рис. IX приведен фрагмент семантической сети, описывающей взаимосвязь понятий в модели «Обрабатываемая поверхность — Метод обработки — Основное технологическое оборудование». Отношения f₁, f₂, f₃, f₄ и f₅ — это ассоциативные отношения (типа «быть согласованными/совместимыми»), остальные связи — это иерархические отношения (типа «часть—целое»).

Рис. IX. Семантическая сеть взаимосвязи атрибутов системы

«Обрабатываемая поверхность - Метод обработки –

Основное технологическое оборудование»

ЛИТЕРАТУРА

1. Гаврилов Д. А. Управление производством на базе стандарта MRP II. - СПб.: Питер, 2002. - 320 с.

2. ГаджинскийА. М Логистика: Учебник. — М.: Маркетинг, 1999. -228 с.

3. Гэлловэй Л. Операционный менеджмент: Пер. с англ. — СПб.: Питер, 2001. - 320 с.

4. Замшнова М. Е. Логистика: Учеб. пособие. - Саратов: Изд-во СГТУ, 1995.-168с.

5. Климов А. Н., Оленев И. Д., Соколицын С. А. Организация и планирование производства на машиностроительном заводе: Учебник. - Л.: Машиностроение, 1973. - 495 с.

6. Козловский В. А., Кобзев В. В., Савруков Н. Т. Логистика: Конспект лекций. - СПб.: Политехника, 1998. - 176 с.

7. Козловский В. А., Козловская Э. А., Савруков Н. Т¹. Логистический менеджмент: Конспект лекций. — СПб.: Политехника, 1999. — 275 с.

8. Козловский В. А., Маркина Т. В., Макаров В. М. Производственный и операционный менеджмент: Учебник. — СПб.: Специальная литература, 1998. - 366с.

9. Козловский В. А., Маркина Т. В., Макаров В. М. Производственный и операционный менеджмент: Практикум. - СПб.: Специальная литература, 1998. - 244 с.

10. Костоглодов Д. Д., Харисова Л. М. Распределительная логистика. -М.: Экспертное бюро, 1997. — 127 с.

11. Котлер Ф. Основы маркетинга: Пер. с англ. — М.: Прогресс, 1990. — 733с.

12. Кузин Б. И., Юрьев В. Н., Шахдинаров Г. М. Методы и модели управления фирмой. - СПб.: Питер, 2001. - 432 с.

13. Линдере М. Р., Фирон X. Е., Управление снабжением и запасами. Логистика / Пер. с англ. - СПб.: Полигон, 1999. - 768 с.

14. Логистика: Учебник/Под ред. Б. А. Аникина. - М.: ИНФРА-М, 2000. - 352 с.

15. Макаров В. М. Производственный менеджмент. Модели и методы организации производственного процесса: Практикум. — СПб.: Изд-во СПбГТУ, 2001. - 73 с.

16. Неруш Ю. М. Логистика: Учебник. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2000. -389с.

17. Новиков О. А., Уваров С. А. Логистика: Учеб. пособие. — СПб.: Бизнес-пресса, 1999. - 208 с.

18. Нъюстром Дж. В., Дэвис К. Организационное поведение: Пер. с англ. - СПб.: Питер, 2000. - 448 с.

19. Организация и планирование машиностроительного производства: Учебник / Под ред. М. И. Ипатова, В. И. Постникова и М. К. Захаровой. — М.: Высшая школа, 1988. - 367 с.

20. Организация, планирование и управление предприятием машиностроения: Учебник / И. М. Разумов, Л. А. Глаголева, М. И. Ипатов, В. П. Ермилов. — М.: Машиностроение, 1982. — 544 с.

21. Организация производства: Учебник / Под ред. О. Г. Туровца. — Воронеж, 1993. - 384 с.

22. Попов Э. В., Фоминых И. Б., Кисель Е. Б., Шапот М. Д. Статические и динамические экспертные системы. — М.: Финансы и статистика, 1996.

23. Родников А. Н. Логистика: Терминологический словарь.— М.: ИНФРА-М, 2000. - 352 с.

24. СемененкоА. И. Предпринимательская логистика. — СПб.: Политехника, 1997. - 352 с.

25. Сергеев В. И. Логистика в бизнесе: Учебник. — М.: ИНФРА-М, 2001.-608 с.

26. Смехов А. А. Основы транспортной логистики.- М.: Транспорт, 1995.-197 с.

27. Смирнов А. В., Левашова Т. В., Пашкин М. П., Шилов Н. Г. Принципы построения систем для быстрой интеграции знаний из распределенных источников // Труды конгресса «Искусственный интеллект в XXI веке». Див-номорское, Россия, сентябрь, 2001. — М.: Физматлит, 2001, т. 1, с. 105—119.

28. Соколицын С. А., Кузин Б. И. Организация и оперативное управление машиностроительным производством: Учебник. - Л.: Машиностроение, 1988. - 527 с.

29. Справочник по искусственному интеллекту / Под ред. Д. А. Поспелова. — М.: Радио и связь, 1990, т. 1-2.

30. Стивенсон В. Д. Управление производством. - М.: Лаборатория базовых знаний, БИНОМ, 1998. - 928 с.

31. Транспортная логистика: Учеб. пособие/Под ред. Л. Б. Мироти-на. - М.: МГАДИ (ТУ), 1996. - 211 с.

32. Чейз Р. Б., Эквилайн Н. Дж., Якобе Р. Ф. Производственный и операционный менеджмент: Пер. с англ. — М.: Вильяме, 2001. - 704 с.

33. Adam Е. Е., Ebert J. R. Production and Operations Management: Concepts, Models and Behavior.- N. Y.: Prentice-Hall, Englewood Cliffs, 1990.

34. Ballou R. H. Basic Business Logistics. - Prentice-Hall International, 1996.

35. Ballou R. H. Business Logistics Management. - Prentice-Hall International, 1993.

36. Gruber T. R. A Translation Approach to Portable Ontology Specifications // Knowledge Acquisition Journal, 1993, v. 5, p. 199—220.

37. Guarino N. Some Organizing Principles for a Unified Тор-Level Ontology. Working Notes of AAAI Spring Symposium on Ontological Engineering. — Stanford, 1997.

38. Heizer J. H., Render В. Production and Operations Management: Strategies and Tactics. 3 ed.- Boston: Allyn and Bacon, 1993.

39. Little A. D. G. Models and Managers the Concept of a Decision. Calculus // Management Science, April, 1970, v. 16.

40. Mackworth A. K. Consistency in Networks of Relations//Artificial Intelligence, 1977, № 8, p. 99-118.

41. Multiagent Systems: A Modern Approach to Distributed Artificial Intelligence / G. Weiss (ed). - L: MIT Press, 2000. - 619 p.

42. Sowa J. Knowledge Representation: Logical, Philosophical and Computational Foundation. - Boston: PWS Publishing, 1998.

43. TsangE. Foundations of Constraint Satisfaction. - Academic Press, 1993.

44. Vidale M. L. Walfe H. B. An operation Research Study of Sales Response to Advertising // Journal of Marketing, 1957, v. 33, p. 53-57.

45. Wild R. Production and Operations Management. Text and Cases. — Cassell Educational, 1997.

СОДЕРЖАНИЕ:

ПРЕДИСЛОВИЕ.. 4

1. ВВЕДЕНИЕ В ПРЕДМЕТ.. 5

1.1. Объект и предмет изучения, цель и задачи производственного менеджмента.. 5

1.2. Из истории развития производственного менеджмента.. 6

1.3. Сущность и функции производственного менеджмента.. 10

1.4. Конфликт целей производственного менеджмента.. 14

1.5. Менеджмент как системный процесс формирования управленческих решений.. 16

Часть I СТРАТЕГИЯ ПРОДУКТА 24

глава 2. ФОРМИРОВАНИЕ БАЗИСНЫХ СТРАТЕГИЙ ПРОДУКТА.. 24

2.1. Жизненный цикл продукта.. 24

2.1.1. Понятие и фазы жизненного цикла продукта. 24

2.1.2. Особенности производственного менеджмента по стадиям жизненного цикла. 25

2.2. Маркетинговая разработка продукта.. 30

2.2.1. Задачи маркетинга продкта. 30

2.2.2. Процесс маркетинга продукта. 32

2.3. Научно-техническое прогнозирование развития продукта.. 34

2.3.1. Сущность и виды прогнозов. 34

2.3.2. Методы научно-технического. 36

прогнозирования. 36

2.4. Формирование продуктовой программы предприятия. 42

2.4.1. Сущность и виды продуктового планирования. 42

2.4.2. Процесс продуктового планирования инноваций. 44

Глава 3. ПРОЕКТИРОВАНИЕ НОВОГО ПРОДУКТА.. 52

3.1. Инновационный процесс: содержание и особенности.. 52

3.1.1. Понятие и виды инноваций. 52

3.1.2. Содержание инновационного процесса. 54

3.2. Исследовательская стадия проектирования продукта.. 58

3.3. Конструирование нового продукта.. 60

3.3.1. Опытно-конструкторские разработки. 60

3.3.2. Конструкторская подготовка производства. 67

3.4. Технологическая подготовка производства нового продукта.. 70

3.4.1. Сущность технологической подготовки производства. 70

3.4.2. Состав работ по технологической подготовке производства. 72

3.5. Организационные структуры управления инновационными процессами.. 73

Глава 4. УПРАВЛЕНИЕ ИННОВАЦИОННЫМИ ПРОЕКТАМИ.. 81

4.1. Понятие и содержание управления инновационными проектами.. 81

4.1.1. Сущность инновационных проектов. 81

4.1.2. Виды и содержание инновационных проектов. 85

4.1.3. Сущность и принципы управления инновационными проектами. 87

4.2. Порядок разработки инновационных проектов. 89

4.3. Планирование инновационного проекта.. 95

4.3.1. Содержание и виды планирования проектов. 95

4.3.2. Построение сетевой модели проекта. 100

4.3.3. Расчет временных характеристик проекта. 104

4.3.4. Анализ вероятности завершения проекта в срок. 108

4.3.5. Задача минимизации затрат на проект.. 112

ЧАСТЬ II. СТРАТЕГИЯ ПРОЦЕССА.. 116

Глава 5. ТИПЫ ПРОЦЕССОВ.. 116

5.1. Производственный процесс и его структура.. 116

5.2. Принципы рациональной организации производственного процесса.. 122

5.3. Типы процессов и типы производства.. 124

5.4. Технико-экономическая характеристика типов производства.. 127

5.5. Особенности стратегии процесса в сервисе. 131

глава 6. ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ ЦИКЛ.. 134

6.1. Ритм производства и производственный цикл. 134

6.2. Норма времени на операцию... 137

6.3. Операционный цикл. 139

6.4. Технологический цикл. 142

6.5. Производственный цикл. 147

Глава 7. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ МОЩНОСТЬ.. 152

7.1. Объем производства и производственная мощность. 152

7.2. Практические расчеты производственной мощности.. 156

7.3. Планирование производственной мощности.. 160

7.4. Обоснование производственной мощности.. 162

7.5. Инвестирование в развитие производственных мощностей.. 166

ЧАСТЬ III СТРАТЕГИЯ РАЗМЕЩЕНИЯ.. 171

Глава 8 РАЗМЕЩЕНИЕ ПРЕДПРИЯТИЙ.. 171

8.1. Выбор размещения. 171

8.2. Метод взвешивания. 175

8.3. Метод критической точки.. 177

8.4. Метод центра гравитации.. 178

8.5. Транспортные методы.. 180

Глава 9. ПРИНЯТИЕ РЕШЕНИИ О РАЗМЕЩЕНИИ (МЕТОД ДЕРЕВА РЕШЕНИЙ) 184

9.1. Методы и модели принятия решений.. 184

9.2. Основные положения метода.. 185

9.3. Анализ чувствительности решения задачи.. 187

9.4. Дерево решений задачи.. 188

9.5. Предельная стоимость полной информации.. 190

9.6. Многоуровневые задачи принятия решений.. 192

Часть IV. СТРАТЕГИЯ ОРГАНИЗАЦИИ ПРОИЗВОДСТВА.. 195

Глава 10. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ СТРУКТУРА ПРЕДПРИЯТИЯ.. 195

10.1. Производственная структура предприятия и ее элементы.. 195

10.2. Принципы рационального размещения подразделений предприятия. 199

10.3. Формы специализации подразделений предприятия. 201

10.4. Производственная структура подразделений предприятия. 203

Глава 11. ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА НЕПОТОЧНЫМИ МЕТОДАМИ.. 206

11.1. Формы организации участков (цехов) 206

11.2. Объемные проектные расчеты создания участков. 209

11.3. Методы расчета длительности цикла обработки партий деталей.. 217

11.4. Методы оптимизации запуска партий деталей в обработку.. 219

Глава 12. ОРГАНИЗАЦИЯ ПРОИЗВОДСТВА ПОТОЧНЫМИ МЕТОДАМИ.. 224

12.1. Понятие поточного производства и виды поточных линий.. 224

12.2. Основы организации однопредметных непрерывных поточных линий.. 227

12.2.1. Модели и методы расчета линий, оснащенных рабочими конвейерами. 229

12.2.2. Модели и методы расчета линий, оснащенных распределительными конвейерами. 237

12.3. Основы организации однопредметных прерывных поточных линий.. 241

12.4. Основы организации многопредметных переменно-поточных линий.. 248

12.5. Многопредметные групповые поточные линии.. 251

чАСТЬ V. СТРАТЕГИИ ОБСЛУЖИВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВА И КАЧЕСТВА.. 257

Глава 13. ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВА.. 257

13.1. Инструментальное хозяйство предприятия. 257

13.2. Ремонтное хозяйство предприятия. 267

13.3. Энергетическое хозяйство предприятия. 279

Глава 14. ТРАНСПОРТНО-СКЛАДСКОЕ ОБСЛУЖИВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВА.. 288

14.1. Организация транспортного хозяйства предприятия. 288

14.2. Организация складского хозяйства предприятия. 300

Глава 15. СТРАТЕГИЯ КАЧЕСТВА ПРОДУКЦИИ.. 309

15.1. Определения качества продукции.. 309

15.2. Концепция всеобщего управления качеством.. 312

15.3. Международные стандарты качества.. 317

15.4. Нормативное качество продуктов. 319

15.5. Качество сервиса.. 324

ЧАСТЬ VI. ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ.. 326

Глава 16. СТРАТЕГИИ ПЛАНИРОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВА, ОРИЕНТИРОВАННОГО НА СПРОС.. 326

16.1. Планирование и прогнозирование, уровни планирования. 326

16.2. Функции оперирующих систем и их концептуальное моделирование. 328

16.3. Стратегии планирования и структуры оперирующих систем.. 331

Глава 17. УПРАВЛЕНИЕ ЗАПАСАМИ.. 338

17.1. Задачи создания производственных запасов. 338

17.2. Функции запасов. 340

17.3. Типы запасов. 341

17.4. Подходы к управлению наличными запасами.. 342

17.5. Идеальная модель управления запасами и ее модификации.. 345

Глава 18. МОДЕЛИ И МЕТОДЫ УПРАВЛЕНИЯ ЗАПАСАМИ.. 352

18.1. Классификация моделей управления запасами.. 352

18.2. Модель управления запасами с фиксированной партией поставки.. 353

18.3. Модель управления запасами с фиксированным ритмом поставки.. 356

18.4. Комбинированный способ управления запасами.. 360

18.5. Особенности стохастической постановки задачи управления запасами.. 362

18.6. Управление запасами с фиксированной партией поставки (стохастический подход) 363

18.7. Управление запасами с фиксированным ритмом поставки (стохастический подход) 366

18.8. Комбинированный способ управления запасами (стохастический подход) 369

18.9. Многопродуктовая модель управления запасами.. 370

18.10. Метод расчета страховых запасов. 373

глава19. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ «ТОЧНО В СРОК». 377

19.1. Общие принципы построения системы «точно в срок». 377

19.2. «Выталкивающие» и «вытягивающие» системы управления производством.. 378

19.3. Факторы эффективности системы «точно в срок». 381

19.4. Структура и принципы построения системы Toyota.. 382

19.5. Информационная система «канбан». 390

Глава 20. ПЛАНИРОВАНИЕ ПОТРЕБНОСТИ В КОМПОНЕНТАХ ИЗДЕЛИЙ.. 395

20.1. Сущность «выталкивающей» системы централизованного планирования. 395

20.2. Краткая история развития системы централизованного планирования. 396

20.3. Механизм планирования потребности в компонентах изделий при зависимом спросе. 397

20.4. Главный план-график производства.. 401

20.5. Ведомость состава изделия. 404

20.6. Выбор политики заказов. 410

ЧАСТЬ VII. КОМПЛЕКСНЫЕ СИСТЕМЫ ПЛАНИРОВАНИЯ.. 418

Глава 21. ПЛАНИРОВАНИЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ РЕСУРСОВ.. 418

21.1. Интегрированные системы автоматизированного управления производством.. 418

21.2. Логика формирования системы MRP II. 421

21.3. Функции системы MRP II на стадии планирования. 424

21.4. Функции системы MRP II на стадии исполнения планов. 428

21.5. Сравнение концепции MRP II и системы управления «точно в срок». 434

21.6. Система планирования потребностей в распределении.. 435

21.7. Другие современные подходы к планированию производства.. 437

Глава 22. АГРЕГАТНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ.. 442

22.1. Общая характеристика и цели агрегатного планирования. 442

22.2. Стратегии агрегатного планирования. 444

22.3. Методы агрегатного планирования. 448

Глава 23. РАЗРАБОТКА ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ РАСПИСАНИЙ.. 457

23.1. Методические проблемы составления производственных расписаний.. 457

23.2. Основные методики составления производственных расписаний.. 458

ПРИЛОЖЕНИЕ.. 471

ЛИТЕРАТУРА.. 484

Учебное издание

ПРОИЗВОДСТВЕННЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ

Учебник

Под редакцией проф В А Козловского

Редактор С М Рьповский

Корректор И Н Сахарук

Компьютерная верстка Н Н Пряхина

Художественное оформление «Ин-Арт»

ЛР№ 070824 от 21 01 93

Сдано в набор 18.01.2003. Подписано в печать 28.04.2003.

Формат 60x90/16. Печать офсетная. Бумага типографская № 2.

Гарнитура «Newton». Усл. печ. л. 36, 0. Уч.-изд. л. 36, 75.

Тираж 5 000 экз. Заказ №7497.

Цена свободная.

Издательский Дом «ИНФРА-М»

127214, Москва, Дмитровское ш, 107

Тел (095) 485 71-77

Факс (095)485-53-18 Робофакс (095)485-54-44

E-mail books@mfra m ru

http //www infra-m ru

Отпечатано в полном соответствии с качеством

предоставленных диапозитивов в Тульской типографии.

300600, г. Тула, пр. Ленина, 109.

[1] Ленин В. И. Соч., 4-е изд Т. 27. С. 229.

[2] Котлер Ф. Маркетинг менеджмент, 2-е изд. СПб.: Питер, 1999.

[3] Основы инновационного менеджмента: теория и практика: Учеб. пособие/ Под ред. П Н Завлина, А. К. Казанцева и Л.Э. Миндели. - Экономика, 2000.

[4] Чейз Р Б., Эквилайн Н. Дж,, Якобе Р. Ф. Производственный и операционный менеджмент. 8-е изд./Пер. с англ. М.: Вильяме, 2001.

[5] Пузыня К.Ф., К. Ф., Казанцев А. К., Барютин Л. С. Организация и планирование научных исследований и опытно-конструкторских разработок. Учеб. пособие. М.: Высшая школа, 1989.

[6] Во Всемирном банке и подразделении ООН - ЮНИДО принято деление жизненного цикла инновационного проекта на фазы - предынвестиционную и эксплуатационную.

[7] Данную проблему подробно исследовал О. И. Непорент в своей книге «Технические основы календарного движения производства» (М.: Стандартгиз, 1933).

[8] Так, Американское общество по управлению качеством определяет качество I как характеристики продукта, которые представлены его способностью удовлетворять установленные или предполагаемые потребности.

[9] Подробно о стандартах ISO 9000 см.: Окрепилов В В Управление качеством. СПб Наука, 2000

[10] Parasuraman A., Zeithanl V. A, Derry /..LA Conceptual Model of Service Quality and Its Implications for Future Research//Journal of Marketing, 1985, p. 44

[11] Непорент О. И. Технические основы календарного движения производства./ Под ред. И. 3. Ершина и А. А. Вейсмана. Л.- М.: Гос. изд-во «Стандартизация и рационализация», 1933.