АДАПТИРУЕМЫЕ ПРИКЛАДНЫЕ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЗИРОВАННАЯ СИСТЕМА ПЛАНИРОВАНИЯ ПРОИЗВОДСТВА Краткое описание 1. Назначение системы Система представляет собой комплекс связанных подсистем и задач для планирования производства во взаимодействии с внешними системами, такими как «Учет производства», «Бухгалтерский учет», «Нормирование ресурсов», «Ценообразование», «Управление качеством продукции», «Материально-техническое обеспечение» и др. (АПС по каждой из названных подсистем имеет апробированные разработки). Конечная цель системы, заключающаяся в комплексном планировании производства для основных и вспомогательных цехов, агрегатов последующего передела , а также обеспечения ресурсами, достигается реализацией следующих основных функциональных блоков: модель нормативно- справочной информации; планирование себестоимости продукции; объемное планирование производства; определение потребности в ресурсах и их стоимости; календарное планирование производства; оперативное планирование производства; планирование работы агрегатов и производственных линий. В сочетании с подсистемами планирования материально-технического обеспечения, перевозок, работы вспомогательных цехов, прочих доходов и расходов и, как завершение, планирование бюджета предприятия и локальных бюджетов система может быть преобразована в систему планирования всей производственно-хозяйственной деятельности комбината. Инструмент объемного планирования производства может быть использован при годовом планировании, когда портфель заказов по существу неизвестен, для определения потребности в ресурсах и выдачи годовых заданий по материально-техническому обеспечению. Этот инструмент может быть использован при перспективном планировании и решении вопросов баланса металла при намечаемом новом строительстве и реконструкции. 2. Структура системы 2.1 Общие положения Система планирования производства охватывает всю производственную сферу комбината и является частью его интегрированной системы управления. Она размещается на технических средствах подключенных к общезаводской компьютерной сети и работает во взаимодействии с другими системами. Автоматизированные рабочие места (АРМ) системы располагаются в различных офисных и производственных помещениях. На каждом рабочем месте пользователи реализуют функции согласно своим должностным инструкциям и определенным правам доступа к работе с системой. Каждая функция представляется в виде отдельных элементарных задач, которые решаются на конкретных АРМ. В основу системы планирования производства положена система работы с заказами, реализуемая в виде отдельных функций и задач в подсистемах маркетинга, объемного, календарного и оперативного планирования производства, учета производства, себестоимости (расчет себестоимости по калькулируемым группам и отдельным заказам), управления качеством продукции и др. Взаимосвязь позаказного планирования с системой управления качеством поддерживается на уровне учета требований внешних стандартов и их соответствия стандартам предприятия, выбора технологических маршрутов и набора технологических карт по стадиям производства. Система может быть реализована в виде отдельных модулей, интегрированных с системами ERP (SAP R3, ORACLE APPLICATIONS и др.) Система в целом и ее отдельные модули апробированы в условиях Нижне-Тагильского и Магнитогорского металлургических комбинатов. . 2.2 Нормативно-справочная модель предприятия Нормативно справочная модель предприятия представляет собой набор справочников условно-постоянной информации, необходимой для работы системы планирования и других систем. Основные группы справочной информации, необходимые при реализации функций планирования: Цехи, участки, машины и агрегаты; Продукция, полуфабрикаты, заготовки, отходы; Ресурсы, статьи себестоимости; Параметры, константы, формулы для расчетов; Стандарты, свойства продукции; Стадии, операции, технологические карты, параметры технологии. Функции подсистемы «Формирование нормативно-справочной модели предприятия»: ввод, коррекция, добавление и удаление информации; обеспечение целостности информации как единой базы данных; автоматическое кодирование сущностей уникальными кодами; формирование документов; сервисные функции. 2.3 Планирование себестоимости продукции Подсистема планирования себестоимости продукции предназначена для себестоимости продукции основных и вспомогательных цехов в их взаимосвязи. расчетов Приемлемо точный расчет себестоимости по каждой позиции заказа в их совокупности практически невозможен. Поэтому в системе используется ступенчатый подход, когда себестоимость для завода/комбината в целом рассчитывается в рационально сжатой номенклатуре, а при расчете себестоимости позиций заказов пересчитываются только прямые расходы. В подсистеме предусматривается возможность задания норм расхода ресурсов в общих объемах или в удельных объемах на единицу продукции. Распределение непрямых расходов может осуществляться по произвольным научно, экономически и технически обоснованным формулам. Подсистема может быть настроена на любую методику планирования себестоимости продукции. Функции подсистемы: выбор фундаментальной группировки продукции (калькулируемых групп); ввод и корректировка методических данных (константы, базовые параметры аргументы распределения, статьи себестоимости, формулы расчетов, выходные показатели и формы выдачи документов и др.); ввод и корректировка данных для планирования ( цены на продукцию и ресурсы, предварительные объемы производства, условно-постоянные расходы по объектам, суммарные и удельные расходы ресурсов, значения аргументах формул распределения ресурсов); генерация цеховых систем планирования себестоимости (как правило, вспомогательных цехов); собственно планирование себестоимости продукции (функция может реализоваться итеративно, совместно с объемным планированием производства); формирование документов; сервисные функции. * Функции подсистемы по подготовке информации должны или могут осуществляться на различных рабочих местах в цехах и отделах. 2.4 Объемное планирование производства Подсистема объемного планирования производства предназначена для расчета плана производства в заданной номенклатуре продукции по цехам с учетом маршрутов, производственных мощностей, длительности плановых простоев и ремонтов, ограничений на используемые ресурсы, наличия привозной заготовки, выпуска побочной продукции. Задача решается классическим симплекс-методом по специальной программе, обеспечивающей достаточную скорость для расчета производственной программы одновременно для всего предприятия. В зависимости от управленческой задачи степень детализации объемного планирования может быть различна. Например, при планировании на предстоящий год, когда портфель заказов неизвестен, достаточно рассчитать план в весьма сжатой номенклатуре. В реальности существует большое количество условий и ограничений, которые невозможно формализовать. В подсистеме эта проблема решается путем добавления возможностей ввода различных дополнительных ограничений, наложением «штрафов» на маршруты и других приемов в сочетании с высокой скоростью просчета одного варианта плана, для возможности выбора наилучшего варианта среди подобных. Объемный план производства является основой для определения потребности в ресурсах, размещения в плане конкретных позиций заказов и решения других задач планирования. В частности плановые объемы производства по калькулируемым группам используются в подсистеме планирования себестоимости продукции. Функции подсистемы: анализ подготовленного перечня заказов, их классификация с расчетом объемов в группах, средневзвешенных цен и себестоимости, производительности и других параметров; выбор СТП, маршрутов производства, технологических карт; проверка правильности ввода заказов: автоматическая и ручная корректировка; ввод и запрос и корректировка данных смежных подсистем (ограничения, производительность, ремонты, простои, расходные коэффициенты, связи и маршруты, запасы ресурсов, незавершенное производство, наличие привозной заготовки); выбор перечня контролируемых ресурсов и назначение ограничений по их расходу; формирование оптимизационной матрицы и расчет оптимального плана в сжатой и расширенной номенклатуре продукции (степень сжатия номенклатуры произвольна и зависит от целей планирования, для годового планирования с неизвестным портфелем заказов степень сжатия максимальна); формирование позаказного объемного плана; генерация отчетных форм просмотра и печати; дополнительные функции по оптимизации баланса кокса, железорудного сырья и ферросплавов; формирование документов; сервисные функции. 2.5 Потребность в ресурсах на производство Подсистема предназначена для расчета объемов материального и денежного обеспечения на план производства планируемого периода. В расчетах используются нормы расходов на производство продукции и объемы производства продукции в расширенной ее номенклатуре. Одноименные ресурсы различных цехов объединяются в соответствующие группы и результаты выдаются по каждой контролируемой группе по цехам и заводу/комбинату в целом в натуральном и стоимостном выражении. В подсистеме определяются объемы отгрузки продукции по заказчикам, видам транспорта, дорогам и станциям назначения. Функции подсистемы формирование перечня контролируемых ресурсов и объединения их в группы; расчет потребности в ресурсах в натуральном и стоимостном выражении; формирование заявок управлению материально технического обеспечения на пополнение запасов (при наличии системы МТС, имеющей данные о нормах запасов, наличии сырья и материалов на складах и др.); определение потребностей в транспорте для отгрузки продукции по видам транспорта, количеству вагонов по дорогам и станциям назначения; формирование документов; сервисные функции. 2.6 Календарное планирование Подсистема предназначена для составления планов-графиков принятого плана производства в календарной последовательности по кампаниям /монтажным партиям, маркопрофилям, плавкам сталеплавильных цехов на произвольный период. Основная цель календарного планирования - выдача информации для подготовки производства на планируемый период. Из общего перечня необходимых ресурсов может быть выбран список контролируемых ресурсов (недостаточные запасы, поставка к определенному времени и др.), для которых рассчитывается календарная потребность. Для обеспечения плана отгрузки продукции формируется календарная потребность в транспорте по видам, количеству единиц, направлениям, дорогам и станциям назначения. В календарном планировании прогнозы и заказы на конечную продукцию согласно установленным маршрутам через расходные коэффициенты отображаются на все стадии производства (например, заказ на холоднокатаный лист для конвертерного цеха превратится в заказ на соответствующее количество слябов и определенный объем жидкой стали). Здесь будет учтено незавершенное производство на начало периода и рассчитано на его конец; заказы, сгруппированные по маркопрофилям, представленные кампаниями и монтажными партиями будут расписаны по суткам и часам, также как и конкретные плавки в сталеплавильных цехах. При планировании учитываются плановые производственные ситуации и ограничения, влияющие на возможности агрегатов. Функции подсистемы: получение, ввод и корректировка информации (завершение предыдущего периода определение незавершенного производства, сохранения данных и др.); работа с заказами (коррекция, исключение и добавление); отображение заказов конечных цехов по производственной цепочке в обратной технологической последовательности по расходным коэффициентам и выходу побочной продукции; группировка заказов и составление кампаний и монтажных партий; расчет планов-графиков для связанных производств и ручной их коррекции по критериям ритмичности производства, сокращения складских запасов, разгрузки узких мест и др.; расчет календарной потребности в контролируемых ресурсах; расчет календарной потребности в средствах транспорта для отгрузки продукции по видам транспорта, количеству единиц, направлениям, дорогам и станциям назначения; формирование документов по цехам и участкам, в т.ч. поплавочных, сортаментных и позаказных графов; сервисные функции. 2.7 Оперативное планирование Подсистема предназначена для коррекции планов-графиков календарного плана на произвольный период (подразумевается несколько дней), а также для слежения и контроля за выполнением производственной программы. Подсистема имеет общую системную часть с подсистемой календарного планирования и по существу является развитием последней в направлении контрольно-аналитических и регулирующих функций. Главное отличие оперативного планирования от календарного заключается в учете производства по маркопрофилям и собственно заказам, текущего незавершенного производства, отгрузки продукции, а также сложившейся производственной ситуации на момент планирования (как правило, ежедневно). В связи с этим алгоритмы и критерии оптимальности для календарного и оперативного планирования различны. Оперативное планирование в каждом цехе может быть дополнено системой диспетчеризации работы цеха (динамическое планирование в реальном масштабе времени). Функции подсистемы учет и контроль выполнения плана-графика (автоматизировано при наличии подсистем «учет производства и отгрузки продукции» или «слежение за производством»), коррекция плана графика (объем заказов, позиции заказов, очередность кампаний, объем кампаний, очередность маркопрофилей, очередность ремонтов, замены: марок, сортамента). обработка внеплановых ситуаций (аварии, недостаток металла, недостаток ресурсов, ограничения по транспорту и других, описанных в справочнике ситуаций); расчет оперативного плана- графика производства по маркопрофилям и заказам; формирование оперативных единичных изменений в графике; формирование оперативного плана- графика отгрузки продукции; расчет потребности в транспорте по видам и количеству единиц; формирование документов по цехам и участкам; сервисные функции. Подсистема оперативного планирования может быть дополнена подсистемой диспетчеризации работы цеха в реальном масштабе времени. 2.8 Планирование работы агрегатов Подсистема планирования работы агрегатов предназначена для составления объемных, календарных и оперативных планов для дополнительных переделов, таких как термообработка, травление, нанесение покрытий и т.п. Составление планов осуществляется для каждого агрегата или линии в отдельности разделением планового производства металла основными агрегатами на монтажные партии в их рациональном объеме и планирования обработки этих партий в последовательности близкой к последовательности производства. Функции подсистемы: выбор агрегатов для планирования; агрегирование планового производства металла партиям, маркопрофилеразмерам и заказам; собственно планирование работы агрегатов; ручная коррекция планов; формирование документов по цехам и участкам; сервисные функции. 3. Другие, связанные подсистемы с планированием по монтажным производства АПС имеет опыт разработки: апробированные модели или проектные материалы по другим системам и задачам, тесно связанным с планированием производства. АПС может принять участие в разработке или модернизации ряда систем, подсистем и задач. 3.1 Подсистема прогнозирования Подсистема прогнозирования предназначена для определения аргументов планирования таких как цены на ресурсы и продукцию, курсы валют, уровень условнопостоянных расходов, коэффициенты использования оборудования, объемы заказов и других данных, дрейфующих во времени. 3.2 Подсистема нормирования Подсистема нормирования предназначена для определения норм расхода ресурсов, в т.ч. металла на прокат, технических норм (производительность, нормы текущих простоев и др.) в единой методологической среде. 3.3 Подсистема планирования результатов производственно - хозяйственной деятельности, бизнес-плана, бюджета и планового баланса предприятия Подсистема предназначена для формирования бизнес-плана, бюджета комбината на планируемый период, а также планового его баланса по активу и пассиву бухгалтерского плана счетов. Планирование производится на основе интеграции данных других подсистем планирования, а также путем оптимизации предложений и запросов различных служб комбината по унифицированной методике. 3.4 Подсистема учета затрат и анализа себестоимости продукции Подсистема предназначена для учета затрат в рамках существующей системы учета производства и анализа себестоимости продукции с интеграцией с подсистемой планирования себестоимости. 3.5 Система управления качеством продукции Система предназначена для управления качеством продукции в соответствие со стандартами серии ИСО 9000. 3.6 Задача фактического баланса металла Задача в системе учета производства предназначена для слежения за выбранной совокупностью выплавленной стали (конкретная плавка, совокупность плавок по дате и марке и др.) по всем маршрутам ее движения (отправлено, принято, отходы и брак, годное, незарегистрированные потери или избыток).