автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Автоматизация и управление поставками продукции предприятий с использованием распределенной информационной системы

На правах рукописи

□□345853Э

Подпорин Дмитрий Игоревич

АВТОМАТИЗАЦИЯ И УПРАВЛЕНИЕ ПОСТАВКАМИ ПРОДУКЦИИ ПРЕДПРИЯТИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ РАСПРЕДЕЛЕННОЙ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ

Специальность 05.13.06—Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (промышленность)

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

/ Г

i'p ':

Vn.'J

МОСКВА-2008

003458539

Работа выполнена в Московском автомобильно-дорожном институте (государственном техническом университете) на кафедре «Автоматизированные системы управления».

Научный руководитель

Кандидат технических наук, доцент, Будихин Анатолий Владимирович, доцент МАДИ(ГТУ)

Официальные оппоненты

Доктор технических наук, профессор Суворов Дмитрий Наумович, профессор МАДИ(ГТУ)

Кандидат технических наук, Брыль Владимир Николаевич, Начальник отдела Научно-исследовательского центра электронно-вычислительной техники

(ОАО НИЦЭВТ), г.Москва

Ведущая организация: Российский научно-исследовательский институт информационных технологий и систем автоматизированного проектирования (Рос НИИ ИТ и АП), г. Москва.

Защита состоится «2/ » января 2009г. в 10 часов на заседания диссертационного совета Д.212.126.05 при Московском автомобильно-дорожном институте (государственном техническом университете) по адресу:

125319, ГСП А-47, Москва, Ленинградский пр., д.64.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МАДИ (ГТУ)

Текст автореферата размещен на сайте Московского автомобильно-дорожного института (государственного технического университета): www.madi.ru

Автореферат разослан «_/£_» декабря 2008 г.

Отзыв на автореферат в одном экземпляре, заверенный печатью, просим направлять в адрес совета института

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат технических наук, доцент

Михайлова Н.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

Актуальность темы. Система управления предприятием представляет собой комплекс мер направленных на координацию хозяйственной деятельности с целью получения положительных результатов. Каждая система управления предприятием (автоматизация производства) должна быть комплексной, гибкой, масштабной, надёжной и целостной. Комплексность системы заключается в организации работы в единой информационной среде, имеющей распределенную архитектуру с возможностью влияния на протекающие процессы в каждой отдельной структуре или подразделении. Комплексная автоматизация предприятия -это стандарт работы любой современной компании, которая ставит целью оптимизацию и эффективное управление рабочим процессом. На сегодняшний день разработано немало уникальных технических решений для автоматизации предприятия, а также - формирования отчетности и контроля на всех этапах деятельности компании. Любое крупное производство, особенно - высокотехнологичное, предполагает полную или хотя бы частичную автоматизацию предприятия. Автоматизация производства - это возможность централизованной установки, замены и корректировки программного обеспечения для конвейерных линий и многоступенчатой системы контроля качества. Также комплексная автоматизация позволяет вести единый учет наличия продукции на складе, отгрузки и новых поступлений.

Сегодня решение любых информационно сложных или вычислительно сложных задач не возможно без использования математических методов и информационно-коммуникационных технологий, обеспечивающих высокую степень автоматизации и организации производства, в условиях комплексного подхода к решению рассматриваемых задач.

Важной задачей производства является ускорение доставки готовой продукции потребителям, что особенно важно в условиях рыночной экономики. При этом основными проблемами с точки зрения теории управления при разработке и эксплуатации системы управления сбытом готовой продукции, следует считать: разработку модели системы, адекватной реальному объекту управления, разработку методов и алгоритмов, позволяющих автоматизировать решение задач, сбыта и реализации готовой продукции. Указанное обстоятельство определило актуальность настоящей диссертационной работы, и показало необходимость проведения исследований, направленных на разработку методов и средств автоматизации к управления поставками готовой продукции.

Целью диссертационной работы является создание методов и средств автоматизации и управления поставками готовой продукции

промышленного предприятия с использованием распределенной информационной системы.

Объектом исследования является деятельность предприятия, связанная со сбытом и реализацией готовой продукции.

Основным научным результатом является разработка методов и средств автоматизации и управления поставками готовой продукции промышленного предприятия с использованием распределенной информационной системы.

Для достижения поставленной цели в работе решены следующие основные задачи:

■ - анализ объекта исследования и его декомпозиция на функциональные подсистемы; обоснование принципов оптимизации параметров подсистем и методики автоматизированного выбора их параметров в условиях многокритериальности и неопределенности;

■ - разработка методов к средств автоматизации и управления поставками готовой продукции промышленных предприятий;

• разработка комплексной структуры данных по предметной области «Поставки продукции». Проектирование базы данных распределенной информационной системы «Поставки продукции»;

• - реализация и экспериментатьное исследование разработанных методов и алгоритмов автоматизации и управления поставками готовой продукции. Проектирование локальной вычислительной сети предприятия.

Логическая структура диссертационной работы соответствует решению перечисленных задач в указанной последовательности.

Методы исследования. Результаты диссертационной работы получены на основе комплексного использования методов теории графов, теории множеств, теории баз данных, методов исследования операций и теории вычислительных сетей, в качестве теоретической основы для создания системы в условиях реального функционирования, многочисленных неопределенных факторов и неодинаковой степени информированности органов управления разных уровней использовалась общая теория иерархических многоуровневых систем.

Научная новизна диссертации состоит в разработке принципов, моделей, алгоритмов и средств построения распределенной информационной системы, ориентированной на решение пользовательских задач по сбыту и реализации продукции промышленного предприятия, включая вопросы нахождения кратчайших и оптимальных путей доставки продукции потребителям на транспортной сети города. Разработанные научные принципы, методы и средства позволяют автоматизировать работу по управлению поставками продукции и дают возможность информационной системе работать в условиях распределения рабочей нагрузки и одновременного доступа множества удаленных пользователей.

Положения, выносимые на защиту:

• методика автоматизированного выбора параметров функциональных подсистем предприятия в условиях многокритериальное™ и неопределенности;

• методы и средства автоматизации и управления поставками готовой продукции промышленных предприятий;

• комплексная структура данных по предметной области «Поставки продукции»;

• разработанная семантическая модель и реляционная схема базы данных предметной области.

Достоверность научных положений, рекомендаций и выводов. Обоснованность научных положений, рекомендаций и выводов, изложенных в работе, обеспечивается корректным использованием в работе современных математических методов при анализе и оптимизации разрабатываемых алгоритмов. Достоверность положений и выводов диссертации подтверждена результатами экспериментальных исследований и положительными результатами внедрения разработок на предприятиях.

Практическая ценность и реализация результатов работы. Результаты работы имеют реальный практический выход в виде функционирующих моделей, методики автоматизации и отлаженных программных средств, внедренных в ряде предприятий. Использование результатов работы позволяет повысить эффективность производства в среднем на 5-10%. Модульная структура программного обеспечения предоставляет возможность независимого решения любой из рассмотренных частных задач с учетом их взаимосвязи, позволяя проводить всестороннюю оценку функциональных характеристик системы. Практическое применение разработанных моделей, методов и алгоритмов, эксплуатация программных средств и полученные с их помощью результаты, подтверждают практическую приемлемость, эффективность и достоверность разработанных методов и средств автоматизации, улучшающих эффективность функционирования предприятия. Разработанные методы и алгоритмы прошли апробацию и внедрены для практического применения в ОАО «Асфальтобетонный завод №1» г. Москва, ЗАО НПВФ «СВАРКА» г. Чебоксары,, а также используются в учебном процессе в МАДИ(ТУ).

Апробация результатов. Основные положения и результаты диссертации докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры «Автоматизированные системы управления» МАДИ (ГТУ) 2006-1008 годах, на республиканских межрегиональных и международных научно-технических конференциях, симпозиумах и семинарах (2005-2008 гг.).

Публикации. Отдельные положения диссертации отражены в 8 печатных работах.

Объем работы и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав основного текста, заключения, списка

использованной литературы и приложения.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ.

Во введении приводится краткая характеристика диссертационной работы. Обоснована актуальность выбранной темы, сформулированы цель и основные задачи исследования, научная новизна, практическая ценность и положения, выносимые на защиту. Излагается краткое содержание глав диссертации.

В первой главе диссертационной работы проводится анализ существующих подходов к решению выделенного перечня задач и обосновывается необходимость выбора и использования наиболее эффективных методов их решения. Предлагается использовать системный подход к решению рассматриваемой проблемы, заключающийся в разработке комплекса иерархических моделей, который позволяет с учетом существующих взаимосвязей решать весь перечень задач, возникающих в процессе функционирования промышленного предприятия. Определено множество задач, оказывающих наиболее сильное влияние на эффективность функционирования предприятия, а также исследована их взаимосвязь и процедурная вложенность. Проведена функциональная декомпозиция предприятия за счет выделения трех функциональных подсистем. Анализ и построение модели промышленного предприятия с помощью формального аппарата общей теории систем (ОТС) позволяют подобрать совокупность критериев эффективности функционирования, сформулировать конкретные задачи оптимизации параметров функционирования, провести декомпозицию задачи на ряд взаимосвязанных подзадач. При этом координация (согласование) результатов решения частных подзадач содействует достижению целей более высокого уровня.

Любое предприятие с позиций системного подхода включает в свой состав не только производство, но и поставщиков материальных ресурсов, различных обеспечивающих организаций, и, прежде всего, транспорт, а также проектировщиков системы, определяющих образ системы и выпуск проектно-сметной документации. Поэтому в систему должны войти теми или иными свойствами все отмеченные объекты, что позволит применить комплексный подход к управлению производством с использованием методов общей теории систем. Такой подход к управлению поставками продукции отражен на схеме модели управления, которая позволяет выявить "узкие" места предприятия и предложить мероприятия по их устранению. Функционирование предприятия протекает в условиях случайных внешних воздействий, при наличии средств производства, финансовых и трудовых ресурсов, и характеризуется объемом и качеством продукции, а также величиной получаемой прибыли.

Системный анализ является важным инструментом проектировщика и позволяет определить и структурировать цели и задачи проектирования,

определить множество возможных проектных решений. Схема модели управления предприятием представлена на рис. 1.

Вышестоящий орган управления

Банк

Поставщики

Заказчики

I Субподрядч ] ; ики 1

; Траспорт

[ Проектиров

Финансы

Производство

Организация производства

Результаты | производства 1

экстенс ивных

интенси | вных I

I Анализ | I отклонений

Сравнение | результатов [ и планов I

да

Социально-экономические фактры

Научно технический прогресс

! |

Случайные воздействия

Математические модели и методы

Рис. 1.4. Схема модели управления предприятием.

Под функциональной декомпозицией понимается представление предприятия в виде совокупности раздельно-связанных элементов, выполняющих определенные функции, и введем три типа функциональных элементов предприятия, а именно: - функциональный элемент ограничения нагрузки, формирующий портфель заказов предприятия, с учетом ее возможностей и ресурсного обеспечения:

Ен с={Ут,Ур}х{У°,Ун}, (1)

то есть, реализующий функцию управления потоком заказов;

- функциональный элемент маршрутизации

Ем с{Ук,Утр}х{Утр,У\Ур}, (2) реализующий функции выбора маршрутов движения автотранспортных средств при движении от склада производителя к потребителю;

- функциональный элемент обслуживания

Ек с{Утр}х{УТР,Уп}, (3)

реализующий функции выполнения предприятием принятых договорных обязательств,

Во второй главе проведен анализ задач организации планирования и управления поставками продукции, который показал, что в терминах теории управления, подсистема управления сбытом продукции (ПУСП) является сложной нелинейной дискретной системой, в которой переменны запаздывания и случайны коэффициенты усиления. Запаздывания вызываются тем, что от момента отгрузки до оформления счетов проходят различные отрезки времени: от одного дня до двадцати пяти суток. Запаздывания велики и в цепи обратной связи при оплате счетов в банке и пересылке денег в банк поставщикам. Случайность коэффициентов усиления вызывается тем, что распоряжение об отгрузке может не выполняться несколько суток, а затем может быть отгружено несколько суточных норм. Функционирование ПУСП происходит в условиях большого числа возмущений (неритмичность подачи транспорта, срывы производства, смена потребителей и условий поставки и т.д.). Расчет квартального (с разбивкой по месяцам) плана поставок по потребителям на внутренний рынок в натуральном стоимостном выражении предлагается производить по следующим формулам:

p¡rвн=tN^ №

г = 1

рт.ВН = удт. V ¿-1 \

(5)

г=\

т п

- X 'X с<>(р)'

вн

(6)

]=1 ¿=1

гп п

«' = Е-1 с^-РГ" го

/=1 ;=1

к. В И пт.ВН

рк.вн рг

'■' - квартальная и месячная поставки I - го изделия ]

- му потребителю;

и' , ч~ - заказ по Ъ - му договору 1 - го изделия ) - му потребителю;

С, г

•р>1 - цена единицы 1 - го изделия.

Очевидно, что такая методика дает возможность лишь учесть количество продукции, отгружаемое потребителям в соответствии с

договором. При значительном превышении ожидаемой суммы реализации (по сравнению с плановой суммой) предлагается пересмотреть плановые обязательства. В противном случае производить пересмотр условий поставок. Здесь же рассмотрена возможность составления оптимального графика отгрузки готовой продукции методом статистического моделирования. Пользуясь данными, полученными в результате решения,

(ад)

можно определить интервал 4 ', который покрывает ожидаемое значение суммы реализации с заданной вероятностью. Предлагаемый в работе алгоритм использует вероятностную целевую функцию. Поэтому утверждать, что полученный путем многократных подсчетов план является оптимальным, можно лишь с определенной вероятностью. Прогноз суммы реализации на конец планируемого периода также носит вероятностный характер.

Проведен обзор существующих алгоритмов и методов планирования поставок. Показано, что в настоящее время в литературе вопросам построения оптимальных моделей планирования поставок уделено недостаточное внимание. Актуальность задачи оптимального планирования поставок для повышения эффективности работы предприятия определило необходимость создания формализованной модели процессов поставок продукции, вывода аналитического выражения целевой функции и разработки алгоритма оптимального планирования поставок.

Выполнено формализованное описание процессов поставок готовой продукции с учетом зависимости от объема недопоставок и денежных средств, поступающих на расчетный счет поставщика как оплата за отгруженную продукцию. Предложена схема функционирования ПУСП (Рис.2).

Рис.2. Комплекс задач ПУСП.

Помимо внутренних потоков, на схеме (см. рис.2) учтены входные и выходные потоки, отражающие связь ПУСП с другими подсистемами или их элементами. Тогда, согласно [2], [23], ПУСП можно рассматривать как открытую систему. Это отражено и в соответствующих уравнениях, описывающих входные и выходные потоки денежных и материальных средств для каждого выделенного элемента.

Ес = Е, + Е2 + Е3 + £4 + Е5 + Е6

I

Е\ = £ю + + <Ci +e2i+e5i- евых1 ~ евшХ - е12 - е15)dt

i

Е2 — £и + j(sl2 + е32 — е2[ - е2} )dt

о t

Е3 = Е30 + |(е23 + ешЗ + е43 + е32 ~ ~

0 í

Е4 = £40 + + 634 + е54_ - 643 ~ е45 )dt

E¡ = £50 + f(fi45 + е15 - е54 -Ó

Эффективность деятельности каждого из элементов экономической системы может быть оценена коэффициентом передачи материальных и денежных средств. Эффективность службы сбыта при сборе готовой продукций оценивается коэффициентом

)ul2dt )u6Xdt-)u eb¡xdt-)u2ldt

„ _ О _ jo_ _ jo_h_<o_

Лп - П " '

\u,xdt ¡U „dt

\u euxdt+ \u 2,dt

j ___ h_[o_ __ j __ потерь

^ план

Su„d*

где: О - количество продукции, отгружаемой потребителю в рассматриваемом плановом периоде;

П - количество произведенной продукции в этом плановом периоде; / 1

и = [и еИ+

^ пот I вых J 21

Ч 'о

Эта величина имеет физический смысл объема недопоставок;

I

^ „ , а * = ¡и еы х а I

- план поставок конкретного вида продукции всем потребителям в данном

периоде планирования.

Полагая

тт _ тт получаем:

потерь недоп

(8)

п -»птах и . ->0

Откуда следует, что р при не0°"

Наряду с выполнением договорных обязательств ФСО предприятия должен организовывать работу так, чтобы предприятие получало максимальное количество средств за реализованную продукцию. Рассматривая эффективность передачи денежных средств, необходимо учитывать, что предприятие-поставщик в случае поставки не в срок, или некондиционной поставки выплачивает штраф. С учетом сказанного, коэффициент эффективности преобразования потоков денежных средств можно записать:

I I

„ _ Ь_'о

Чр ~ 7 (9)

В числителе находится разность между суммой поступившей оплаты за отгруженную продукцию и суммой штрафов, выплачиваемых за нарушение договорных условий поставки. В знаменателе находится суммарная стоимость отгруженной продукции. Анализ выражения (2.10)

показывает, что

7 -»шах

при

I I

\егу]Ж - 1е15с/(

■ шах

(10)

В выражении (10), как и в формуле (9), учитывается зависимость от объема недопоставок. Кроме того, в выражении (10) учитываются денежные

средства, поступающие на расчетный счет поставщика как оплата за отгруженную продукцию. На практике в качестве критерия оценки

п

эффективности службы сбыта применяется р .

В качестве критериев оптимизации в диссертации предложено использовать максимальную сумму реализации, минимальные (в предельном случае нулевые) штрафные санкции и максимальную сумму от сбытовых операций на расчетном счете предприятия. Выполнена математическая постановка задачи оптимального планирования поставок готовой продукции, которая отнесена к классу дискретных задач

Р

целочисленного программирования. Целевая функция 1 представляет собой сумму штрафов, предъявляемых предприятию-поставщику за нарушение договорных сроков поставок

т

Р, = \ЕршЛ (11)

1

Штрафы по другим статьям будем считать независящими от выбранного варианта плана отгрузки.

/7/~Лс С «СОИ?/

Полагая ш ~ш ,цену реализуемого вида продукции р и,

переходя от интегральных форм к суммам, получим согласно (2.4).

^з =^2(12)

ЛЫ Д/=1

В том случае, если существует ограничение (12), то элементы, на которые оно наложено, должны находиться в заданных пределах. В случае если элемент матрицы выходит за пределы указанных границ, то предприятие-поставщик уплачивает штраф:

пт

■ф-Ю] аз)

¡=1 ы

где

Часто потребители выставляют требования к поставкам в заданные

Тк

интервалы времени, кратные срокам , например, к поставкам в декадные или месячные сроки.

Ограничения (12) в этом случае будут иметь вид

кеК,

; при

/ = 1,5

где Б - количество интервалов времени в отрезке планирования (Б = 9, если отрезок планирования разбит на декады, 8 = 3, если отрезок разбит на месяцы);

7'

е - минимальное количество продукции, подлежащее поставке в данном

отрезке планирования (месяце); $

' 1 - максимальное количество продукции.

Тогда выражение штрафной функции за нарушение декадных ограничений будет иметь вид

ш* = Е[О,О84Ф(Г;)+О,ОЗ5;Ф(Г;)] (15)

е

где:

= I и[-о[ }V/ = со\-^и[

кеК (

»

1 - минимальное количество продукции, подлежащее поставке в данную декаду; со',

1 - максимальное количество продукции.

А' В*

, 1 - удельные коэффициенты штрафов, т.е. штрафы за нарушение

о1 со'р

1 и 1 на единицу. Штрафная функция при нарушении месячных ограничений будет иметь вид:

Ш'М=Ш'М]+Ш'М2 (16)

=ЕЕ[ 0,08дх^)+о,оз4Ф(а;/)] (17)

/=1 1

¡=1 М=1

где:

Л/=1

2>(V„- I

Л/=1

Д Е*

л/ - коэффициенты удельных штрафов при нарушении на единицу неравенства

^ < 2

кеК,

(19)

При /я = 1,5' ;

^„=0,08 и ^»=0,03 - коэффициенты штрафов за перепоставку и

недопоставку единицы продукции [5]

/г

Выражение целевой функции 3 получается из формул (16)-(19) с учетом того, что на текущий плановый период Т могут перейти штрафы за нарушения в предыдущем плановом периоде Т—1 в денежном выражении целевая функция ^ будет иметь вид

¿=1

М-\

Кг.Д1ф(К)+кЛФ(&м)+ф(К У+ +j^[Kn40(v;)+KHB\0{w;))

1=1

(20)

К.

где 1 - штраф по Р -му виду продукции, переходящий с предыдущего

С? = const планового периода; 1

- цена Р -го вида продукции.

4>ЗХ.^М0ЖН0 достип

компромисса между интересами поставщика и потребителей, иначе говоря,

Ж Е> 77' Е

С помощью коэффициентов i м можно достигнуть нужного

^ Т*7

между 2 и 1 в выражении для общей целевой функции (20). Эти коэффициенты можно интерпретировать как вероятности предъявления штрафных санкций ¡-м потребителем при нарушении соответствующего

ограничения в ^ -й декаде или М -м месяце.

С момента отгрузки продукции до поступления оплаты за нее на

т' т'

расчетный счет проходит время г. Величина г случайна и лежит в

5<т'<25

пределах г суток.

Пусть ^г - количество продукции, отгруженное I -му потребителю в '"-е

сутки. Из этой продукции до конца отрезка Т оплатится И'г. Величина {/'также является случайной. Как уже отмечалось, планируется общая величина отгрузки в К -й срок. Внутри срока распределение отгрузки по дням осуществляется человеком с целью лучшей загрузки транспорта и по другим каким-либо соображениям. При этом ни один день из К-го срока не

является в среднем по плановому периоду Т предпочтительным. Тогда можно записать

т

= (21) К = 1

где ^ - вся продукция, которая будет оплачена до конца планового периода;

а'к /А+Ц с

К - доля продукции, отгруженная в ) срок, которая будет оплачена

до конца планового периода.

Третья глава диссертации посвящена разработке комплексной

структуры данных по предметной области «Поставки продукции». В

соответствии с общепринятым подходом особое внимание уделено

вопросам концептуального и логического проектирования

информационных систем, базирующихся на концепции систем баз данных.

Выполнен полный цикл проектирования базы данных

распределенной информационной системы «Поставки продукции».

Разработаны концептуальная и реляционная схемы предметной области

(Рис.3). Показано, что разрабатываемые прикладные системы должны

иметь средства интерпретации полученных результатов, ориентированных

на конечных пользователей.

В рамках рассматриваемого представления определены наиболее

существенные задачи поиска кратчайших путей из начальной точки Б к

конечной точке Р графа; кратчайших путей из данной точки Б ко всем

другим вершинам графа; кратчайших путей между всеми точками

транспортной сети и нескольких кратчайших путей между двумя точками.

Рис.3. Общая концептуальная схема данных по предметной области «Поставки продукции».

Предложено использовать алгоритм Дейкстры, который реализован следующим образом (Рис.4):

0. Имеется Б, V/ (И, Ы).

1. Положить Ь (8) = О, Р (Б) = 1, Я (Б) = Б, для всех Б * V положить Ь (V) = оо, Р (V) = О, Я (V) = V.

2. Пусть 1 = 0 и и = 8 (и - последняя из вершин с неизменной меткой).

3. Пусть 1 = 1+1. Для каждой вершины V, кроме вершин с неизменной меткой:

3.1. М = 1шп(Ь(\0,Ь(и) + \У(и,У)).

3.2. Если М < Ь (V), то Ь (V) = М и Я (V) = и.

4. Среди всех вершин V, которые непомечены неизменной меткой, найти вершину У/ с наименьшей меткой (если таких вершин несколько, то можно взять любую и них). Положить Р (\У) = 1 и и = \У.

5. Если I <14 - 1, идти к пункту 3.

Все кратчайшие пути найдены. Метки вершин представляют собой длины кратчайших путей. V, Я (V), Я (Я (V)), ..., Б есть вершины кратчайшего ориентированного Б-У пути, (см. рис 3.11).______

3,

ЦБ) = О Р® = 1 К® « в

1.(1/) = » Р(\/) = 0

У = 1

1 = 0 и = $

J

М = т1п(ц\0. № (V. и»

М = ггю (1-М) Т = У

Р(Т1 = 1 и»т

ЦУ)»М

т

7

Рис 4. Реализация алгоритма Дейкстры для решения задач нахождения кратчайших путей и задачи построения маршрутов.

Расчеты Дейкстры дают сложность его алгоритма как О (К2) или даже О (Ы * ^(Ы)), однако, расчеты Д. Б. Джонсона показали, что сложность алгоритма Дейкстры при некоторой модификации его (возможность отрицательных длин ребер графа) может достигать О (М3) а в худшем случае О (К * 2К).

На основе существующих математических алгоритмов, и, на основании расчета их эффективности в зависимости от конкретных условий, предложены процедуры выбора наиболее эффективного алгоритма поиска маршрутов в зависимости от нагрузки системы и запросов пользователей. Также реализована возможность нахождения нескольких рациональных путей.

В четвертой главе предложена функциональная схема предприятия по производству товарного бетона по реализации сбыта готовой продукции. Определены атрибуты системы учета отгрузки потребителю готовой продукции и учета транспортных услуг. Показано, что исходя из сказанного выше будет целесообразно разбить объектное отношение документов учета отгрузки товара на несколько отдельных объектных отношений: документы отгрузки, карточка товара, контрагенты, карточка автотранспортного средства, место отгрузки, потребители.

Предложена схема реализации распределенной информационной системы. Также проведен анализ существующих технологий распределенной работы информационной системы. Была показана необходимость применения компонентной структуры распределенной информационной системы на основе архитектуры распределенного взаимодействия элементов (технология СОЫВА) (Рис 5).

НТТРР, ХЗспр! :-СОКВА. ХУЛ '

Информационная система

С++, р|п, РНР

К

Рис 5. Схема работы распределенной информационной системы.

Проведен анализ принципов обмена информацией, как между компонентами системы, так и для ввода и вывода данных, также выполнен анализ средств преобразования информации и форматов ее разметки для основных видов запросов пользователей информационной системы.

Анализ современных технологий представления данных показал, что в качестве формата передаваемых данных для вышеуказанных целей наилучшим является использование языка разметки XML, а для представления результатов работы в виде различных отчетов следует использовать язык преобразований XSLT (Рис. 6).

Рис. 6. Схема преобразования и передачи информации в системе.

Такими компонентами в данной реализации являются:

• Сервера системы управления основной базой данных. На этих серверах находится главное хранилище информационной системы. -Сервера системы управления дополнительными базами данных. На этих серверах находятся СУБД принимающие информацию и СУБД, хранящие конечные срезы планов и маршрутов.

» Сервера обработки и преобразования информации. На этих серверах находятся программы обеспечивающие анализ и расчет данных из хранилища, создание временных срезов баз, обработка входящей информации.

» Веб-сервера. Эти сервера обеспечивают обработку запросов пользователей и выдачу ответов на их запросы.

Описаны основные компоненты такой системы: Сервера системы управления основной базой данных. На этих серверах находится главное хранилище информационной системы: сервера системы управления дополнительными базами данных, а также сервера обработки и преобразования информации. Схема взаимодействия серверов реализации информационной системы «Поставки продукции» представлена на рис.7.

Для принятия решения была собрана информация о наиболее популярных системах управления базами данных и произведён сравнительный анализ технических характеристик рассматриваемых систем.

Проведен выбор комплекса технических средств и топологии локальной вычислительной сети предприятия.

Export (cloud kill)

Import (icestorm)

fecHnö f

MS SDL ¿OOOi >

: i Server' ¿J.-' (satrap) :

,.MS3312000.

Back-tip h (kiumba)

'MSSQL2000

Server 2 (prayer)

Bacisend 3

COfm

Front-end 1 (slveiblade)

Front-end 2 (wild wind)

Front-end 3

® С

5

-v-

Рис. 7. Схема данных хранилища.

В заключении представлены основные результаты работы. В Приложении приведены копии актов о внедрении результатов диссертационной работы в промышленности.

Основные результаты работы

В итоге выполнения диссертации получены следующие основные результаты, определяющие научную новизну работы и ее практическую значимость:

1. Определено множество задач, оказывающих наиболее сильное влияние на эффективность функционирования предприятия, а также исследована их взаимосвязь и процедурная вложенность. Проведена функциональная декомпозиция предприятия за счет выделения трех функциональных подсистем.

2. Проведен анализ и построена модель промышленного предприятия с помощью формального аппарата общей теории систем (ОТС), что позволило подобрать совокупность критериев эффективности функционирования.

3. Проведен анализ задач организации планирования и управления поставками продукции, который показал, что в терминах теории управления, подсистема управления сбытом продукции (Г1УСП) является сложной нелинейной дискретной системой, в которой переменны запаздывания и случайны коэффициенты усиления.

4. Проведен обзор существующих алгоритмов и методов планирования поставок. Разработана формализованная модель процессов

поставок продукции, получено аналитическое выражение целевой функции и разработаны алгоритмы оптимального планирования поставок.

5. Выполнено формализованное описание процессов поставок готовой продукции с учетом зависимости от объема недопоставок и денежных средств, поступающих на расчетный счет поставщика.

6. В качестве критериев оптимизации предложено использовать максимальную сумму реализации, минимальные (в предельном случае нулевые) штрафные санкции и максимальную сумму от сбытовых операций на расчетном счете предприятия. Выполнена математическая постановка задачи оптимального планирования поставок готовой продукции.

7. Разработана комплексная структура данных по предметной области «Поставки продукции». Выполнен полный цикл проектирования базы данных распределенной информационной системы «Поставки продукции». Разработаны концептуальная и реляционная схемы предметной области, позволяющие решать сложные задачи по управлению поставками продукции при произвольной системе ограничений.

8. Предложены процедуры выбора наиболее эффективного алгоритма поиска маршрутов в зависимости от нагрузки системы и запросов пользователей. Также реализована возможность нахождения нескольких рациональных путей.

9. Предложена архитектура распределенной информационной системы, базирующаяся на полученных структурах данных, принципах взаимодействия компонентов и реализующая основные запросы и отчеты пользователей системы. Данная архитектура была использована при разработке информационной системы для предприятия по производству товарного бетона при реализации сбыта готовой продукции.

10. Предложена схема реализации распределенной информационной системы. Описаны основные компоненты такой системы: Сервера системы управления основной базой данных. На этих серверах находится главное хранилище информационной системы: сервера системы управления дополнительными базами данных, а также сервера обработки и преобразования информации.

11. Разработанные методы и алгоритмы прошли апробацию и внедрены для практического применения в ОАО «Асфальтобетонный завод №1» г. Москва, ЗАО НПВФ «СВАРКА» г. Чебоксары,, а также используются в учебном процессе в МАДИ(ТУ).

Основные положения и результаты диссертационной работы отражены в следующих публикациях:

1. Подпорин Д.И. Разработка программ на основе принципов Open Source / Шень Янь// Методы прикладной информатики и коммуникационные технологии в автоматизации и управлении. Сб. науч. тр. М.,: 2005. МАДИ(ГТУ). С.45-48.

2. Подпорин Д.И. Итерационная процедура сетевой маршрутизации с обеспечением QoS / Рябикин A.JI. Дибб К.// Методы и модели автоматизации управления. Сб науч. тр. МАДИ (ГТУ) М., 2006. С. 41-45.

3. Подпорин Д.И. Маршрутизация вычислительных сетей информационных запросов транспортных систем Кацыв Д.П. Дибб К. //Методы и модели автоматизации управления. Сб науч. тр. МАДИ (ГТУ). М., 2006. С. 54-58.

4. Подпорин Д.И. Workflow automatization in preparation for buiding A.V.Ostroukh, N.E.Surkova, D.S.Tarasenko// Information and telecommunication technologies in intelligent system. Proceedings of Fourth International Conference Catania, Italy// International Academy of Information, 2006.

5. Подпорин Д.И. Планирование доставки грузов с использованием аналитическо-информационной системы/ Гоголин С.С.// Современные технологии управления в автотранспортных системах. Сб науч. тр. ф-та «Управление», Техполиграфцентр, М., 2007, С. 50-56.

6. Подпорин Д.И. Алгоритмы прогнозирования рабочей нагрузки/ Мазуренко С.В.,Прядко А.Г., Аль-Газу, Рахман// Информационные технологии: программирование, управление, обучение. Сб. науч. тр. МАДИ(ГТУ), М., 2007. С. 98-105.

7. Подпорин Д.И. Организация адаптивного тестового контроля в системе тестового обучения «COTA»/ Строганов В.Ю., Рогова О.Б.// Информационные технологии: программирование, управление, обучение. Сб. науч. тр. МАДИ(ГТУ), М„ 2007. С. 126-133.

8. Подпорин Д.И. Онтология объектов и процессов на базе функциональной компьютерной систематики/ Парфенов И.И., Парфенова М.Я, Гущин Ю.Г//Вестник МАДИ(ГТУ), М., 2007. С. 59-63.

9. Подпорин Д.И. Автоматизация планирования и управления поставками продукции. //Аналитико-имитационное моделирование и ситуационное управление в промышленности, строительстве и образовании. Сб. науч. тр. МАДИ(ГТУ), М., 2008. С. 5-16.

10. Подпорин Д.И. Алгоритмы и методы планирования поставок// //Аналитико-имитационное моделирование и ситуационное управление в промышленности, строительстве и образовании. Сб. науч. тр. МАДИ(ГТУ), М., 2008. С. 17-23.

Подписано в печать 15. 2008 г.

Формат 60x84/16' Усл.печ.л. 0 Тираж 400 экз. Заказ № 55 "Техполиграфцентр" Россия, 125319,г.Москва,ул. Усиевича, д. 8а. Тел./факс: 8 (499) 152-17-71 Т. 8-916-191-08-51

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ СИСТЕМ И МЕТОДОВ АВТОМАТИЗАЦИИ И 13 УПРАВЛЕНИЯ ПОСТАВКАМИ ГОТОВОЙ ПРОДУКЦИИ

1.1. Анализ целей и задач организации сбыта готовой продукции

1.2. Анализ систем и методов автоматизации сбыта готовой 16 продукции

1.3. Анализ основных принципов системного подхода и их 29 использование при автоматизации и управлении поставками продукции

1.4. Функциональная декомпозиция предприятия и разработка 39 моделей подсистем

Выводы

2. УПРАВЛЕНИЕ ПОСТАВКАМИ В ПОДСИСТЕМЕ УПРАВЛЕНИЯ СБЫТОМ ПРОДУКЦИИ

2.4. Разработка алгоритма оптимизации плана поставок

2.1. Разработка структурной схемы организации сбыта и 47 реализации готовой продукции предприятия

2.2. Обзор существующих алгоритмов и методов планирования 50 поставок

2.3. Формализованная модель процессов управления поставками 58 готовой продукции

2.4.1. Выбор критерия оптимизации и математическая постановка задачи

2.4.2. Определение целевой функции 69 Выводы

3. РАЗРАБОТКА БАЗЫ ДАННЫХ ДЛЯ РЕШЕНИЯ ЗАДАЧИ 76 ТРАНСПОРТИРОВКИ ГОТОВОЙ ПРОДУКЦИИ

3.1. Описание предметной области

3.2. Разработка концептуальной и реляционной схемы предметной 81 области

3.3. Разработка' системы параметризации объектов на 98 транспортной сети

3.4. Разработка алгоритмов нахождения кратчайших путей 102 Выводы

4. АВТОМАТИЗАЦИЯ СБЫТА ГОТОВОЙ ПРОДУКЦИИ

4.1. Разработка функциональной схемы предприятия по 114 производству товарного бетона

4.2. Определение атрибутов системы учета отгрузки потребителю 122 готовой продукции и учета транспортных услуг

4.3. Схема реализации работы распределенной информационной 124 системы

4.3.1. Схема работы главного хранилища данных

4.3.2. Схема работы дополнительных баз данных

4.3.3. Схема работы систем обработки и преобразования информации

4.3.4. Схема работы веб-серверов

Эффективность разработки и использования корпоративных автоматизированных систем управления предприятиями на сегодняшний день подтверждена сотнями и тысячами внедрений и не вызывает сомнения.

Анализ литературы [12-14], [29], [57] показывает, что задача управления поставками готовой продукции, своевременного выполнения договорных обязательств является одной из ключевых в условиях рыночной экономики.

Указанное обстоятельство определило актуальность настоящей диссертационной работы, и показало необходимость проведения исследований, направленных на разработку методов и средств автоматизации и управления поставками готовой продукции.

Целью настоящего исследования является создание методов и средств автоматизации и управления поставками готовой продукции промышленного предприятия с использованием распределенной информационной системы.

В настоящее время, при разработке моделей автоматизации и управления поставками готовой продукции промышленного предприятия большое внимание уделяется вопросам системного анализа деятельности предприятия. Проведенный анализ предполагает получение необходимых основополагающих концепций, знаний и опыта для правильной организации всех этапов работ.

При этом предполагается, что промышленное предприятие выполняет множество договоров и имеет много потребителей готовой продукции, доставка которой зачастую осуществляется собственными силами предприятия-производителя.

Состояние подъездных путей в свою очередь оказывает существенное влияние на выбор типов транспортных средств. В результате предприятие должно обладать транспортными средствами (собственными или арендуемыми), с возможностью осуществления динамического оперативного выбора стратегий использования всего технического парка, с целью своевременной доставки готовой продукции потребителям.

В результате с учетом особенностей работы предприятий партнеров в условиях рыночной экономики, необходимо решение задач оценки выполнения договорных условий со сторонними организациями. А это, в свою очередь, приводит к нестационарности поставок материалов, запасных частей и комплектующих, необходимых для нормального функционирования промышленного предприятия.

При осуществлении поставок готовой продукции потребителям помимо выбора транспортных средств, необходимо решение задачи согласованного функционирования погрузочных и разгрузочных средств. Такое согласование позволит наиболее эффективно, с точки зрения временного фактора, выполнять отгрузку готовой продукции. С другой стороны использование на практике полученных в диссертационной работе результатов, позволит минимизировать потери комплектующих, сырья и материалов.

Как отмечалось выше, производство и поставка промышленной продукции связаны с ограничениями на ресурсы (высококвалифицированные кадры, технические средства, материалы и т.д.), что также необходимо учитывать при формализованном описании задач исследования.

Для достижения поставленной цели исследования необходимо решение следующих задач: - анализ объекта исследования и его декомпозиция на функциональные подсистемы; обоснование принципов оптимизации параметров подсистем и методики автоматизированного выбора их параметров в условиях многокритериальное™ и неопределенности; ■ - разработка методов и средств автоматизации и управления поставками готовой продукции промышленных предприятий; разработка комплексной структуры данных по предметной области «Поставки продукции». Проектирование базы данных распределенной информационной системы «Поставки продукции»; ■ - реализация и экспериментальное исследование разработанных методов и алгоритмов автоматизации и управления поставками готовой продукции. Проектирование локальной вычислительной сети предприятия.

Логическая структура диссертационной работы соответствует решению перечисленных задач в указанной последовательности.

В качестве теоретической основы для создания системы в условиях реального функционирования, многочисленных неопределенных факторов и неодинаковой степени информированности органов управления разных уровней использовалась общая теория иерархических многоуровневых систем [36,37]. Для решения поставленных в диссертации задач используются методы математического программирования, теории графов, кластерного анализа, теории нечетких множеств, теории информации и математической статистики.

В первой главе диссертационной работы проводится анализ существующих подходов к решению выделенного перечня задач и обосновывается необходимость выбора и использования наиболее эффективных методов их решения. Определено множество задач, оказывающих наиболее сильное влияние на эффективность функционирования предприятия, а также исследована их взаимосвязь и процедурная вложенность. Проведена функциональная декомпозиция предприятия за счет выделения трех функциональных подсистем. Формализация задачи оптимизации параметров предприятия осуществлена в виде многоэтапной итерационной процедуры оптимизации параметров и. показано, что задачи параметрической оптимизации функциональных подсистем нельзя рассматривать изолированно.

Во второй главе проведен анализ задач организации планирования и управления поставками продукции, который показал, что в терминах теории управления, подсистема управления сбытом продукции (ПУСП) является сложной нелинейной дискретной системой, в которой переменны запаздывания и случайны коэффициенты усиления. Запаздывания вызываются тем, что от момента отгрузки до оформления счетов проходят различные отрезки времени: от одного дня до двадцати пяти суток. Запаздывания велики и в цепи обратной связи при оплате счетов в банке и пересылке денег в банк поставщикам. Случайность коэффициентов усиления вызывается тем, что распоряжение об отгрузке может не выполняться несколько суток, а затем может быть отгружено несколько суточных норм. Функционирование ПУСП происходит в условиях большого числа возмущений (неритмичность подачи транспорта, срывы производства, смена потребителей и условий поставки и т.д.). Вследствие этого на определенном этапе автоматизации управления в ПУСП принятие решения в подсистеме осуществляется человеком. Проведен обзор существующих алгоритмов и методов планирования поставок. Показано, что в настоящее время в литературе вопросам построения оптимальных моделей планирования поставок уделено недостаточное внимание. Актуальность задачи оптимального планирования поставок для повышения эффективности работы предприятия определило необходимость создания формализованной модели процессов поставок продукции, вывода аналитического выражения целевой функции и разработки алгоритма оптимального планирования поставок.

Выполнено формализованное описание процессов поставок готовой продукции с учетом зависимости от объема недопоставок и денежных средств, поступающих на расчетный счет поставщика как оплата за отгруженную продукцию. Предложена схема функционирования ПУСП.

В качестве критериев оптимизации предложено использовать максимальную сумму реализации, минимальные (в предельном случае нулевые) штрафные санкции и максимальную сумму от сбытовых операций на расчетном счете предприятия. Выполнена математическая постановка задачи оптимального планирования поставок готовой продукции, которая отнесена к классу дискретных задач целочисленного программирования.

Разработаны методы и средства автоматизации и управления поставками готовой продукции, а также оригинальные алгоритмы, определяющие научную новизну работы. В качестве математического аппарата используется общая теория систем, представляющая собой математическую основу описания процессов взаимодействия элементов сложных систем, а также методы математического программирования, теории графов и математической статистики.

Третья глава диссертации посвящена разработке комплексной структуры данных по предметной области «Поставки продукции». В соответствии с общепринятым подходом особое внимание уделено вопросам концептуального логического проектирования информационных систем, базирующихся на концепции систем баз данных.

Выполнен полный цикл проектирования базы данных распределенной информационной системы «Поставки продукции». Разработаны концептуальная и реляционная схемы предметной области. Показано, что разрабатываемые прикладные системы должны иметь средства интерпретации полученных результатов, ориентированных на конечных пользователей.

В рамках рассматриваемого представления определены наиболее существенные задачи поиска кратчайших путей из начальной точки Б к конечной точке Б графа; кратчайших путей из данной точки Э ко всем другим вершинам графа; кратчайших путей между всеми точками транспортной сети и нескольких кратчайших путей между двумя точками.

На основе существующих математических алгоритмов, и, на основании расчета их эффективности в зависимости от конкретных условий, предложены процедуры выбора наиболее эффективного алгоритма поиска маршрутов в зависимости от нагрузки системы и запросов пользователей. Также реализована возможность нахождения нескольких рациональных путей.

В четвертой главе предложена функциональная схема предприятия по производству товарного бетона по реализации сбыта готовой продукции. Определены атрибуты системы учета отгрузки потребителю готовой продукции и учета транспортных услуг. Показано, что исходя из сказанного выше будет целесообразно разбить объектное отношение документов учета отгрузки товара на несколько отдельных объектных отношений: документы отгрузки, карточка товара, контрагенты, карточка автотранспортного средства, место отгрузки, потребители.

Предложена схема реализации распределенной информационной системы. Описаны основные компоненты такой системы: сервера системы управления основной базой данных. На этих серверах находится главное хранилище информационной системы: сервера системы управления дополнительными базами данных, а также сервера обработки и преобразования информации. Проведен выбор комплекса технических средств и топологии локальной вычислительной сети предприятия.

В заключении представлены основные результаты работы. В Приложении приведены копии актов о внедрении результатов диссертационной работы в промышленности.

Научная новизна диссертации определяется совокупностью методов, моделей и алгоритмов, реализующих комплексный подход к организации поставок готовой продукции промышленного предприятия.

Обоснованность научных положений, рекомендаций и выводов, изложенных в работе, обеспечивается современными математическими методами, используемыми в работе при анализе и оптимизации разрабатываемых алгоритмов и систем управления. Достоверность положений и выводов диссертации подтверждена положительными результатами внедрения разработок в строительных организациях.

Разработанные методы, алгоритмы и реализующие их программные средства могут быть использованы при решении задач автоматизации работы отдела сбыта промышленного предприятия.

Результаты работы имеют реальный практический выход в виде функционирующих моделей, методики автоматизации и отлаженных программных средств, внедренных в ряде предприятий. Использование результатов работы позволяет повысить эффективность производства в среднем на 5-10%. Модульная структура программного обеспечения предоставляет возможность независимого решения любой из рассмотренных частных задач с учетом их взаимосвязи, позволяя проводить всестороннюю оценку функциональных характеристик системы. Практическое применение разработанных моделей, методов и алгоритмов, эксплуатация программных средств и полученные с их помощью результаты, подтверждают практическую приемлемость, эффективность и достоверность разработанных методов и средств автоматизации, улучшающих эффективность функционирования предприятия.

Разработанные методы и алгоритмы прошли апробацию и внедрены для практического применения в ОАО «Асфальтобетонный завод №1» г. Москва, ЗАО НПВФ «СВАРКА» г.Чебоксары,, а также используются в учебном процессе в МАДЩГТУ).

Содержание отдельных разделов и диссертации в целом было доложено и получило одобрение: на республиканских и межрегиональных научно-технических конференциях, симпозиумах и семинарах (2005-2008гг.), на 63-65-й научно-методических конференциях МАДЩГТУ). Совокупность научных положений, идей и практических результатов исследований в области автоматизации процессов поставок готовой продукции составляют новое решение важной народно-хозяйственной задачи.

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 10 печатных работ.

Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав и заключения, опубликованных на 155 страницах машинописного текста, содержит список литературы из 109 наименований и приложения.

ВЫВОДЫ

1. Разработана функциональная схема предприятия по производству товарного бетона по реализации сбыта готовой продукции.

2. Определены атрибуты системы учета отгрузки потребителю готовой продукции и учета транспортных услуг. Показано, что исходя из сказанного выше будет целесообразно разбить объектное отношение документов учета отгрузки товара на несколько отдельных объектных отношений: документы отгрузки, карточка товара, контрагенты, карточка автотранспортного средства, место отгрузки, потребители.

3. Предложена схема реализации распределенной информационной системы. Описаны основные компоненты такой системы: Сервера системы управления основной базой данных. На этих серверах находится главное хранилище информационной системы: сервера системы управления дополнительными базами данных, а также сервера обработки и преобразования информации.

4. Проведен выбор комплекса технических средств и топологии локальной вычислительной сети предприятия.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

1. Определено множество задач, оказывающих наиболее сильное влияние на эффективность функционирования предприятия, а также исследована их взаимосвязь и процедурная вложенность.

2. Проведена функциональная декомпозиция предприятия за счет выделения трех функциональных подсистем. Формализация задачи оптимизации параметров предприятия осуществлена в виде многоэтапной итерационной процедуры оптимизации параметров и. показано, что задачи параметрической оптимизации функциональных подсистем нельзя рассматривать изолированно.

3. Проведен анализ и построена модель промышленного предприятия с помощью формального аппарата общей теории систем (ОТС), что позволило подобрать совокупность критериев эффективности функционирования, сформулировать конкретные задачи оптимизации параметров функционирования, подойти к разработке детальных аналитических моделей.

4. Проведен анализ задач организации планирования и управления поставками продукции, который показал, что в терминах теории управления, подсистема управления сбытом продукции (ПУСП) является сложной нелинейной дискретной системой, в которой переменны запаздывания и случайны коэффициенты усиления. Функционирование ПУСП происходит в условиях большого числа возмущений (неритмичность подачи транспорта, срывы производства, смена потребителей и условий поставки и т.д.).

5. Проведен обзор существующих алгоритмов и методов планирования поставок. Показано, что в настоящее время в литературе вопросам построения оптимальных моделей планирования поставок уделено недостаточное внимание. Актуальность задачи оптимального планирования поставок для повышения эффективности работы предприятия определило необходимость создания формализованной модели процессов поставок продукции, вывода аналитического выражения целевой функции и разработки алгоритма оптимального планирования поставок.

6. Выполнено формализованное описание процессов поставок готовой продукции с учетом зависимости от объема недопоставок и денежных средств, поступающих на расчетный счет поставщика как оплата за отгруженную продукцию. Предложена схема функционирования ПУСП.

7. В качестве критериев оптимизации предложено использовать максимальную сумму реализации, минимальные (в предельном случае нулевые) штрафные санкции и максимальную сумму от сбытовых операций на расчетном счете предприятия. Выполнена математическая постановка задачи оптимального планирования поставок готовой продукции, которая отнесена к классу дискретных задач целочисленного программирования.

8. Разработана комплексная структура данных по предметной области «Поставки продукции». В соответствии с общепринятым подходом особое внимание уделено вопросам концептуального логического проектирования информационных систем, базирующихся на концепции систем баз данных. Разработанная семантическая модель и реляционная схема могут служить основой для построения базы знаний информационной системы, позволяющей решать сложные задачи по исследованию вопросов анализа процессов транспортировки готовой продукции при произвольной системе ограничений.

9. Выполнен полный цикл проектирования базы данных распределенной информационной системы «Поставки продукции». Разработаны концептуальная и реляционная схемы предметной области. Показано ,что разрабатываемые прикладные системы должны иметь средства интерпретации полученных результатов, ориентированных на конечных пользователей.

10. В рамках рассматриваемого представления определены наиболее существенные задачи поиска кратчайших путей из начальной точки Б к конечной точке Б графа; кратчайших путей из данной точки Б ко всем другим вершинам графа; кратчайших путей между всеми точками транспортной сети и нескольких кратчайших путей между двумя точками.

11. На основе существующих математических алгоритмов, и, на основании расчета их эффективности в зависимости от конкретных условий, предложены процедуры выбора наиболее эффективного алгоритма поиска маршрутов в зависимости от нагрузки системы и запросов пользователей. Также реализована возможность нахождения нескольких рациональных путей.

12. Разработана функциональная схема предприятия по производству товарного бетона по реализации сбыта готовой продукции. Определены атрибуты системы учета отгрузки потребителю готовой продукции и учета транспортных услуг. Показано, что исходя из сказанного выше будет целесообразно разбить объектное отношение документов учета отгрузки товара на несколько отдельных объектных отношений: документы отгрузки, карточка товара, контрагенты, карточка автотранспортного средства, место отгрузки, потребители.

13. Предложена схема реализации распределенной информационной системы. Описаны основные компоненты такой системы: Сервера системы управления основной базой данных. На этих серверах находится главное хранилище информационной системы: сервера системы управления дополнительными базами данных, а также сервера обработки и преобразования информации.

14. Проведен выбор комплекса технических средств и топологии локальной вычислительной сети предприятия.

1. Атре Ш. Структурный подход к организации баз данных. // М.: Финансы и статистика, 1983. — 320 с.

2. Анисимов О.С. Основы общей и управленческой акмеологии. М.,1995.

3. Баррат К., Уайтхед М. Покупки для бизнеса. Что такое снабжение и управление поставками. М.: Олимп-Бизнес, 2008 224 с.

4. Бойко В.В., Савинков В.М. Проектирование баз данных информационных систем. // М.: Финансы и статистика, 1989. 351 с.

5. Вермишев Ю.Х. Методы автоматического поиска решений при проектировании сложных технических систем.- М.: Радио и связь, 1982.- 152 с.

6. Вильсон А.Дж. Энтропийные методы моделирования сложных систем.- М.: Наука, 1978.- С. 83-91. Гиг Дж. Ван Прикладная общая теория систем.- М.: Мир, 1981.- Т. 1.-336 с.

7. Глушков В.М. О системной оптимизации // Кибернетика. 1980.-№5.- С. 1-6.

8. Грабер М., Введение в SQL. // Издательство: Лори, 2000 400 С.

9. Данилова Т.Ю., Панов С.А. Пример создания информационных ресурсов территорий // Информационные ресурсы России. 1997. - N2. -С. 17-20.

10. Дейт К. Введение в системы баз данных.// М.: Наука.1980.- 463 с. И. Джексон Г. Проектирование реляционных баз данных дляиспользования с микроЭВМ. // М.: Мир, 1991. — 252 с.

11. Джонсон Э., Потоки в сетях. // Сборник «Исследование операций», т. 1, «Мир», Москва 1981 — 712 с.

12. Джонсон Ф. Флинн А. Линдер Управление закупками и поставками: Учебник для студентов вузов (пер. с англ. под ред. Щербанина Ю.А.) Изд.13-е. М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2007. -751 с.

13. Дыбская B.B. Управление складированием в цепях поставок М.: Альфа-Пресс, 2007. -720 с.

14. Елманова Н.З., Трепалин C.B. Delphi 4: технология COM. OLE, ActiveX, Автоматизация, MIDAS, Microsoft Transaction Server // M.: Диалог-МИФИ, 1999. 320 с.

15. Замулин А. В. Системы программирования баз данных и знаний //Новосибирск: Наука, 1990.- 352 с.

16. Карабин П., Язык программирования Java: Создание интерактивных приложений для Internet // Познавательная книга плюс, 2001,-224 С.

17. Клейнрок JI. Вычислительные сети с очередями.- М.: Мир, 1979.600 с.

18. Клейнрок JI. Теория массового обслуживания.- М.: Машиностроение, 1979.- 432 с.

19. Котлер Ф. Основы маркетинга: Пер. С англ. М., Прогресс, 1990.

20. Корбут A.A., Финкелыптейн Ю.Ю. Дискретное программирование.- М.: Наука, 1969.- 368 с.

21. Краснощеков П.С., Морозов В.В., Федоров В.В. Внутреннее проектирование технических систем в условиях неопределенности // Изв. АНН СССР. Техническая кибернетика.- 1982.- №2.- С. 5-12.

22. Кириллов В.В. Основы проектирования реляционных баз данных. Учебное пособие. // СПб.: ИТМО, 1994. 90 с.

23. Кириллов В.В. Структуризованный язык запросов (SQL). // СПб.: ИТМО, 1994. 80 с.

24. Кофман А., Крюон Р. Массовое обслуживание. Теория и приложения. // Издательство "Мир", Москва, 1965. 229 с.

25. Кошкарев A.B. Толковый мини-словарь основных терминов по геоинформатике (с английскими эквивалентами). // ГИС обозрение, весна 1994, No 0. С.56-59, ГИС-обозрение, осень 1994, No 1. - С.59-62. ГИС обозрение, зима 1994, No 2. - С.50-51.

26. Лэсдон Л.С. Оптимизация больших систем.- М.: Наука, 1975. -431 с.

27. Лайсонс К., Джиллингем М. Управление закупочной деятельностью и цепью. М.: Инфра-М, 2005. -798 с.

28. Липаев В.В., Филинов E.H., Мобильность программ и данных в открытых информационных системах. // РФФИ, 1997 351 с.

29. Липатов Е. П. Теория графов и её применения. // М., Знание, 1986,-32 с.

30. М. Свами, К. Тхуласираман. Графы, сети и алгоритмы. // Москва «Мир» 1984, 455 с.

31. Маркетинг: Учебник/ А.Н. Романов, Ю.Ю. Корлюгов, С.А. Красильников и др.; Под ред. А.Н. Романова. М.: Банки биржи, ЮНИТИ, 1996.-560 с.

32. Мартин Дж. Планирование развития автоматизированных систем. // М.: Финансы и статистика, 1984. — 196 с.

33. Мейер М. Теория реляционных баз данных. // М.: Мир, 1987. -608 с.

34. Месарович М., Мако Д., Такахара И. Теория иерархических многоуровневых систем.- М.: Мир, 1973.- 342 с.

35. Месарович М., Такахара И. Общая теория систем: математические основы.- М.: Мир, 1978.- 344 с.

36. Моисеев H.H., Иванилов Ю.П., Столярова E.H. Методы оптимизации.- М.: Наука, 1978.- 351 с.

37. Николаев А.Б. Структурная организация информационного обмена в распределенных банках данных. Деп. в ЦНИИТЭИ приборостроения, N 2876пр-85деп. -9С.

38. Орфали Р., Харки Д. Java и Corba в приложениях клиент сервер. // Изд. 2-е, Лори-пресс, 2001, - 716 С.

39. Орфали Р., Харки Д., Эдварде Дж., Основы CORBA. //. М:. МАЛИП 1999,- 317 с.

40. Осипов М.В., Мачульский О.Л., Калиниченко JI.A. Отображение модели данных XML в объектную модель языка СИНТЕЗ // Электронные библиотеки, Санкт-Петербург, 1999, с. 23 — 30.

41. Питтс Н. XML за рекордное время // Пер. с англ. М.: Мир, 2000. - 444 с.

42. Первозванский A.A., Гайцгори В.Г. Декомпозиция, агрегирование и приближенная оптимизация.- М.: Наука, 1979.- 342 с.

43. Поспелов Д.А. Ситуационное управление, теория и практика. -М./Наука, 1986.-288 с.

44. Риккарди Г., Системы баз данных. Теория и практика использования в Internet и среде Java // М.: Издательский дом "Вильяме", 2001.-480 с.

45. Справочник экономиста промышленного предприятия. Под ред. С.Е. Каменицера. М., «Экономика», 1974.

46. Тиори Т., Фрай Дж. Проектирование структур баз данных. // В 2 кн., М.: Мир, 1985. Кн. 1. - 287 е.: Кн. 2. - 320 с.

47. Ульман Дж. Базы данных на Паскале. // М.: Машиностроение, 1990.-386 с.

48. Ульман Дж. Основы систем баз данных. // М.: Финансы и статистика, 1983.-334 с.

49. Фатхутдинов P.A. Организация производства: Учебник. М.: ИНФРА-М, 2001.-672 с. Серия «Высшее образование».

50. Хаббард Дж. Автоматизированное проектирование баз данных. // М.: Мир, 1984.-294 с.

51. Хомененко А.Д., Цыганков В.М., Мальцев М.Г. Базы данных: Учебник для высших учебных заведений /Под ред. проф. А.Д. Хомоненко. — Издание второе, дополненное и переработанное — СПб.: КОРОНА принт, 2002. 672 с.

52. Цикритизис Д., Лоховски Ф. Модели данных. // М.: Финансы и статистика, 1985. — 344 с.

53. Цимбал Александр. "Технология CORBA для профессионалов". // СПб.; М.; Харьков; Минск: Питер, 2001. 624 с.

54. Цуриков В.И. Декомпозиция в задачах большой размерности.-М.: Наука, 1984.-352 с.

55. Шехтер Д., Сандер Г. Логистика. Искусство управления цепочками поставок. М.: Претекст, 2008. -240 с.

56. Эдди С. XML: Справочник /Пер. с англ. // СПб: Питер, 1999. -480 с.

57. Яворски Д., Перроун П., Система безопасности Java. // Руководство разработчика, Вильяме, 2001 528 с.

58. Яргер Р., Риз Д., Кинг Т., MySQL и mSQL. Базы данных для небольших предприятий и Интернета // М:. Символ Плюс, 2000 - 560 с.

59. Abiteboul S., Hull R. IFO: A Formal Semantic Database Model // ACM Trans. Database Syst.- 12, N 4.- 1987.- P. 525-565

60. Bell D.A. Issues in Relational Database Performance // Data and Knowledge Eng.- 1988.- 3, N 1.- P. 46-61

61. Blasgen M.W., Eswaran K.P. Storage and Access in Relational Data Bases // IBM Syst. J.- 1977.- 16, N 4.- P. 363-377

62. Clohessy K., "Using object-oriented programming tools to build realtime embedded systems" //Real-time engineering, 1996/Fall

63. Codd E. F. A Relational Model of Data for Large Shared Data Banks // Commun. ACM.- 26, N 1.- 1970.- p. 377-387

64. Cravotta N. "Real-time operating systems" // Embedded system programming, 1997/march

65. Cuny J., Forman G., Hough A., Kundu J., Lin C., Snyder L., Stemple D., "The Ariadne debugger: scalable application of event-based abstraction", // ACM, 1993 P. 85-95

66. Date C.J. An Introduction to Database Systems. V.l. 4th ed. // Reading, Mass.: Addison-Wesley.- 1984.- 639 c.

67. Dijkstra E.W. A Note on Two Problems in Connection with Graphs, //Numerical Mathematics, 1959, 1:269-271.

68. Elmasri R. The category concept: An Extension to the entity-relationship model. // Data & Knowledge Engineering, 1985, v. 1, #1, p. 75116.

69. Encontre V., "How to use modeling to implement verifiable, scalable, and efficient real-time application programs", Real-time engineering, 1997/Fall

70. Finkelstein S., Schkolnick M., Tiberio P. Physical Database Design for Relational Databases // ACM Trans. Database Syst.- 1988.- 13, N 1.- C. 91-128

71. Florescu D., Kossmann D., A Performance Evaluation of Alternative Mapping Schemes for Storing XML Data in a Relational Database Rapport de Recherche No. // 3680 INRIA, Rocquencourt, France, May 1999, P 2734

72. Floyd R.W. Algorithm 97: Shortest Path, Comm. ACM, 1962, 5:6, p.345

73. Fritzson P., Gyimothy T., Kamkar M., Shahmehri N., "Generalized algorithmic debugging and testing" // ACM, 1991, 317 326

74. Goldman R., McHugh J., Widom J. From Semistructured Data to XML: Migrating the Lore Data Model and Query Language // WebDB Workshop, Philadelphia, USA, 1999

75. Held M., Karp R. M., The Traveling Salesman Problem and Minimum Spanning Trees // Operations Res. Vol 18, 1138-1162 (1970).

76. ISO 8879:1986. "Information Processing Text and Office Systems -Standard Generalized Markup Language (SGML)", Anid 1:1988, P 15.

77. Johnson D.B. A Note on Dijkstra's Shortest Path Algorithm, // Journal of the ACM (JACM), v.20 n.3, p.385-388, July 1973.

78. Kuznetsov S.D. OODBMS's Query and Programming Languages: What Do They Provide and What Do We Need (Extended Abstract). // Submitted to the Second East-West Workshop on Advanced Databases. 1994: 138-146.

79. Lin S. Computer Solutions of the Traveling Salesman Problem, // Bell Syst. Tech. J., Vol. 44, 2245-2269 (1965).

80. Locke C.D., "Fundamentals of Real-Time" // Lockhead Martin, White Paper-Issue 1.0, 1998

81. Lorie Raymond A., Daudenarde Jean-Jacques P. On Extending the Realm of Application of Relational Systems // In Information Processing 86, ed. H.-J. Kugler, Elsevir Science Publishers, 1986.- 889-894

82. McDonell R., Kemp K. International GIS Dictionary. // GeoinformationInternational, 1995. 111 p.

83. McGoogan J., Realtime CORBA A White Paper- Issue 1.0, OMG Realtime Platform SIG, Initial Review Draft, Nov 1996.

84. McHugh Jason, Abiteboul Serge, Goldman Roy, Quass Dalian, Widom Lore Jennifer: A Database Management System for Semistructured Data. // SIGMOD Record 26(3): 54-66 (1997)

85. Mittag L. "Multitasking design and implementation", Embedded system programming, 1998/march

86. Offutt A.J., Hayes J.H. "A semantic model of program faults" // ACM, 1996, P 195 200

87. Peckham Joan, Maryanski Fred. Semantic Data Models // ACM Comp. Surv.- 20, N 3.- 1988.- 153-189

88. Pierce A.R., Bibliography on Algorithms for Shortest Path, Shortest Spanning Tree and Related Circuit Routing Problems (1956 — 1974) // Networks, 1975, vol. 5, pp. 129-149.

89. Schmidt D.C., Vinoski S., CORBA and XML, Part 2: XML as CORBA Data (of UC Irvine) // C/C++ Users Journal, July 2001

90. Schmidt D.C., Vinoski S. "Introduction to CORBA Messaging" // SIGS C++ Report, 1998, Vol. 10, No. 10.

91. Schmidt D.C., Vinoski S. "Portable Object Adapter" // SIGS C++ Report, 1998, Vol. 10, No. 7.

92. Stonebraker M., Jeff A., Hanson E. Extending a Database System with Procedures // ACM Trans. Database Syst- 12, N 3.- 1987.- 350-376

93. Stonebraker M. Future Trends in Database Systems // IEEE Trans. Knowledge and Data Eng.- 1, N 1.- 1989.- 33-44

94. Stroustrup B. The C++ Programming Language // Addison-Wesley, Professional, Mass., 1997, P. 1040

95. Tabourier Y., All Shortest Distances in a Graph: An Improvement to Dantzig's Inductive Algorithm // Discrete Mathematics, vol. 4, 1973, pp. 83-87.

96. Thaker G., Cain T. Interactions between routing and flow control algorithms // IEEE Trans, on commun.-1986.-V.34, 13.-P.269-277.

97. Tanenbaum A.S. Computer networks // S.L., 1981. 510 p.

98. Tsai J., Bi Y., Yang S., Smith R. "Distributed real-time systems. Monitoring, visualization, debugging, and analysis", Wiley-Interscience Publication, 1996, p 317

99. Vinoski S. "New Features for CORBA 3.0" // C ACM, 1998, vol 41, p 44-52