автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Автоматизация процесса управления ресурсами промышленного предприятия

На правах рукописи

Ивлиев Александр Викторович

Автоматизация процесса управления ресурсами промышленного предприятия

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

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

2 3 ДЕК 2010

Москва - 2010

004618306

Работа выполнена в Московском автомобильно-дорожном государственном техническом университете (МАДИ)

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

Защита состоится 24 декабря 2010г. з 10 часов на заседании диссертационного совета Д.212.126.05 при Московском автомобильно-дорожном государственном техническом университете (МАДИ) по адресу.

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

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МАДИ

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

Автореферат разослан 23 ноября 2010г.

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

Ученый секретарь

Научный руководитель

Кандидат технических наук, доцент Будихин Анатолий Владимирович

Официальные оппоненты

Доктор технических наук, профессор Суворов Дмитрий Наумович Кандидат технических наук Рябикин Александр Леонидович

диссертационного совета, кандидат технических наук, доцент

Михайлова Н.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В условиях рыночной экономики для средних и крупных предприятий целесообразно решать задачи управления на качественно новом уровне. Важность оперативного реагирования на конъюнктуру рынка и быстро меняющуюся экономическую ситуацию требует перестройки внутренней микроэкономики предприятия, постановки управленческого учета, оптимизации процессов управления, внедрения новейших информационных технологий.

Большой объем средств, вложенных в материальные ресурсы, придает проблеме оперативного управления ими первостепенную важность. Кроме того, повышение качества управления материальными ресурсами должно рассматриваться как аспект повышения эффективности управления предприятием в целом. Сложность процессов планирования поступлений и отгрузок материальных ресурсов делает актуальной задачу разработки соответствующих алгоритмов и информационных систем.

Современное предприятие характеризует существенная территориальная распределенность и необходимость совместной работы множества сотрудников, часть из которых могут не иметь постоянного рабочего места, то есть быть мобильными. Решение проблемы координации совместной работы невозможно без применения компьютерных технологий, в том числе без объединения рабочих мест пользователей (сотрудников, использующих в своей работе компьютер) в вычислительную сеть.

Для максимально полного и эффективного использования возможностей, предоставляемых компьютерной сетью в целях автоматизации работы предприятия, необходима разработка специального программного обеспечения (ПО), называемого корпоративной информационной системой (КИС), с одной стороны обеспечивающего полную синхронизацию всех бизнес-процессов, с другой стороны, учитывающего особенности сетевого и телекоммуникационного оборудования.

Целью диссертационной работы является повышение эффективности работы предприятия за счет автоматизации процесса планирования поступлений и отгрузок материальных ресурсов с использованием сетевой

информационной системы управления территориально распределенным предприятием.

На защиту выносятся следующие результаты:

- алгоритмы планирования новых поступлений и отгрузок материальных ресурсов предприятия;

- алгоритмы автоматизации процесса управления существующими поступлениями и отгрузками материальных ресурсов предприятия;

- архитектура КИС, позволяющая эффективно использовать возможности, предоставляемые вычислительной сетью территориально распределенного предприятия, а также поддерживать работу мобильных пользователей;

- серверная программная компонента КИС, реализующая функции управления поступлениями и отгрузками материальных ресурсов.

Научная новизна. Основным научным результатом является разработка алгоритмов и средств построения сетевой информационной системы управления предприятием в части автоматизации планирования поступлений и отгрузок материальных ресурсов. Разработанные алгоритмы и средства существенно расширяют механизмы управления динамикой поступлений и отгрузок материальных ресурсов, сокращают время хранения материального ресурса на складе, автоматизируют процесс мониторинга номенклатуры материальных ресурсов и повышают качество информационного обслуживания клиентов. Разработанные алгоритмы соответствуют требованиям методологии ERP, а также могут применяться как дополнение к методам теории управления запасами (ТУЗ).

Практическая ценность. Результаты проведенных научных исследований и разработок были использованы при создании КИС, а также серверного компонента КИС, реализующего алгоритмы автоматизации управления поступлений и отгрузок материальных ресурсов предприятия.

Внедрение результатов. Применение на практике предложенных алгоритмов автоматизации управления поступлениями и отгрузками материальных ресурсов предприятия, а также реализующей их серверной программной компоненты, позволило рационально спроектировать архитектуру КИС для управления предприятием. Применение результатов, работы позволило на 8% сократить сроки разработки и на 17% снизить трудоемкость создания модуля управления поступлениями и отгрузками

материальных ресурсов КИС, а также увеличить торговый оборот предприятия.

Основные результаты диссертации внедрены в следующих организациях: кафедра АСУ МАДИ, ЗАО «СТРОЙСТАНДАРТ ПЛЮС».

Результаты диссертации использованы также в учебном процессе на кафедре АСУ МАДИ при проведении лабораторных работ по курсам "Базы и банки данных", "Проектирование ИС", а также при выполнении курсовых и дипломных проектов.

Достоверность полученных в диссертации результатов и выводов подтверждается результатами экспериментального исследования, проведенного с использованием сетевой программной компоненты КИС, реализующей функции управления поступлениями и отгрузками материальных ресурсов. Результаты исследования согласуются с имеющимся практическим опытом создания КИС.

Методы исследования. Результаты диссертационной работы получены на основе комплексного использования теории исследования операций, методов линейного и динамического программирования, теории управления запасами, теории баз данных и теории вычислительных сетей.

Апробация результатов. Основные научные положения и результаты диссертации докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры "Автоматизированные системы управления" Московского автомобильно-дорожного государственного технического университета (МАДИ) в 20082010 годах, на международной конференции "Информационные и телекоммуникационные технологии в интеллектуальных системах" (Кипр 2008) и на международной конференции "Информационные и телекоммуникационные технологии в интеллектуальных системах" (Швейцария 2010).

Публикации. Отдельные положения диссертации отражены в семи печатных работах.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав основного текста, заключения, списка использованной литературы, состоящего из 115 наименований, и приложения.

КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении приводится обоснование актуальности выбранной темы, сформулированы цель, основные задачи исследования и их научная новизна. Излагается краткое содержание глав диссертации и их логическая взаимосвязь.

В первой главе проведен анализ существующих методологий управления предприятием, а также анализ существующих КИС, что позволило сформулировать основные требования и обосновать необходимость автоматизации процесса планирования поступлений и отгрузок материальных ресурсов с целью повышения эффективности управления предприятием в целом.

Под КИС понимается комплексная автоматизированная система управления деятельностью предприятия, обеспечивающая принятие обоснованных управленческих решений на основе качественной и достоверной информации, получаемой с помощью современных управленческих и информационных технологий. КИС обеспечивает ведение оперативного, бухгалтерского и управленческого учета и строится на основе единого информационного пространства, охватывая и координируя всю совокупность управленческих процессов предприятия.

Анализ современных методологий управления предприятием, таких как MRP, MRPII, ERP, JIT и т.д., методов ТУЗ, а также реализующих их современных КИС (см. табл. 1), показал необходимость создания дополнительных алгоритмов по автоматизации планирования поступлений и отгрузок материальных ресурсов.

Перечень рассмотренных КИС с разбиением на группы Таблица 1

Локальные системы Малые интегрированные системы Средние интегрированные системы Крупные интегрирован ные системы

- 1С - БЭСТ - Инотек - Инфософт - Турбо-Бухгалтер - Navision Attain - Navision Axapta - NS-2000 - Platinum - Scala - SunSystems - JD Edwards - MFG-Pro - SyteLine - BAAN - Oracle Business Suite - SAP - PeopleSoft

Так, в рамках наиболее актуальной, в данный момент, для управления предприятием, методологии ERP, применение разработанных алгоритмов планирования поступлений и отгрузок материальных ресурсов может осуществляться на этапе планирования продаж и выпуска продукции, а также на этапе детального планирования материальных ресурсов/мощностей.

Во второй главе диссертации разработаны алгоритмы, предназначенные для автоматизации планирования новых поступлений и отгрузок материальных ресурсов предприятия.

Предложена система статусов, позволяющая максимально эффективно осуществлять контроль над планируемым поступлением или отгрузкой. Предложено использовать три статуса:

- основной статус. Только запланированные поступления/отгрузки с основным статусом рассматриваются в качестве плана на физический приход материального ресурса на склад или его расход со склада;

- промежуточный статус. Данный статус предназначен для подтвержденных отгрузок, не обеспечиваемых текущим уровнем запаса на складе, а также запланированными поступлениями с основным статусом;

- дополнительный статус. Подобные поступления/отгрузки косят предварительный характер и не являются основанием для планирования соответствующих физических операций.

На основе сформулированных в первой главе задач выделены операции по планированию новых поступлений и отгрузок материальных ресурсов, подлежащие автоматизации. К числу автоматизируемых операций относятся:

- определение количества материального ресурса, доступного для отгрузки;

- определение наиболее раннего момента, когда может быть отгружено желаемое количество материального ресурса;

- определение рекомендуемого количества материального ресурса и времени для дозакупки с целью обеспечения отгрузки;

- добавление в план поступлений и отгрузок материальных ресурсов.

Согласно ТУЗ, при отсутствии регламентированной периодичности поставок оказывается целесообразным применении стратегий с критическими уровнями. Считается, что во всех случаях функция штрафа будет пропорциональна ожидаемому дефициту к концу цикла (перед прибытием поставки)

00

D= J(x-s)f(x)dx (1)

s

где х - суммарные отгрузки за период.

s - уровень наличия материального ресурса, при котором делается заказ на закупку материального ресурса,

f(x) - плотность распределения спроса за время задержки

поставки.

Определим также среднее значение положительного остатка к концу цикла:

s

R= J(s-x)f(x)dx (2)

о

Следует заметить, что одна из этих величин легко выражается через другую:

00 со оо

f(x - s)f(x)dx = Jxf (x)dx - s Jf(x)dx

s s s

s s

= x - Jxf(x)dx - s(l - jf(x)dx) (3)

о 0

s

= x-s+J(s-x)f(x)dx

0

Здесь x - спрос за время задержки поставок. Итак,

Б = Х-5 + Е., К=Б + 5-Х (4)

Исходя кз вышеуказанных формул, а также с учетом того, что в разрабатываемой модели не поддерживаются отрицательные значения товарных остатков - отсутствует дефицит, и, как следствие, запас перед поставкой заведомо неотрицателен. Оплата хранения среднего запаса в единицу времени составляет:

11(Я/2 + 11) = Ь^/2 + 8-Х + Ё)) (5)

где Ь - некоторый коэффициент, связанный с расходами на хранение среднего запаса.

Кроме того, в цикле выплачиваются стоимость заказа § и штраф (10; (1 - некоторый коэффициент, связанный со штрафами. Средняя длина цикла равна:

Я/Х + т (6)

где А, - средняя интенсивность поступления заказов на отгрузку материального ресурса со склада

т - время задержки между созданием заказа на закупку и физическим поступлением материального ресурса на склад

Затраты в единицу времени:

1

Ь = 11(д/2 + з-х + В) +

Я/Х + х

(ё+т

Условия оптимальности параметров: ё

(7)

q/A, + x

Ц=Ь/2-

--С(х - (х)с!х = О,

НпЛ. + тГ -1

Мя/Х + тГ Х{({/Х + х) а (1

q/A. + x

(8)

]>(х)ёх = 0

можно привести к более удобному виду, допускающему итерационный расчет:

^(х)с!х =

Ь + ё/^/Х + т)

-*-Л (9)

СО

£ + (1 |(х-5Жх)с1х -А/Г

уз 7

Хотелось бы отметить, что моменты и объемы заказов, вычисленные с использованием формул, указанных выше, должны носить рекомендательный характер. Рекомендуемые моменты заказов могут динамически изменяться с учетом поступления новых заказов на отгрузку.

Следует отметить, что ТУЗ не предлагает никаких алгоритмов, позволяющих обрабатывать отдельные отгрузки материального ресурса. Кроме того, ТУЗ не предлагается алгоритмов обработки чрезвычайных ситуаций, как-то задержек в снабжении и т.п.

Также следует понимать, что доступное для планирования отгрузки количество материального ресурса в любой произвольный момент времени между двумя поступлениями материального ресурса неизменно. Таким образом, формула расчета доступного для отгрузки количества материального ресурса в произвольный момент времени в будущем приобретает вид:

(Т Т N

*■ ПТГ А ,ЧТ1"

х (Тотг) - К-о - хТл +

Ч1=1 ¡=1 .

где:

х(Тот) - количество материального ресурса, доступное для отгрузки в период времени Топ-;

Ко — физический остаток материала на складе в текущий момент времени;

х-го - суммарная отгрузка материального ресурса, запланированная до первого планового поступления материального ресурса;

р,- - планируемое поступление материального ресурса за ьй период;

X; - планируемая суммарная отгрузка материального ресурса за ¡-й период;

x*add ~~ суммарная величина отгрузок материального ресурса в последующие после Тотг периоды, обеспечиваемая за счет поступлений, сделанных в период Тотгили более ранние, если таковые имеются.

Для расчета величины х*а1и необходимо выполнять в несколько итераций методами динамического программирования. Простое получение разницы между запланированными поступлениями и отгрузками невозможно, т.к. в этом случае более поздние поступления будут компенсировать отгрузки за счет более ранних периодов. Таким образом, для расчета величины x*add необходимо выполнить ряд итераций, число которых равно количеству периодов начиная с Тед. (числу поступлений материального ресурса включая поступление, соответствующее Т01Т). Первая итерация соответствует периоду после последнего запланированного поступления материального ресурса. Поскольку данный период соответствует последнему поступлению, очевидно, что суммарная величина отгрузок материального ресурса в последующие периоды, обеспечиваемая за счет поступлений, сделанных в текущий или более ранние периоды, равна 0.

xnaad=0

Следующая итерация относится к периоду, соответствующему предпоследнему поступлению материального ресурса на склад. В ходе данной итерации необходимо учесть разницу между поступлением и суммарными отгрузками материального ресурса в последнем периоде. Если будет получен неотрицательный результат, то в последнем периоде отгрузок за счет предыдущих периодов не осуществлялось и величина x*„.i 2dd = 0. Если же будет получен отрицательный результат, то x*„.i add= IPn-Xni-Т.е. для рассматриваемого предпоследнего периода:

Г 0 прирп -хп > 0

Xn~ladd lbn-xn| прирп -хп < 0 (П)

Следующая итерация относится к периоду, соответствующему второму с конца поступлению материального ресурса на склад. Снова определяется разница между поступлением и суммарными отгрузками материального ресурса в итерации. Однако, теперь из этой разницы необходимо вычесть еще и вычисленную в ходе предыдущей итерации

величину x*n.i add. Если полученный результат будет не меньше нуля, то х*„. 2 add = о, В противном Случае количество X*n.2 м = Ipo-rVl-xVl add!- Т.е. для второй итерации:

О npHPn.i-Xn^-X^j^^O

*

Pn-l ~~ xn-l ~ xn-ladd

xn-2add

(12)

ПрИРи-1-Xn-l-Xn-l.dd <0

Далее подобную итерацию необходимо последовательно осуществить для всех периодов. Последняя итерация будет относится к периоду, соответствующему Тол-. Вообще для периода i = п-1, п-2,..., Тотг

0 npHPi+1-xi+1-x-+ladd >0

n (13)

Pi+1 ~ xi+l ~ xi+ladd nPHPi+l - xi+l ~ xi+ladd < U

*

xiadd =

В ходе последней итерации и будет получен конечный результат * *

X add ~ X Тотг add*

Кроме того, для определения количества материального ресурса, доступного для отгрузки необходимо исходить из реального плана, то есть необходимо рассматривать только те поступления/отгрузки, которые обладают основным статусом.

Разработанные алгоритмы позволяют рассчитать количество материального ресурса, доступного для отгрузки в произвольный момент времени в будущем, исходя из текущего уровня запаса, планируемых поступлений и уже запланированных отгрузок материального ресурса, обладающих основным статусом, оценить время и количество материального ресурса для обеспечения планирования желаемой отгрузки, а также обработать ситуации, когда появляется плановое поступление в середине периода планирования, происходит срыв поставки, отказ покупателя от материального ресурса и т.п. ситуации. Применение разработанных в главе алгоритмов позволяет повысить надежность и ускорить процесс планирования новых поступлений и отгрузок материальных ресурсов предприятия.

В третьей главе диссертации разработаны алгоритмы, предназначенные для автоматизации обработки операций над уже запланированными поступлениями и отгрузками материальных ресурсов предприятия. Алгоритмы разработаны на основе задач, выделенных в

первой главе, и базируются на алгоритмах, представленных во второй главе. К их числу относятся:

- удаление из плана поступлений и отгрузок, либо их аннулирование;

- изменение статуса поступлений и отгрузок;

- изменение даты поступлений и отгрузок;

- изменение объема поступлений и отгрузок;

- изменение аннулированности поступлений и отгрузок;

- изменение статуса отгрузок с промежуточного на основной после появления\увеличения поступления или удаления\аннулирования\сокращения отгрузки с основным статусом;

- изменение статуса отгрузок с основного на промежуточный после удаления\аннулирования\сокращения поступления;

- изменение статуса отгрузок с промежуточного на основной после переноса даты отгрузки на более позднюю.

Сокращение объема запланированного поступления материального ресурса может потребовать смены статуса у одной или нескольких отгрузок. Возможные операции по изменению статусов отгрузок представлены на рисунке 1, поступлений - на рисунке 2.

Временный отказ от планирования физической операимк отгрузку

Подтверждение планирования физической / операции отгрузки

Невозможность обеспечи заплаккроЕакную физическую операцию отгрузки материальным ресурсом

Появление вез обеспечить заплэ

физическую операцию сгпрузки материальным ресурсом

Планирование физической операции отгрузки, невозможность ее обеспечения материальным ресурсом на текущий момент

ачанирования физической операции отгрузки

Статусы: !. Основной

2. Промежуточный

3. Дополнительный

Рис.1 Схема изменения статусов отгрузок

Временный отказ от планированияф изичгской операции поступления

/

Подтверждение

планирования ф изичгской операции поступления

Статусы: 1. Основной 3. Дополнительный

Рис.2 Схема изменения статусов поступлений

Рассматриваемое действие аналогично сохранению старого объема отгрузки с одновременным появлением новой отгрузки объемом г, г-Рсокр(до) - Рсокр{после)' Таким образом, для того, чтобы не возникла необходимость в смене статуса отгрузок, на момент времени Тотг должна существовать возможность размещения в плане отрузки с основным статусом и объемом г, т.е. условие, необходимое для сохранения у всех отгрузок основного статуса будет иметь вид:

Если это условие не будет выполняться, то необходима смена статуса у одной или нескольких отгрузок, причем минимальный суммарный объем отгрузок, статус которых необходимо изменить равен:

Задача определения отгрузок, статус которых необходимо изменить усложняется тем, что при использовании расстановки приоритетов отгрузок по их уникальному идентификатору (т.е. когда критерием является время размещения отгрузки в плане, а не время самой отгрузки), может возникнуть ситуация, когда для сохранения основного статуса более поздних отгрузок с меньшим идентификатором будет необходимо изменить статус на промежуточный у более ранних, но с большим идентификатором (см. рис. 3).

(14)

^нач Рсокр (до)" Рсокр (после)" X (ТС0Кр

(15)

То Т1 Тг Тз Т4 Тг

Ко =100 100 100 100 100 100

Осн. -

I

20 50 20 105 20 30 20 115 90 20

ш-ш ю«1вг ш=1вз щ»1м ю»180 ш«чв1

Рис. 3 Планируемые поступления и отгрузки с основным статусом Таким образом, в ходе первой итерации необходимо проанализировать последний период, последнее по времени поступление и все отгрузки относящиеся к этому периоду. Первой будет рассматриваться отгрузка с наивысшим, последней - с наиболее низкой в рассматриваемом периоде. Для каждой отгрузки:

р для первой отгрузки итерации

г

Р; = Р;_} для последующих, где <р;_4

>

0 для последующих, гдег^ > р;_]

(16)

г;_| 0 гдег^ <р|

Вторая итерация соответствует предпоследнему поступлению. В

ходе итерации первой будет рассматриваться отгрузка с наивысшим

приоритетом в двух рассматриваемых периодах, последней - с наиболее

низкой в двух рассматриваемых периодах:

р для первой отгрузки итерации

рм для последующих, где

0 для последующих, где > р^

0 для впервыерассматриваемых отгрузок, где

гх - Р] для впервыерассматриваемых отгрузок, где хх >р;

I <

0 для повторно рассматриваемых отгрузок, гдег; < Pj

zi-J>i для повторно рассматриваемых отгрузок, где г- > р;

Третья (и последующие) итерации будут аналогичны второй, за исключением того, что необходимо выстраивать для анализа последовательность отгрузок из трех (и более) периодов. -

Для последней итерации (период ТС01ф и более поздние периоды диапазона):

хтСокр-1^ для первой отгрузки итерации

Р; =- р'м _ для последующих, где гм < рм

!

О для последующих, где > рм

. (18)

О для впервые рассматриваемых отгрузок, гдег! < р; -р, для впервые рассматриваемых отгрузок, где т.-х > р; О для повторно рассматриваемых отгрузок, где г^ < р( р; для повторно рассматриваемых отгрузок, где ц > р;

где хТсокр.1*а<)<1 - величина х\м для периода, предшествующего Тсокр, количество материального ресурса в отгрузках, обеспечиваемое за счет поступлений, сделанных в периоды, предшествующие ТС01ф.

Отгрузки с полученными после последней итерации ненулевыми, значениями г и будут искомой последовательностью отгрузок, обеспечиваемых за счет сокращаемого поступления.

После того, как определены отгрузки, изменение статуса которых может потребоваться для обеспечения возможности сокращения объема поступления, необходимо, в соответствии с выбранным порядком расстановки приоритетов у отгрузок, осуществить изменение статуса с основного на дополнительный, для тех отгрузок, где это необходимо. После каждого изменения статуса отгрузки, находящейся в рассматриваемой последовательности, необходимо осуществлять пересмотр суммарного объема отгрузок, статус которых необходимо изменить. Для первой итерации, соответствующей изменению статуса отгрузки с наибольшим Ш или наиболее поздней по дате:

Д^Дна,-*! (19)

Для следующих итераций:

д^дм-2; (20)

Смену статуса отгрузок с основного на дополнительный следует прекратить, когда будет изменен статус у всех отгрузок последовательности или будет выполняться условие А; й 0.

После того, как величина А; примет неположитительное значение,

статус у излишне большого числа отгрузок. Это обуславливается тем, что в первую очередь мог быть изменен статус у одной или нескольких отгрузок небольшого объема, а в ходе последней проведенной итерации, был изменен статус у отгрузки, объем которой значительно превышал величину А; для этой итерации.

Для того, чтобы вернуть основной статус описанным выше отгрузкам, следует в обратном порядке последовательно проанализировать отгрузки, статус которых был изменен в ходе ранее проведенных итераций. Поскольку наилучшим будет вариант, когда Аконечн= 0, то общий объем отгрузок, которые могут быть возвращены, составляет Анач = | Аконечн |. Очевидно, что первая отмена изменения статуса у

отгрузки может относится к предпоследней ранее проделанной итерации,

для нее необходимо проанализировать ^: провести проверку итерации на * * * *

условие г; < (гпредп < Днач для предпоследней итерации). В том

случае, если это условие будет выполнено, смену статуса отгрузки можно

отменить. После каждой попытки отмены изменения статуса, успешной

*

или неуспешной, необходимо перерасчитать А^.

После того, как будут проанализированы все итерации, начиная с

*

последней и заканчивая первой, или выполнится условие А; =0 , процесс смены статуса отгрузок, необходимый для сокращения объема поступления, будет завершен.

Особенностью разрабатываемых алгоритмов является то, что планирование нового поступления может позволить изменить статус на

необходимо учесть, что в том случае, если А

конечн

< 0, мог быть изменен

(21)

основной у запланированных на более раннее время отгрузок. Представлено на рис.4. Это обуславливается тем, что имеющийся на момент рассматриваемой отгрузки товар может быть уже зарезервирован для более поздней отгрузки.

То I Ti I Ъ I Тз I I I Ts I Ts I | | Пром

I 100\ Ro =100 100 .'Y 4 i1 I > )0 t 3 Ю ! 0 !1f lio 1 1. 1 30 19 > I t I lio 1 Осн.

10 I 80 100 j 80 I 80 !D = 111 Jo ¡11 Ii1' so 190 20 | ID = 132

ID * 145

Рис. 4 Возможность смены статусов на основной у отгрузок с промежуточным статусом после появления нового поступления

Предложенные алгоритмы существенно расширяют механизмы управления динамикой поступлений и отгрузок материальных ресурсов, сокращают время хранения материального ресурса на складе, автоматизируют процесс мониторинга номенклатуры материального ресурса на складе, повышают качество информационного обслуживания клиентов. Разработанные алгоритмы соответствуют требованиям методологии ERP, а также могут применяться как дополнение к методам ТУЗ.

В четвертой главе разработана общая архитектура реализации корпоративной информационной системы, в рамках которой предложена архитектура реализации разработанных во второй и третьей главах алгоритмов автоматизации планирования поступлений и отгрузок материальных ресурсов предприятия в виде серверной программной компоненты.

При проектировании архитектуры КИС была учтена необходимость обеспечить возможность одновременной работы нескольких пользователей, в том числе стационарных и мобильных удаленных пользователей, в различных режимах посредством ЛВС/ГВС.

Для обеспечения вышеназванных требований, предъявляемых к КИС, было предложено:

1. установить на отдельный сервер (кластер серверов, сервера с репликацией данных) систему управления базами данных (СУБД) и разместить, на том же сервере или отдельных внешних устройствах (например, ЯАШ массивах), базу данных с долговременно хранимой информацией предприятия;

2. установить на тот же или отдельный сервер (т.н. сервер приложений) набор компонент для реализации бизнес-логики работы предприятия;

3. для доступа пользователей к системе через Интернет, установить на тот же или отдельный сервер специальное программное обеспечение, позволяющее организовать работу пользователей через Интернет, - \УЕВ-сервер;

4. на рабочие станции локальной сети и компьютеры удаленных пользователей системы установить клиентские программы, отметим, что, в зависимости от задач, решаемых пользователем и используемой операционной системы, может использоваться несколько видов клиентских приложений, вплоть до стандартного 7/еЬ-браузера или терминального клиента.

Таким образом, предложенная архитектура КИС, представленная на рис.5, является архитектурой вида "многозвенный клиент-сервер" и была внедрена на предприятии ЗАО «СТРОЙСТАНДАРТ ПЛЮС»

Рис. 5 Общая архитектура корпоративной информационной системы Компонент КИС, реализующий разработанные алгоритмы автоматизации планирования поступлений и отгрузок материальных ресурсов, спроектирован с использованием технологии СОМ+. Технология СОМ+ определяет стандартный механизм, с помощью которого одна часть программного обеспечения предоставляет свои сервисы другой. Применение данной технологии позволяет встраивать разработанный двоичный компонент в КИС, а также в прочее программное обеспечение, т.е. повторно его использовать при создании информационных систем в дальнейшем. В главе осуществлено логическое проектирование СОМ-объекта - компонента КИС. В качестве средства формализованного описания спроектированных схем применяется язык ЦМЬ, логическая схема компонента КИС представлена на рис. 6

"Interface" IPIanBasic

P!anAdd()

PlanDelO

PlanCnStatus()

PlanChDate()

PlanChValueO

PlanChAnnulQ

AvPlan

T I

_S2_

"Interface" IPIanlnfo

"Interface" IPIanBulkOp

^------->

AfterQuanlncr()

AfterQuanDecr()

AfterChSaleDateO

GetFreeQuantityO

GetTime()

GetQuanTimeQ

Рис. 6 Логическая схема компонента КИС

Для хранения данных компоненты КИС, а также дополнительной их обработки, в главе осуществлено логическое проектирование фрагмента БД КИС.

Компонент КИС, автоматизирующий управление поступлениями и отгрузками материальных ресурсов предприятия, реализован с использованием языка С++ в среде Microsoft Visual Studio 2008. В качестве сервера баз данных компонент использует СУБД Microsoft SQL Server 20008

Разработанный компонент внедрен и используется в составе КИС на ряде предприятий.

Основные результаты работы

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

1. Анализ существующих КИС и методологий управления промышленными предприятиями показал необходимость разработки новых алгоритмов автоматизации управления поступлениями и отгрузками материальных ресурсов. Подобные алгоритмы существенно расширяют механизмы управления динамикой поступлений и отгрузок, сокращают время хранения материального ресурса на складе, автоматизируют процесс мониторинга номенклатуры материального ресурса на складе, повышают

качество информационного обслуживания клиентов.

2. На основании приведенного анализа проведена формализация операций, осуществляемых в ходе планирования поступлений и отгрузок материальных ресурсов предприятия и подлежащих автоматизации.

3. Разработаны алгоритмы планирования новых поступлений и отгрузок материальных ресурсов предприятия, с учетом требований методологии ERP.

4. Разработаны алгоритмы автоматизации управления уже существующими поступлениями и отгрузками материальных ресурсов предприятия, с учетом требований методологии ERP, что подтверждается соответствующим актом.

5. Предложена архитектура КИС, обеспечивающая надежную и безопасную работу пользователей, в том числе мобильных. Данная архитектура была использована при разработке КИС для предприятия, что подтверждается соответствующим актом.

6. На основании разработанных в диссертации алгоритмов, спроектирован и реализован серверный компонент КИС, предназначенный для автоматизации управления поступлениями и отгрузками материальных ресурсов предприятия. Применение компонента при разработке КИС позволило на 17% сократить трудоемкость создания модуля управления поступлениями и отгрузками материальных ресурсов, а также на 8% сократить сроки его разработки. Данный результат подтвержден соответствующим актом.

7. Разработан и реализован макет КИС, с использованием которого проведено экспериментальное исследование предложенных в диссертации алгоритмов.

Основные положения и результаты диссертационной работы отражены в следующих публикациях:

1. Ивлиев A.B. Особенности разработки и построения автоматизированных систем планирования и управления ресурсами

предприятия. / Будихин А.В., Асади M// Журн. «Качество. Инновации. Образование», № 10 - М. : 2010.

2. Ivliev A.V. ERP technologies in aviation enterprises. / Budikhin A.V., Goryachev A.S. // Information and télécommunication technologies in intelligent systems June 02-06 2008, Crete, Greece. P. 54-57.

3. Ивлиев A.B. Информационно-аналитическая система мониторинга летной годности воздушных судов. // Сборник научных трудов "Теория и практика автоматизированного управления" №1(41). МАДИ М., 2009. С. 104-108.

4. Ивлиев А.В. Информационно-аналитическая система мониторинга летной годности воздушных судов. / Асади М. // Сборник научных трудов "Аналитико-имитационное моделирование и ситуационное управление в промышленности, строительстве и образовании" №4(38) ч.1. МАДИ М., 2008. С. 71-77.

5. Ивлиев А.В. Эффективность автоматизированной системы управления авиакомпанией. / Асади М., Гурьянов В.М. // Сборник научных трудов "Новые технологии производства и управления в промышленности и образовании" №2(42) МАДИ М., 2009. С. 79-87.

6. Ивлиев А.В. Обоснование выбора ERP-системы / Асади М. // Сборник научных трудов "Интерактивные технологии моделирования и управления" №2(46) МАДИ М., 2010. С. 156-162.

7. Ivliev A.V. Structure of ERP systems for small enterprises / Budikhin A.V., Pashlcov D.A. // Information and télécommunication technologies in intelligent systems July 03-09 2010, Lugano, Schweiz. P. 37-44.

Подписано в печать 18 ноября 2010 г Формат 60x84x16 Усл.печ.л. 1,0 Тираж 100 зкз. Заказ № 46

ТЕХПСЛИГРАФЦЕНТР Россия, 125319 , г. Москва, ул. Усиевича, д. 8 а. Тел.: 8-916-191-08-51 Тел./факс (499) 152-17-71

Введение.

ГЛАВА 1. КОНЦЕПЦИЯ ПОСТРОЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ПРЕДПРИЯТИЕМ.

1.1 Роль и место методов планирования поступлений и отгрузок в управлении предприятием.

1.2 Анализ состояния и перспективы развития методик управления предприятием.

1.3 Концепция корпоративной информационной системы.

1.4 Анализ состояния и перспективы развития корпоративных информационных систем.

Выводы по главе 1.

ГЛАВА 2. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМОВ ПЛАНИРОВАНИЯ НОВЫХ ПОСТУПЛЕНИЙ И ОТГРУЗОК МАТЕРИАЛЬНЫХ РЕСУРСОВ ПРЕДПРИЯТИЯ.

2.1 Подходы к разработке алгоритмов планирования новых поступлений и отгрузок материальных ресурсов.

2.1.1 Используемая система снабжения.

2.1.2 Количество номенклатур.

2.1.3 Стабильность свойств предметов хранения.

2.1.4 Динамичность модели.

2.1.5 Прочие особенности разрабатываемых алгоритмов планирования поступлений и отгрузок материальных ресурсов.

2.1.6 Формализация операций, осуществляемых при планировании новых поступлений и отгрузок материальных ресурсов.

2.2 Планирование новых поступлений.:.

2.3 Планирование новых отгрузок материального ресурса.

2.3.1 Общие принципы планирования новых отгрузок материального ресурса.

2.3.2 Определение количества материального ресурса, доступного для отгрузки.

2.3.3 Определение наиболее раннего момента, когда может быть отгружено желаемое количество материального ресурса.

2.4 Рекомендуемый объем и время для планирования экстренной дозакупки поступления) материального ресурса.

Выводы по главе 2.

ГЛАВА 3. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМОВ АВТОМАТИЗАЦИИ УПРАВЛЕНИЯ СУЩЕСТВУЮЩИМИ ПОСТУПЛЕНИЯМИ И ОТГРУЗКАМИ МАТЕРИАЛЬНЫХ РЕСУРСОВ ПРЕДПРИЯТИЯ.

3.1 Формализация операций, осуществляемых при управлении существующими поступлениями и отгрузками материальных ресурсов.

3.2 Изменение статусов поступлений.

3.3 Изменение статусов отгрузок.

3.4 Аннулирование поступления материального ресурса.

3.5 Аннулирование отгрузки материального ресурса.

3.6 Изменение объема запланированного поступления.

3.6.1 Увеличение объема запланированного поступления.

3.6.2 Сокращение объема запланированного поступления.

3.7 Изменение объема запланированной отгрузки.

3.7.1 Увеличение объема запланированной отгрузки.

3.7.2 Сокращение объема запланированной отгрузки.

3.8 Изменение даты запланированного поступления материального ресурса.

3.9 Изменение даты запланированной отгрузки материального ресурса.

3.10 Изменение статуса отгрузок на основной после появления в плане поступления материального ресурса с основным статусом или увеличения объема запланированного поступления с основным статусом.

3.11 Изменение статуса отгрузок с промежуточного на основной после аннулирования, сокращения объема, либо смены статуса у отгрузки с основным статусом.

Выводы по главе 3.

ГЛАВА 4. ПРОЕКТИРОВАНИЕ РЕАЛИЗАЦИИ АЛГОРИТМОВ ПЛАНИРОВАНИЯ ПОСТУПЛЕНИЙ И ОТГРУЗОК МАТЕРИАЛЬНЫХ РЕСУРСОВ.

4.1 Выбор общей архитектуры реализации.

4.1.1 Требования к архитектуре корпоративной информационной системы.

4.1.2 Обоснование выбора языка моделирования UML в качестве средства проектирования реализации разработанных алгоритмов.

4.2 Проектирование серверной части КИС.

4.2.1 Проектирование серверной программной компоненты, реализующей разработанные алгоритмы.

4.2.1.1 Обоснование выбора технологии СОМ+ в качестве базовой архитектуры для реализации серверной программной компоненты.

4.2.1.2 Концептуальное проектирование объекта СОМ, реализующего разработанные алгоритмы.

4.2.1.3 Логическое проектирование объекта СОМ, реализующего разработанные алгоритмы.

4.2.1.4 Обоснование выбора языка С++ (среда Microsoft Visual С++) в качестве языка реализации серверного объекта СОМ.

4.2.2 Проектирование фрагмента базы данных КИС, соответствующего серверной программной компоненте, реализующей разработанные алгоритмы.

4.2.2.1 Описание предметной области.

4.2.2.2 Обоснование выбора Microsoft SQL Server 2008 в качестве СУБД КИС.

4.2.2.3 Обоснование применения хранимых процедур и триггеров MS

SQL 2008.

4.2.2.4 Проектирование фрагмента базы данных КИС.

4.2.3 Дополнительные программные средства, примененные при разработке серверной программной компоненты КИС, реализующей разработанные алгоритмы.

4.2.4 Обоснование выбора Microsoft Information Server в качестве рекомендуемого WEB сервера КИС.

4.2.5 Требования, предъявляемые к программному обеспечению сервера приложений КИС.

4.2.6 Требования, предъявляемые к аппаратному обеспечению сервера приложений КИС.

4.3 Проектирование клиентской части КИС в части реализации разработанных алгоритмов.

Выводы по главе 4.

Актуальность темы. Необходимость решения задач управления предприятиями в условиях рыночной экономики требует перестройки внутренней микроэкономики предприятия, оптимизации процесса управления, внедрения новейших информационных технологий.

Одной из основных задач по управлению предприятием является задача управления материальными ресурсами, что обуславливается большим объемом финансовых средств, вложенных в них, а также важностью обеспечения бесперебойного производства (для промышленных предприятий) или выполнения заключаемых контрактов (для торговых предприятий)[29,48]. Таким образом, повышение качества управления материальными ресурсами должно рассматриваться как аспект повышения эффективности управления предприятием в целом[55].

Современное предприятие характеризует необходимость совместной работы множества сотрудников, часть из которых могут не иметь постоянного рабочего места, то есть быть мобильными[3]. Мобильные пользователи должны быть обеспечены возможностью надежного и безопасного доступа к данным предприятия, причем подключение к информационной системе может быть осуществлено на значительном территориальном удалении, например, из другой страны. Решение проблемы координации совместной работы невозможно без применения компьютерных технологий, в том числе без объединения рабочих мест пользователей (сотрудников, использующих в своей работе компьютер) в вычислительную сеть.

Для максимально полного использования возможностей, предоставляемых компьютерной сетью в целях автоматизации работы предприятия, необходима разработка специального программного обеспечения (ПО), называемого корпоративной информационной системой (КИС). КИС автоматизирует всю совокупность управленческих процессов предприятия [3,77], а также учитывает особенности сетевого и телекоммуникационного оборудования. [27]

Объектом исследования является предприятие, в число бизнес-процессов которого входят процессы поступления и отгрузки материальных ресурсов, а также обладающее территориально распределенной компьютерной сетью, с необходимостью обеспечения работы мобильных пользователей.

Целью диссертационной работы является разработка научных алгоритмов и средств автоматизации процесса планирования поступлений и отгрузок материальных ресурсов предприятия, обеспечивающих построение сетевой информационной системы управления территориально распределенным предприятием.

В первой главе проведен анализ существующих методологий управления предприятием, а также анализ существующих КИС, что позволило сформулировать основные требования и обосновать необходимость дальнейшей автоматизации процесса планирования поступлений и отгрузок материальных ресурсов с целью повышения эффективности управления предприятием в целом.

Под КИС понимается комплексная автоматизированная система управления деятельностью предприятия, обеспечивающая принятие обоснованных управленческих решений на основе качественной и достоверной информации, получаемой с помощью современных управленческих и информационных технологий. КИС обеспечивает ведение оперативного, бухгалтерского и управленческого учета и строится на основе единого информационного пространства, охватывая и координируя всю совокупность управленческих процессов предприятия. [3,29,48,77]

Проведенный анализ современных методологий управления предприятием, таких как MRP, MRPII, ERP, JIT и т.д., а также методов теории управления запасами (ТУЗ), показал необходимость разработки новых алгоритмов автоматизации управления материальными ресурсами, рассматривающих совокупность отдельных поступлений и отгрузок.

Проведенный анализ современных КИС (см. табл. 1), позволил классифицировать их, а также указать соответствие каждой группы КИС типу предприятия (малые предприятия, представительства, предприятия без производства, предприятия с производством, холдинги). Анализ существующих КИС показал необходимость их дальнейшего развития, а также разработки новых систем, свободных от влияния устаревших технологий, что характерно для давно существующих программ[25,95,113]. Подобные системы должны использовать передовые информационные технологии, должны быть способны работать в распределенных средах, в том числе и с использованием Интернет и средств телекоммуникаций.

Перечень рассмотренных КИС с разбиением на группы Таблица 1

Локальные сис- Малые интегри- Средние интег- Крупные интегтемы рованные рированные рированные системы системы системы

- 1С - Авакко - JD Edwards - BAAN

- БЭСТ - БОСС- - MFG-Pro - Oracle Business

- Инотек Корпорация - SyteLine Suite

- Инфин - Галактика - SAP

- Инфо- - Парус - PeopleSoft

Бухгалтер - Эталон

- Инфософт - Navision Attain

- Турбо- - Navision Axapta

Бухгалтер - NS-2000 - Platinum - Scala - SunSystems

Во второй главе диссертации представлены подходы к разработке алгоритмов динамического планирования материальных ресурсов, указаны ограничения, налагаемые на склад предприятия, необходимые для применения разработанных методов и алгоритмов.

Предложена система статусов, позволяющая эффективно осуществлять контроль над планируемым поступлением или отгрузкой. Предложено использовать три статуса:

- Основной статус. Только запланированные поступления/отгрузки с основным статусом рассматриваются в качестве плана на физический приход материального ресурса на склад или его расход со склада;

- Промежуточный статус. Данный статус предназначен для подтвержденных отгрузок, не обеспечиваемых текущим уровнем запаса на складе, а также запланированными поступлениями с основным статусом;

- Дополнительный статус. Подобные поступления/отгрузки носят предварительный характер и не являются основанием для планирования соответствующих физических операций.

На основе сформулированных в первой главе задач выделены операции по планированию новых поступлений и отгрузок материальных ресурсов, подлежащие автоматизации. К числу автоматизируемых операций относятся: определение количества материального ресурса, доступного для отгрузки; определение наиболее раннего момента, когда может быть отгружено желаемое количество материального ресурса; определение рекомендуемого количества материального ресурса и времени для дозакупки с целью обеспечения отгрузки; добавление в план поступлений и отгрузок материальных ресурсов;

Разработаны алгоритмы, позволяющие автоматизировать процесс планирования новых поступлений и отгрузок. Применение данных алгоритмов возможно как в рамках методологии МЫРП/ЕКР, так и как дополнение к методам ТУЗ. Разработанные алгоритмы позволяют рассчитать количество материального ресурса, доступного для отгрузки в произвольный момент времени в будущем, исходя из текущего уровня запаса, планируемых поступлений и уже запланированных отгрузок материального ресурса, обладающих основным статусом, а также оценить время и количество материального ресурса для обеспечения планирования желаемой отгрузки. Применение разработанных в главе методов позволяет повысить надежность и ускорить процесс планирования новых поступлений и отгрузок материальных ресурсов предприятия.

В третьей главе диссертации осуществлена формализация операций, осуществляемых при управлении существующими поступлениями и отгрузками материальных ресурсов.

На основе осуществленной формализации разработаны алгоритмы, предназначенные для автоматизации обработки операций над уже запланированными поступлениями и отгрузками материальных ресурсов предприятия. Алгоритмы разработаны на основе задач, выделенных в первой главе, и базируются на алгоритмах, представленных во второй главе. К их числу относятся: удаление из плана поступлений и отгрузок, либо их аннулирование; изменение статуса поступлений и отгрузок; изменение даты поступлений и отгрузок; изменение объема поступлений и отгрузок; изменение аннулированности поступлений и отгрузок; изменение статуса отгрузок с промежуточного на основной после появления\увеличения поступления или удаления\аннулирования\сокращения отгрузки с основным статусом; изменение статуса отгрузок с основного на промежуточный после удаления\аннулирования\сокращения поступления; изменение статуса отгрузок с промежуточного на основной после переноса даты отгрузки на более позднюю.

Возможные операции по изменению статусов отгрузок представлены на рисунке 1, поступлений - на рисунке 2.

Изменение атрибутов (например, количества материального ресурса или времени) запланированного поступления или отгрузки, может потребовать смены статуса отгрузок с основного на промежуточный или наоборот, позволить изменить статус отгрузок с промежуточного на основной.

Временный отказ от планирования физической операции отгрузки^

Невозможность обеспечить запланированную физическую операцию отгрузки материальным ресурсом

Появление возможности обеспечить запланированную физическую операцию отгрузки материальным ресурсом

Подтверждение планирования физической операции отгрузки

Планирование физической операции отгрузки, невозможность ее обеспечения материальным ресурсом на текущий момент

Временный отказ от планирования физической операции отгрузки

Статусы:

1. Основной

2. Промежуточный

3. Дополнительный

Рис. 1 Схема изменения статусов отгрузок

Временный отказ от планирования ф изической операции поступления / /

Подтверждение ^ планирования физической операции поступления

Статусы: 1. Основной 3. Дополнительный

Рис.2 Схема изменения статусов поступлений Так, разработан алгоритм, позволяющий при сокращении планируемого объема поступления изменить статус у минимального количества наиболее удаленных по времени или позже размещенных в плане (используется уникальный идентификатор) отгрузок, обеспечиваемых за счет сокращаемого поступления.

Предложенные алгоритмы существенно расширяют механизмы управления динамикой поступлений и отгрузок материальных ресурсов, сокращают время хранения материального ресурса на складе, автоматизируют процесс мониторинга номенклатуры материального ресурса на складе, повышают качество информационного обслуживания клиентов. Предложенные алгоритмы соответствуют требованиям методологии ERP, а также могут применяться как дополнение к методам ТУЗ.

В четвертой главе разработана общая архитектура реализации корпоративной информационной системы, в рамках которой предложена архитектура реализации разработанных во второй и третьей главах алгоритмов автоматизации планирования поступлений и отгрузок материальных ресурсов предприятия в виде серверного программного компонента. При проектировании архитектуры КИС учтена необходимость обеспечить возможность одновременной работы нескольких пользователей, в том числе стационарных и мобильных удаленных пользователей, в различных режимах посредством ЛВС/ГВС. Таким образом, предложенная архитектура КИС, представленная на рис.3, является архитектурой вида "многозвенный клиент-сервер"[23,79].

Рабочие станции локальной сети

Internet

WEB сервер f Сервер ^ приложений

Сервер баз данных

Модем

GSM 900/1800

Коммутируемые линии связи

Модем

Мобильный пользователь

Удаленная рабочая станция

Мобильный пользователь Сотовый телефон поддерживающий GPRS

Мобильный пользователь

Сотовый телефон со встроенным модемом

Raid массив

Удаленная рабочая станция

Мобильный пользователь

Рис. 3 Общая архитектура корпоративной информационной системы

Обоснован выбор технологии СОМ+ (Component Object Model) для реализации методов и алгоритмов автоматизации управления поступлениями и отгрузками материальных ресурсов. СОМ+ представляет собой спецификацию, определяющую стандартный механизм, с помощью которого одна часть программного обеспечения предоставляет свои сервисы другой. Применение данной технологии позволяет встраивать разработанный двоичный компонент в КИС, а также в прочее программное обеспечение, т.е. повторно его использовать при создании информационных систем в дальнейшем^,3 1,58,84].

В главе осуществлено концептуальное и логическое проектирование СОМ-объекта, реализующего методы и алгоритмы автоматизации планирования поступлений и отгрузок материальных ресурсов. В качестве средства формализованного описания спроектированных схем применяется язык ЦМЦ75Д02]. Приводится программное описание разработанного СОМ-объекта на языке IDL

Для хранения данных компонента КИС, а также дополнительной их обработки, в главе осуществлено логическое проектирование фрагмента БД КИС.

Компонент КИС, автоматизирующий управление поступлениями и отгрузками материальных ресурсов предприятия, реализован с использованием языка С++ в среде Microsoft Visual Studio 2008. В качестве сервера баз данных компонент использует СУБД Microsoft SQL Server 20008

Методы исследования. Результаты диссертационной работы получены на основе комплексного использования теории исследования операций, методов линейного и динамического программирования, теории управления запасами, теории баз данных и теории вычислительных сетей.

Научная новизна. Основным научным результатом является разработка алгоритмов и средств построения сетевой информационной системы управления предприятием в части автоматизации планирования поступлений и отгрузок материальных ресурсов. Разработанные алгоритмы и средства существенно расширяют механизмы управления динамикой поступлений и отгрузок материальных ресурсов, сокращают время хранения материального ресурса на складе, автоматизируют процесс мониторинга номенклатуры материальных ресурсов и повышают качество информационного обслуживания клиентов. Разработанные алгоритмы соответствуют требованиям методологии ERP, а также могут применяться как дополнение к методам теории управления запасами (ТУЗ).

Практическая значимость полученных результатов Результаты проведенных научных исследований и разработок были использованы при создании КИС, а также серверного компонента КИС, реализующего алгоритмы автоматизации управления поступлений и отгрузок материальных ресурсов предприятия.

Внедрение результатов. Применение на практике предложенных алгоритмов автоматизации управления поступлениями и отгрузками материальных ресурсов предприятия, а также реализующей их серверной программной компоненты, позволило рационально спроектировать архитектуру КИС для управления предприятием. Применение результатов работы позволило на 8% сократить сроки разработки и на 17% снизить трудоемкость создания модуля управления поступлениями и отгрузками материальных ресурсов КИС, а также увеличить торговый оборот предприятия.

Основные результаты диссертации внедрены в следующих организациях: кафедра АСУ МАДИ, ЗАО «СТРОЙСТАНДАРТ ПЛЮС».

Результаты диссертации использованы также в учебном процессе на кафедре АСУ МАДИ при проведении лабораторных работ по курсам "Базы и банки данных", "Проектирование ИС", а также при выполнении курсовых и дипломных проектов.

Апробация результатов. Основные научные положения и результаты диссертации докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры "Автоматизированные системы управления" Московского автомобильно-дорожного государственного технического университета (МАДИ) в 2008-2010 годах, на международной конференции "Информационные и телекоммуникационные технологии в интеллектуальных системах" (Кипр 2008) и на международной конференции "Информационные и телекоммуникационные технологии в интеллектуальных системах" (Швейцария 2010).

Публикации. Отдельные положения диссертации отражены в семи печатных работах.

Объем работы и структура диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 4 глав основного текста, заключения, списка использованной литературы, состоящего из 115 наименований, и приложений.

Выводы по главе 4

1. Разработана общая архитектура реализации корпоративной информационной системы, в рамках которой предложена реализация алгоритмов автоматизации планирования поступлений и отгрузок материальных ресурсов в виде серверной программной компоненты, построенной по технологии СОМ+.

2. Обоснован выбор языка моделирования ИМЬ в качестве средства проектирования реализации разрабатываемых алгоритмов.

3. Осуществлено концептуальное и логическое проектирование серверной программной компоненты КИС, реализующей разработанные алгоритмы.

4. Осуществлено логическое проектирование фрагмента БД КИС, соответствующего серверной программной компоненте.

Заключение

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

1. Анализ существующих КИС и методологий управления промышленными предприятиями показал необходимость разработки новых алгоритмов автоматизации управления поступлениями и отгрузками материальных ресурсов. Подобные алгоритмы существенно расширяют механизмы управления динамикой поступлений и отгрузок, сокращают время хранения материального ресурса на складе, автоматизируют процесс мониторинга номенклатуры материального ресурса на складе, повышают качество информационного обслуживания клиентов.

2. На основании приведенного анализа проведена формализация операций, осуществляемых в ходе планирования поступлений и отгрузок материальных ресурсов предприятия и подлежащих автоматизации.

3. Разработаны алгоритмы планирования новых поступлений и отгрузок материальных ресурсов предприятия, с учетом требований методологии ERP.

4. Разработаны алгоритмы автоматизации управления уже существующими поступлениями и отгрузками материальных ресурсов предприятия, с учетом требований методологии ERP, что подтверждается соответствующим актом.

5. Предложена архитектура КИС, обеспечивающая надежную и безопасную работу пользователей, в том числе мобильных. Данная архитектура была использована при разработке КИС для предприятия, что подтверждается соответствующим актом.

6. На основании разработанных в диссертации алгоритмов, спроектирован и реализован серверный компонент КИС, предназначенный для автоматизации управления поступлениями и отгрузками материальных ресурсов предприятия. Применение компонента при разработке КИС позволило на 17% сократить трудоемкость создания модуля управления поступлениями и отгрузками материальных ресурсов, а также на 8% сократить сроки его разработки. Данный результат подтвержден соответствующим актом.

7. Разработан и реализован макет КИС, с использованием которого проведено экспериментальное исследование предложенных в диссертации алгоритмов.

1. A.M. Епанешников. Епанешников В.А., "Программирование в среде Delphi 2.0",M.: Диалог-Мифи, 1997г.-235с.

2. Brown A. R. "Programm Debugging" London: MacDonald 1973.

3. A.A. Бакаев, В.И. Гриценко, Д.Н. Козлов "Методы организации и обработки баз знаний" Наукова думка, Киев 1993

4. А.О. Навакатикян, В.В. Кальнищ "Охрана труда пользователей компьютерных видеодисплейных терминалов" Киев 1997

5. Акопянц А.Х. И снова о Lotus Notes // Компьютерра. 2002. №27.

6. Атре Ш., Структурный подход к организации баз данных. — М.: Финансы и статистика, 1983. — 317 с.

7. Балабанов И.Т. Интерактивный бизнес. СПб: Питер, 2001. - 128 с.

8. Баласанян В.Э. Применение автоматизированных систем документаци-онного обеспечения управления для повышения эффективности управления. М.: Документация в информационном обществе, 2003. - с.96.

9. Берсуцкий Я.Г. Информационная система управления предприятием. -К.: Наукова думка, 1986.

10. Бобровски Ст., Огас1е7 и вычисления клиент/сервер. Alameda, CA, USA: SYBEX Inc., 1996.-420c.

11. Бобылева М.П. Некоторые вопросы использования элементов электронного документооборота между организациями // Делопроизводство. 2003.-№3.-с. 36—40.

12. Божко В.П. Информационные технологии в статистике: Учебник. М.: Финстатинформ, 2002.

13. Бойко В.В., Савинков В.М., "Проектирование баз данных и информационных систем". М.: Финансы и статистика, 1989. - 351 с.

14. Борзов Ю.В. "Методы тестирования и отладки программ ЭВМ." Рига, ЛГУ им. П. Стучки, 1980.

15. Брябрин В.М., "Программное обеспечение персональных ЭВМ", Москва, 'Наука', 1989 г.

16. Вендров A.M. Проектирование программного обеспечения экономических информационных систем. М.: Финансы и статистика, 2000.

17. Вычислительные центры коллективного пользования / Под ред. В.А. Мясникова и Ф.И. Перегудова. М.: Финансы и статистика, 1982. 264 с.

18. Г. Майерс "Искусство тестирования программ" Финансы и статистика М., 1982

19. Г. Майерс "Надежность ПО" Мир, М., 1980

20. Глушков В.М. Основы безбумажной информатики. 2-е изд. М.: Наука, 1987. 552 с.

21. Голда З.К. "Организация и планирование материально-технического снабжения предприятий и организаций местного хозяйства" М. 1970

22. Горев А., Ахаян Р., Макашарипов С., "Эффективная работа с СУБД".СПб.:Питер, 1997.— 704 е.,ил.

23. Грабер М. SQL. Справочное руководство. М.: Лори, 2007. - 644 с.

24. Гради Буч. "Объектно-ориентированный анализ и проектирование." М.: Издательство Бином

25. Гудман С. "Введение в разработку и анализ алгоритмов." М.: Мир, 1981.

26. Дейт К., "Введение в системы баз данных", Москва, 'Наука', 1980 г.

27. Ден Оузьер, Стив Гробман, Стив Батсон. DELPHI. "Освой самостоятельно" Перевод с англ.-М.:Восточная Книжная Компания, 1997г.- 624с.

28. Дж. Тельман, "Основы систем баз данных", Москва,'Финансы и статистика', 1983г.

29. Дж. Мартин., "Организация баз данных в вычислительных системах",М: Мир 1978г.

30. Джексон Г., "Проектирование реляционных баз данных для использования с микроЭВМ". -М.: Мир, 1991. 252 с.

31. Джон Матчо, Дэвид Р.Фолкнер. «Delphi» — пер. с англ. — М.:Бином, 1995г.

32. Доронина JI.A., Черников Б.В. Новые информационные технологии хранения документов организации: К постановке проблемы // Делопроизводство. 2002. №1. - с. 33—39.

33. Драммонд Д. "Методы оценки и измерений дискретных вычислительных систем". Пер. с англ. -М:Мир 1976.

34. Емельянов Н.Е. Где и когда оправдан электронный архив? // Директор ИС. 1999.-№23.

35. Ефимова O.A. Современные системы автоматизации делопроизводства: Попытка анализа и классификации // Секретарское дело. 2000. №4. - с. 37-42.

36. Ефремова O.A. Современные системы автоматизации делопроизводства: попытка анализа и классификации // Секретарское дело. 2000. № 4 -с. 41.

37. Информационные технологии управления: Учеб. пособие для вузов / Под ред. проф. Г.А.Титоренко. 2-е изд., доп. - М.: ЮНИТИ-ДАНА, 2003.-439 с.

38. К.Г. Гусев М.Ф. Бабаков "Основы теории надежности учебное пособие" ХАИ 1975.

39. Калянов Г.Н., "Консалтинг при автоматизации предприятий": Научно-практическое издание. Серия "Информатизация России на пороге 21 века" -М.:СИНТЕГ, 1997г.-316с.

40. Касьянова Г.Ю., Колесников С.Н., " Управленческий учёт по формуле 'три в одном'" М.:Издательство-консультационная компания 'Статус Кво 97', 1999г.-328с.

41. Кириллов В.В., "Структурированный язык запросов (SQL)". СПб.: ИТМО, 1994.-80 с.

42. Кобевник В.Ф. "Охрана труда." К.: Вигца школа, 1990.

43. Когловский М.Р., "Технология баз данных на персональных ЭВМ", Москва, 'Финансы и статистика', 1992 г.

44. Кондратов Ю.Н. Организация сетей и сетевых приложений в финансово-бюджетных организациях на базе технологий фирмы Microsoft: Препринт. М.: Академия бюджета и казначейства Минфина России, 2000.

45. Короткое Э.М. Исследование систем управления: Учебник для вузов. -М.: ДеКа, 2000.

46. Кузнецов C.J1. Выбор и опытное внедрение системы электронного архива // Секретарское дело. — 2001. №3

47. Ларин М.В. Управление документацией в организациях. М., 2002. -с.191.

48. Лифшиц Н.И., Левин Е.Т "Механизация и автоматизация процессов отборки и комплектования заказов на складах" М., 1970

49. Максимович В.И., Берестова Г.Ю. Принципы автоматизации делопроизводства // Секретарское дело 2003. №4. - с. 24-26.

50. Мейер М., "Теория реляционных баз данных". М.: Мир, 1987. - 608 с.

51. Методические указания по дипломному проектированию для студентов специальности "Автоматизированные системы обработки информации". / Сост. Птичкин В.А., Никульшин Б.В. -Мн.: БГУИР, 1997. 33с.

52. Методические указания по подготовке ВКР для специальности «Прикладная информатика в экономике». / И.А. Меркулина, E.H. Каширская, Л.Б. Никандров, А.П. Никитин. М.: ВГНА, 2007. 78 с.

53. Методические указания по технико-экономическому обоснованию дипломных проектов. / Сост. Елецких Т.В., Афитов Э.А., Палицын В.А., Феденя А.К. -Мн.: БГУИР, 1996. 123с.

54. Милославская Н.Г., Толстой А. И. Интрасети: доступ в Internet, защита: Учеб. пособие для вузов. М.: ЮНИТИ - ДАНА, 2000. - 527 с.

55. Нейгел К., Ивьен Б. DELPHI7 для профессионалов. Пер. с англ. М.: Издательский дом «Вильяме», 2006. — 1376 с.

56. Пахчанян А. Обзор систем электронного документооборота // Директор информационной службы. 2001. №2.

57. Пеньков Е.Г. "Организация учета в материально-техническом снабжении", Финансы, М. 1973

58. Питер Колетски и др. ORACLE DESIGNER "Настольная книга пользователя" .Второе издание.Издательство 'Лори' 1999г.

59. Рихтер Джеффри "Windows для профессионалов", С-П. Русская редакция 1995.

60. Ричарде Майкл и др. Oracle 7.3. Энциклопедия пользователя: Пер. с англ./Ричардс Майкл и др. К.: Издательство «ДиаСофт», 1997. - 832с.

61. С.П. Павлов, З.И. Губонина "Охрана труда в приборостроении" М., 1986

62. Сакун Ю. Документы в оборот // СЮ. 2003. - №1.

63. Сервер Огас1е7™. Основные концепции. Belmont, CA, USA: Oracle Corporation, 1994. - 640c.

64. Совершенствование организационного, нормативно-методического и информационного обеспечения электронного документооборота МНС России. / H.H. Куняев, М.В. Ларин, B.C. Мингалев, O.K. Риттер. М.: Документация в информационном обществе, 2003. с. 268-283.

65. Тейксейра, Стив, Пачеко, Ксавье. Delphi 4. "Руководство разработчика".СПб:Издательский дом 'Вильяме' 1999г.-912с.

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

67. Цикритизис Д., Лоховски Ф., "Модели данных". М.: Финансы и статистика, 1985.-344 с.

68. Чернов В.Н. О методе анализа автоматизированных информационных систем документооборота управления // Вестник архивиста. 2003. №2. - с.210-217.

69. Шафрин Ю.А., "Основы компьютерной технологии". М., 1998

70. Шумаков П. В., "Delphi 3.0 и создание баз данных". Москва 1997г.

71. Aggarwal S.C. A review of current inventory theory and it's applications // Int. J. Product Res. 1974. - P. 443-482

72. Anily S. Multi-item replenishment and storage problem: heuristic and bounds // Operations Research/ 1991 -N.2. - P.233-243.

73. APICS dictionary / edit. Cox J. F., etc. // American Production and Inventory Control Society. 1992. - P. 54.

74. Back-Emden R. SAP R/3 System, The introduction to ERP and Business Software Technology. CA.: Addison-Wesley Publishing Company, 2000. -288 p.

75. Beck K. Make it run, make it right: design through refactoring // The Smalltalk report. 1997 - Vol.6. - N.4. - P. 19-24.

76. Booch G. Object Solutions. CA.: Addison-Wesley Publishing Company, 1995.-374 p.

77. Bradford J.W., Sugrue P.K. Inventory rotation policies for slow moving parts //Naval Research Logistics. 1991. -N.l -P.87-106.

78. Buckle J.K. Software configuration management. London: Macmillan Press, 1982.-312 p.

79. Codd E.F. Normalized Data Base Structure: A Brief Tutorial // Proc. of 1971 ACM-SIGFIDET Workshop on Data Description, Access and Control. -N.Y.: ACM, 1971,- P. 1-17.

80. Codd E.F. Further Normalization of the Data Base Relational Model. // Data Base Systems. -N.Y.:Prentice-Hall, 1972. P. 33-64.

81. Cohen M.A., Kleindorfer P.R. Multi-item service constrained (s,S) policies for spare parts logistics system. // Naval Research Logistics. 1992. - N.4. -P. 561-578.

82. Coplien J. A generative development process pattern language. // Coplien ans Schmidt.- 1995. -P.l 83-237.

83. Drezner G., Pasternac B.A. An EQQ model with substitution between products. // Journal of Operation Research Society. 1995. - N.7 - P. 887-891.

84. Fox. M. Integrating Forecasting and operation driven companies. // P&IM Review 1988.-N.2.-P.42-51.

85. Gaither N. The adaptation of operations research techniques by manufacturing organizations. // Decision Sciences. 1975. -N.8 -P.797-813.

86. Gaither N. Near optimal lot-sizing model for material requirements planning systems. // P&IM Review. 1981. - N.22. - P.75-89.

87. Gallagher G. How to develop realistic master scheduler. // Management review. 1980. -N.4. - P.19-25.

88. Garg P.K., Scacchi W. ISHYS: Designing an Intelligent Software Hypertext System // IEEE EXPERT. 1989. - V. 5. - P. 52-63.

89. Georgoff D., Murdrick R. Manager's guide to forecasting. // Harvard business review. 1986. -N.l - P.l 10-123.

90. Goyal S.K. A simple method of determining nearly optimum order quantities for a multi-product single supplier problem // The Economics and Management of Inventories. Budapest: Akademiai Kiado, 1981. - P.365-372.

91. Inventory models. / Ed. by A.Chican. — Budapest: Akademiai Kiado, 1990. -419 p.

92. IRIS Hypermedia Services . Haan B., Kahn P., Riley V., and oths.// Communications of ACM. 1993. - V. 35. -N. 1. - P. 36-51.

93. Keller, Erik L. Enterprise Resource Planning. The changing application model // GartnerGroup -1996.

94. Kodratoff Y., Tecuci G. Learning at different levels of knowledge // CMD-strud. 1988. -N. 243.-P. 1-17.

95. Kok de A.G. Production: inventory control models, approximations and algo-ritms — Amsterdam, 1987. 214 p.

96. Langley P., Ohlsson S. Automated Cognitive Modeling// Proceedings of the American Association of Artificial Intelligence. CA.: Morgan Kaufman. -1984.-P. 193-197.

97. Lewis T.G. CASE: Computer aided software engineering. N.Y.: Van Nostrand Reinhold, 1991.-343 p.

98. Mabin V.J. A practical near-optimal order quantity method // Progress in Inventory Research, 1989. P.381-386.

99. Martin J. Information engineering. -N.J.:Prentice-Hall, 1990. 284 p.

100. Okyano L.Y., Yeh M.C., Wu K. Mixture inventory model with backorders and lost sales for variable lead time. // Journal of Operation Research Society. 1996. — N.4. - P.829-832.

101. Proud I. Controlling the master schedule. // Production and inventory management. 1981. - N. 2. - P. 78-90.

102. Quatrani T. Visual modeling with Rational Rose and UML. CA.: Addison-Wesley Publishing Company, 1998. - 342 p.

103. Rettig M. Interface Design When You Don't Know How //Communications of the ACM. 1992. - V. 35. - N. 1. - P. 29-34.

104. Schoneberger R. Some Observations of the advantages and implementation issues of JIT Production systems. // Journal of operations management. -1982.-N.il.-P.l-12.

105. Shaeler S, Mellor S. Recursive design of an application independent architecture // IEEE Software. 1997. - V. 14. - N. 1. - P. 23-25.

106. Silver E.A. Operations research in inventory management: a review and critique. // Operations Research. 1981. - P.628-645.

107. Supporting indirect collaborative design with integrated knowledge-based design environments. Fischer G., Grudin J., Lemke A., and oth. // HumanComputer Interactions. 1992. -V.l.- P. 281-314.

108. Vollman T. OPT as an enhancement to MRP II. // Production and inventory management. 1986. -N.27. - P.38-47.

109. Welti N. Successful SAP R/3 Implementation: Practical Management of ERP Projects. CA.: Addison-Wesley Publishing Company, 1999. - 208 p.

110. Wheelwright S., Makridakis S., McGee V. Forecasting methods and applications. N.Y.: Wiley, 1983. - 312 p