Информационные системы

Информационные системы на Информационные системы на макро-

микроуровне (предприятие) макроуровне (регион, страна, группа

стран)

плановые

диспозитивные

исполнительные

Рис.13. Виды информационных систем, применяемых в логистике.

На уровне отдельного предприятия информационные системы подразделяют на три группы:

*плановые;

*диспозитивные (или диспетчерские);

*исполнительные (или оперативные).

Функциональные подсистемы отличаются составом решаемых задач. Обеспечивающие подсистемы могут отличаться всеми своими элементами, т.е. техническим, информационным и математическим обеспечением.

Плановые информационные системы. Эти системы создаются на административном уровне управления и служат для принятия долгосрочных решений стратегического характера и решения следующих задач:

- создание и оптимизация звеньев логистической цепи;

- управление условно-постоянными, т.е. малоизменяющимися, данными;

- планирование производства;

- общее управление запасами;

- управление резервами и др.

Диспозитивные информационные системы. Эти системы создаются на уровне управления складом или цехом и служат для обеспечения отлаженной работы логистических систем и решения следующих задач:

- детальное управление запасами (местами складирования);

- распоряжение внутрискладским (или внутризаводским) транспортом;

- отбор грузов по заказам и их комплектование, учет отправляемых грузов и другие задачи.

Исполнительные информационные системы создаются на уровне административного или оперативного управления. Это режим работы в реальном масштабе времени, который позволяет получать необходимую информацию о движении грузов в текущий момент времени и своевременно выдавать соответствующие административные и управляющие воздействия на объект управления.

Создание многоуровневых автоматизированных систем управления материальными потоками связано со значительными затратами, в основном в области разработки программного обеспечения, которое, с одной стороны, должно обеспечить многофункциональность системы, а с другой – высокую степень ее интеграции. В настоящее время создаются достаточно совершенные пакеты программ. Однако применимы они не во всех видах информационных систем. Это зависит от уровня стандартизации решаемых при управлении материальными потоками задач. Наиболее высок уровень стандартизации при решении задач в плановых информационных системах. В диспозитивных информационных системах возможность приспособить стандартный программный пакет ниже. В исполнительных информационных системах на оперативном уровне управления применяют индивидуальное программное обеспечение.

В соответствии с принципами системного подхода любая система сначала должна исследоваться во взаимоотношении с внешней средой, а уже затем внутри своей структуры. Это принцип последовательного продвижения по этапам создания системы. С позиций системного подхода в процессах логистики выделяют три уровня (рис.14).

В плановых информационных системах решаются задачи, связывающие логистическую систему с совокупным материальным потоком. При этом осуществляется сквозное планирование в цепи «сбыт – производство – снабжение», что позволяет создать эффективную систему организации производства, построенную на требованиях рынка, с выдачей необходимых требований в систему материально-технического обеспечения предприятия.

Рабочее место, на котором передвигается грузовая

единица, деталь или любой другой элемент матери-

ального потока

первый

уровень

второй Участок, цех, где происходят процессы

уровень транспортировки грузов

третий уровень Система транспортирования и пере-

мещения в целом

Рис.14. Уровни в процессах логистики с позиций системного подхода.

Диспозитивные и исполнительные системы детализируют намеченные планы и обеспечивают их выполнение на отдельных производственных участках.

В соответствии с концепцией логистики информационные системы, относящиеся к различным группам, интегрируются в единую информационную систему. Различают вертикальную и горизонтальную интеграцию. Вертикальной интеграцией считается связь между плановой, диспозитивной и исполнительной системами посредством вертикальных информационных потоков. Горизонтальной интеграцией считается связь между отдельными комплексами задач в диспозитивных и исполнительных системах посредством горизонтальных информационных потоков. В целом преимущества интегрированных информационных систем заключается в следующем:

- возрастает скорость обмена информацией;

- уменьшается количество ошибок в учете;

- уменьшается объем непроизводительной, «бумажной» работы;

- совмещаются ранее разрозненные информационные блоки.

При построении логистических информационных систем на базе ЭВМ необходимо соблюдать определенные принципы.

1. Принцип использования аппаратных и программных модулей. Под аппаратным модулем понимается унифицированный функциональный узел радиоэлектронной аппаратуры, выполненный в виде самостоятельного изделия. Соблюдение принципа программных и аппаратных модулей позволит:

- обеспечить совместимость вычислительной техники и программного обеспечения на разных уровнях управления;

- повысить эффективность функционирования логистических информационных систем;

- снизить их стоимость;

- ускорить их построение.

2. Принцип возможности поэтапного создания системы. При проектировании систем необходимо предусмотреть возможность постоянного увеличения числа объектов автоматизации, расширения состава реализуемых информационной системой функций и количества решаемых задач.

Вид отчетности Вид информацион- Уровень Решаемые задачи

ной системы руководства

Годовой отчет плановые высшее выработка стратегии

руководство и тактики

доведение

целей

Еженедельный диспозитивные средний определение спосо-

месячный менеджмент ба действий

квартальный доведение

отчет правил,

инструкций,

заданий

Ежедневный исполнительные непосредственные исполнение инст-

отчет исполнители рукций, обработка

и группировка

первичной

информации

Рис.15. Принципиальная схема информационных потоков в микрологистических системах.

3. Принцип четкого установления мест стыка.

4. Принцип гибкости системы с точки зрения специфических требований конкретного применения.

5. Принцип приемлемости системы для пользователя диалога «человек-машина».

Для создания информационной логистической системы на уровне производства необходимо сформировать модель такой системы. Информационная система здесь является существенным компонентом логистической структуры, связывающим ее воедино и служащим для координации поставок, производства и сбыта. Сущность системы координации поставок заключается, во-первых, в разбиении физаческих потоков на независимые периоды транспортировки и складирования, во-вторых, в подготовке информации о фазе и состоянии потока в реальном масштабе времени. Компьютерная система передачи и хранения информации приносит двоякую пользу:

1) улучшает управление все более усложняющимся материально-техническим снабжением;

2) благодаря деятельности информационной логистики при обмене снабженческими данными повышается эффективность управления запасами.

Обмен снабженческими данными, распространяемый на сеть фирм – поставщиков и транспортных компаний, позволяет изготовителю уменьшить затраты, связанные с обеспечением деятельности полной логистической цепи. Побочным продуктом системы координации поставок является постоянно пополняемая база данных, помогающая оценивать эффективность работы логистических служб.

Одним из подходов к созданию модели информационных потоков на производстве является анализ существующей системы управления. Структурная модель должна содержать два основных элемента: производственные мощности и средства организации материального потока (буферную и технологическую части). Основной критерий, отличающий буферные и технологические зоны, сосредоточен в вопросе: находится ли предмет труда в стационарном состоянии или он приведен в движение?

Заключительный этап построения информационной модели системы материально-технического снабжения связан с распределением полученных данных по двум компьютерным системам с различными областями функционирования (информационные элементы: 1) тип предмета снабжения; 2) количество или его объем; 3) происхождение предмета снабжения; 4) его месторасположение (размещение); 5) время прибытия в пункт размещения; 6) время отправки из пункта размещения; 7) система транспортировки; 8) время транспортировки; 9) резервирование).

На рис. 15 показана информационная система логистики, функционирующая на отдельно взятом предприятии, которая имеет ряд особенностей:

1) она всепроникающая;

2) она строго иерархична, управляющие уровни четко очерчены и несут ответственность за вверенные им функции;

3) функции внешних связей имеет лишь определенный уровень иерархии.

Формирование информационной системы – сложный и многоплановый процесс, в котором используются достижения современной технологии, новейшие компьютерные системы, что делает возможным успешное руководство производственными процессами на основе применения адекватной информационной техники, методов и форм информационного обеспечения логистической системы в целом.

Новые задачи, которые встают перед организаторами и руководителями производства в области практической реализации логистических принципов, приводят их к необходимости создания информационной инфраструктуры, которая позволила бы собирать, организовывать и транспортировать информацию в соответствии с поставленными целями. Необходимая основа работы – идентификация, стандартизация источников информации, ее обработки и передачи. В «традиционной» концепции организации материально-технического снабжения функции собственно снабжения (закупок) всегда были отделены от функций производства, складирования, маркетинга и сбыта. Они подчиняются различным структурам управления и слабо связаны между собой. Это приводит к глубокому разделению задач названных служб. Задачи сбыта приводят к необходимости ориентации на потребителей, а следовательно, степень готовности к поставкам на рынок становится критерием оценки эффективности управления.

Информационная логистика организует поток данных, сопровождающий материальный поток, и является тем существенным для предприятия звеном, который связывает снабжение, производство и сбыт. Для этого система материального обеспечения производства подвергается общей иерархической структуризации. Подзадачи материального обеспечения: транспортировка, перегрузка, складирование и распределение – выполняются с помощью существенно автоматизированных функциональных элементов (рис.16).

Рынок снабжения Рынок сбыта

Руководство

производством

Поставки МТ Контроль управ- Распределение

Средств ления предприя- продукции

тием

Контроль Контроль матери-

производ- ально-техническо-

ства го снабжения

Уровень автономных подсистем

Конвейеры Обработка Автоматы складирования

Размещение Автоматизация Буферные зоны

Контроль качества Сборка Сортировка, хранение

Средства погрузки Оперативные Управление

Идентификаторы данные Автоматизированная

Тестирование транспортная система

Роботы

Идентификаторы

Планирование маршрута, конвейер,

склад готовых товаров, идентификаторы,

Упаковка, средства погрузки,

Зона погрузки

Рис.16. Пример организации информационной логистической сети на производстве.

Логистическая система на производстве эффективна только тогда, когда создаются условия для ее интеграции в текущие производственные процессы. Эта проблема решается путем создания соответствующего информационного базиса. Сюда относятся актуальные обзоры фондов (наличие фактических и планируемых заказов, содержание производственных основных и промежуточных складов) и сроков (поставки, обработки, ожидания и простоев, соблюдение сроков). Логистическая система предъявляет к своей информационной сети следующие требования:

· быстрый и надежный, ручной или автоматизированный сбор данных о транспортных средствах и средствах производства;

· структуирование внутрипроизводственной информационной системы поддержки принятия решений, которая в каждый момент содержит актуальную информацию о ходе производственных процессов по каждому из участков.

Таким образом, управление транспортом в целом, а также функциями создания промежуточных запасов и складирование (в смысле системы материального обеспечения) может быть централизовано.

Система сбора производственных данных – важный компонент бездокументального информационного потока. Вместе с тем, для сферы стратегического управления производством только такой сбор данных (объемы, времена, пункты), уже недостаточен. В структуре автоматизированного (безлюдного) производства выделяются четыре функциональных уровня:

· система управления и принятия коммерческих решений;

· система планирования и управления производством;

· исполнительная система;

· система контроля.

Таким образом, с помощью информационной логистики и совершенствования на ее базе методов планирования и управления в настоящее время происходит процесс, сутью которого является замена физических запасов надежной информацией.

На современном этапе развития информационной логистики ставится следующая задача: на базе повсеместного внедрения ЭВМ создать интегрированные автоматизированные системы управления логистическим процессом и тем самым обеспечить гибкое реагирование производства на потребности рынка, минимизировать издержки и получить дополнительные преимущества в конкурентной борьбе.

Таким образом, информационная инфраструктура, создаваемая как в рамках отдельных производственных единиц, так и во всей фирме в целом на базе современных, быстродействующих ЭВМ, соответствующего программного обеспечения, превращает информацию из вспомогательного (обслуживающего) фактора в самостоятельную производительную силу.

Важность информационной логистической системы прежде всего заключается в том, что на ней базируется подсистема управления организацией соответствующего уровня. И от степени наполнения информационной системы, качества и своевременности информации зависит эффективность системы управления в целом.

Благодаря функционированию системы управления организацией достигается выполнение цели определенного уровня. Обычно принято выделять четыре уровня целей организации (рис.17). Самый низкий уровень пирамиды относится к отдельным сделкам и запросам (запросы заказа, обработка заказа, определение путей транспортировки, видов транспорта и т.д. Скорость информационного потока очень важна. Действующий персонал – непосредственные исполнители.

Внутрипроизводственное Используемые Реализация

снабжение методы управления

Центр управления

Администрация Экспертные системой снабжения

(связь с внешней оценки (информация, управление

для системы средой) и контроль по системе

в целом)

Распределение

Статистика Крупные ЭВМ

Управляющая Управление процессами,

система в сетевых контроль и руководство

структурах подсистемами

Здания

Сообщения ЭВМ, управляю-

об исполнении щие процессом Сетевые системы

Сетевые системы, Зона Транспорт-

транспортные погрузки ная система

средства

Склади- Комплекта-

рование ция и расп-

Указания ределение

Данные

о процессе МикроЭВМ

Элементы: Программные Исполнительные эл-ты

Транспортные средства управления

Функциональные Перег- Транспор-

Программируемые рузка тирование

и непрограммируе-

мые средства Склади- Распреде-

управления рование ление

Рис.16. Структура системы снабжения, управления и реализации производственных функций фирмы.

Высший Поддержка

уровень принятого

управления решения

Инфор-

мация для

стратегичес-

кого управле-

ния

Средний Информация Необходимые

уровень для тактического выводы

управления управления

Оперативный Информация для Оперативные

уровень оперативного управления действия

управления

Низший Информация для исполнения зап- Исполнение

уровень росов, оформление заказов и т.д.

управления

Рис.17. Информационная пирамида организации.

Следующий уровень информационной пирамиды обеспечивает информацией, необходимой для успешного оперативного управления всей фирмой, основную часть менеждеров.

Достижение целей среднего уровня управления возможно при использовании информации, предназначенной для тактического управления. Стратегическое управление – это высший уровень управления, и осуществляется оно высшим руководством, а тактические планы и решения принимают по ним руководители среднего звена. Так как тактические планы разрабатываются в соответствии со стратегическими планами, детализируя и развивая их основные направления на более короткий период времени, то и информация, необходимая для принятия решений, отличается от информации первого и второго уровней пирамиды.

Концепция логистики и стратегические цели организации направлены:

а) достижение с минимальными затратами максимальной адаптации фирмы к изменяющимся условиям на рынке;

б) повышение своей доли рынка;

в) получение преимуществ среди конкурентов.

Рассмотрим информационные технологии, встречающиеся в логистике. Если в информационной системе осуществляется автоматизированная обработка информации, то техническое обеспечение включает в себя электронную вычислительную технику и средства связи ее между собой (ЭВМ). Одним из основных блоков ЭВМ является процессор – устройство, осуществляющее запрограммированную обработку данных. ЭВМ, выполненную на базе микропроцессоров, относят к микроЭВМ. Те из ни, которые обладают развитым сервисом обращения с неквалифицированным пользователем, называются компьютерами. Программное обеспечение компьютеров дает возможность на каждом рабочем месте решать сложные вопросы по обработке информации. Эта способность микропроцессорной техники позволяет с системных позиций подходить к управлению материальными потоками, обеспечивая обработку и взаимный обмен большими объемами информации между различными участниками логистического процесса. Количественные показатели микропроцессорной техники:

- быстродействие процессора;

- объем памяти;

- простота обращения с компьютером;

- стоимость вычислительной техники;

- возможность выполнения различных функций и др.

В плановых и, частично, в диспозитивных информационных системах обработка логистической информации осуществляется в информационных центрах или отделах на рабочих местах специалистов. В исполнительных информационных системах осуществляется оперативное управление материальными потоками. Для этих систем особенно важно фиксировать и обрабатывать информацию в темпе прохождения материального потока.

Через каждое звено логистической цепи проходит большое количество единиц товаров. При этом внутри каждого звена товары неоднократно перемещаются по местам хранения и обработки. Для того, чтобы иметь возможность эффективно управлять логистической системой, необходимо в любой момент иметь информацию в детальном ассортименте о входящих и выходящих из нее материальных потоках, циркулирующих внутри нее. Данная проблема решается путем использования при осуществлении логистических операций с материальным потоком микропроцессорной техники, способной идентифицировать отдельную грузовую единицу. Речь идет о разнообразных штриховых кодах. Это позволяет получать информацию о логистической операции в момент и в месте ее совершения. Полученная информация обрабатывается в режиме реального масштаба времени, что позволяет управляющей системе реагировать на нее в оптимальные сроки.

Автоматизированный сбор информации основан на использовании штриховых кодов разных видов, каждый из которых имеет свои технологические преимущества. Например, код с прямоугольным контуром – код ITF-14 печатается намного легче остальных кодов, что позволяет применять его на гофрированных упаковках.

В логистике дополнительно к другим кодам может применяться код 128для кодирования дополнительной информации о продукции. В сфере обращения широкое применение получил код EAN (рис.18).

4 00 8403 02228 1

Рис.18. Код EAN-13, внешний вид и структура.

Имеется алфавит кода EAN, в котором каждой цифре соответствует определенный набор штрихов и пробелов. Первые две или три цифра обозначают код страны, который присвоен ей ассоциацией EAN в установленном порядке. Принято называть эту часть знака флагом. Следующие четыре цифры – индекс изготовителя товара. Совокупность кода страны и кода изготовителя является уникальной комбинацией цифр, которая однозначно идентифицирует предприятие, производящее маркируемый товар.Оставшиеся цифры предоставляются изготовителю для кодирования своей продукции по собственному усмотрению. Таким образом, первые двенадцать цифр кода EAN однозначно идентифицирует любой товар в общей совокупности товарной массы. Последняя, тринадцатая цифра кода является контрольной. Она рассчитывается на основе первых двенадцати цифр по специальному алгоритму. Неправильная расшифровка одной или нескольких цифр штрихового кода приведет к тому, что ЭВМ, рассчитав по двенадцати цифрам контрольную обнаружит ее несоответствие контрольной цифре, нанесенной на товаре. Таким образом, контрольная цифра обеспечивает надежное действие штрихового кода, является гарантией устойчивости и надежности всей системы.

В основе технологии кодирования лежат простые физические законы. Штриховой код представляет собой чередование темных и светлых полос разной ширины, построенных в соответствии с определенными правилами. Изображение штрихового кода наносится на предмет, который является объектом управления в системе. Для регистрации этого предмета проводят операцию сканирования. При этом небольшое светящееся пятно или луч лазера от сканирующего устройства движется по штриховому коду, пересекая попеременно темные и светлые полосы. Отраженный от светлых полос световой луч улавливается светочувствительным устройством и преобразуется в дискретный электрический сигнал. Вариации полученного сигнала зависят от вариаций отраженного света. ЭВМ, расшифровав электрический сигнал, преобразует его в цифровой код.

Тринадцатизначное число является лишь адресом ячейки памяти в ЭВМ. Совокупность сведений, необходимых для формирования машиночитаемых документов, образует так называемую базу данных о товаре. Сегодня свыше 200 тысяч магазинов оборудованы системами для считывания кодов. В области внешней торговли наличие штрихового кода на товаре является обязательным требованием при поставке товаров на экспорт. АСУ, основанные на сканировании штриховых кодов позволяют безошибочно определять какой товар, в каком количестве, куда и когда надо поставить и по какой цене продать, чтобы это принесло прибыль.

Существуют разные технологии печати штрихового кода, в том числе, мастерфильмы (фотопленочные шаблоны), офсетная литография, точечно-матричная печать и др.

Если между поставщиком и получателем имеется электронная связь, то информация о кодах товаров, а также база данных о самих товарах передается автоматически. Если такой связи нет, то информация передается на магнитных дисках (при необходимости электронную информацию можно сопровождать распечаткой на бумажном носителе).

На складе получателя во время приемки товаров производится сканирование штриховых кодов при помощи специального устройства. При продаже товара в магазине кассир считывает штриховой код с выбранного покупателем изделия. В момент выдаче чека кассовым компьютером главный компьютер секции принимает в свою память информацию о том, что данный товар продан. Таким образом, система перманентно обеспечивает не только суммовой, но и количественный учет товаров, что невозможно организовать без кодирования товаров.

Использование в логистике технологии автоматизированной идентификации штриховых кодов позволяет существенно улучшить управление материальными потоками на всех этапах логистического процесса. Основные преимущества:

- на производстве:

· создание единой системы учета и контроля за движением изделий и комплектующих его частей на каждом участке, а также за состоянием логистического процесса на предприятии в целом;

· сокращение численности вспомогательного персонала и отчетной документации, исключение ошибок;

- в складском хозяйстве:

· автоматизация учета и контроля за движением материального потока;

· автоматизация процесса инвентаризации материальных запасов;

· сокращение времени на логистические операции с материальным и информационным потоком;

- в торговле:

· создание единой системы учета материального потока;

· автоматизация заказа и инвентаризация товаров;

· сокращение времени обслуживания покупателей.

В логистических процессах объектом управления является и отдельная единица и грузовой пакет. При этом отдельная единица товара является предметом труда лишь на завершающей стадии товародвижения, т.е. в магазине. На более ранних стадиях товар движется в форме грузовых пакетов. Отсутствие единообразия и согласованности в вопросах кодирования, маркировки и идентификации существенно замедляет движение материального потока, затрудняет управление им на всех этапах продвижения от поставщика к потребителю. Высокий уровень развития компьютерной техники и информационной технологии позволили Международной ассоциации EAN разработать единый стандарт на маркировку грузовых пакетов. Предложенный ассоциацией стандарт предусматривает маркировку грузового пакета этикеткой (рис.18). ЕЕ основное назначение - нести на себе машиночитаемый код, позволяющий идентифицировать данную грузовую единицу, информацию о товаре, а также информацию о сроках хранения товара. Формируется код в соответствии с символикой UCC/EAN-128. В зоне В этикетки размещают данные о грузе в форме цифр и букв, которые могут быть введены в компьютер вручную. Информация, располагаемая в зоне С, определяется по усмотрению грузоотправителя. Этикетка наносится на четыре боковые стороны пакета, середина кода грузового пакета должна находиться на расстоянии 450 мм от несущей поверхности, на которой уложен грузовой пакет.

Использование кода UCC/EAN-128 обеспечивает эффективное управление и контроль за логистическими процессами не только за счет идентификации грузовых пакетов, но и за счет применения систем электронного обмена данными.

Преимущества применения этикетки EAN:

· обеспечивается однозначная и простая идентификация поддона, во многом схожая с идентификацией потребительской упаковки;

· этикетка, нанесенная первоначально поставщиком поддона, может использоваться всеми без исключения участниками цепи «производитель-потребитель»;

· значительно облегчается процесс коммуникации между партнерами;

· сканирование штриховых кодов обеспечивает быстрый и правильный ввод информации;

· неоднократно снижается время обработки грузов на всех этапах.

ЛОГИСТИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ

В основе логистического анализа лежит применение логистической функции, с помощью которой описываются законы роста, присущего многим факторам и уровням жизни, а также сфере материального производства и процессам насыщения потребительского спроса. График логистической функции имеет форму буквы «S», положенной набок. Эта кривая имеет две точки перегиба и характеризуется переходом от ускоряющего роста к равномерному (вогнутость) и от равномерного роста к замедляющемуся (выпуклость). Логистической закономерности присуще свойство отражать изменения возрастающего ускорения процесса на замедляющееся или, наоборот, - при обратной форме кривой. Это дает возможность определить различные критические, оптимальные и другие практически ценные точки.

В основе логистической функции лежит закономерность, выраженная уравнением Ферхюльста:

A

Y = ------------------- + C,

1 + 10

где Y – значение функции;

x – время;

A – расстояние между верхней и нижней асимптотами;

С – нижняя асимптота, т.е. предел, с которого начинается рост функции;

а,b – параметры, определяющие наклон, изгиб и точки перегиба графика логистической функции.

Для решения уравнения логистической функции первоначально надо определить значения верхней и нижней асимптоты. Это можно сделать по эмпирическому ряду путем его просмотра. Значение верхней асимптоты можно проверить аналитическим путем по формуле:

2y y y - y (y +y )

А = -----------------------------,

y y - y

где y y y -три эмпирических значения функции, взятые через равные интервалы аргумента.

Затем уравнение логистической функции выражается в следующей логарифмической форме:

lg (А/(Y – С) – 1) = a+bx

Обозначив левую часть этого уравнения через lgZ, получим параболу первого порядка:

LgZ = a+bx.

Для определения параметров этого уравнения служит следующая система нормальных уравнений, решаемая методом наименьших квадратов

å lgZ = na +båx;

å xlgZ = ax+båx

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ

1. Сформулируйте понятие «информация», «информационная система», «информационный поток».

2. Как организация информационных потоков влияет на эффективность управления материальными потоками.

3. Охарактеризуйте подсистемы, входящие в состав информационных систем.

4. Назовите и охарактеризуйте виды информационных систем и информационных потоков.

5. Перечислите принципы, которые необходимо соблюдать при построении логистических информационных систем.

6. Назовите и охарактеризуйте известные Вам технологии информационной логистики.

7. Назовите преимущества использования штриховых кодов.