автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Исследование и разработка автоматизированной технологии многоуровневого анализа информации и формирования решений в управлении производством и качеством продукции

Введение

Глава I. Пути повышения эффективности систем управления производством и качеством продукции

1.1. Основные тенденции развития и совершенствования систем управления производством и качеством продукции

1.2. Проблемы повышения эффективности управления производством и качеством на предприятиях легкой промышленности.

1.3. Информационные технологии в управлении производством и качеством продукции и их организационное обеспечение.

Выводы.

Глава 2. Модели анализа качества продукции и формирования управленческих решений

2.1. Общий анализ процессов формирования качества продукции на трикотажных предприятиях

2.2. Отклонения показателей качества и их мониторинг

2.3. Целенаправленный анализ отклонений показателей качества трикотажных изделий

2.4. Целенаправленный анализ отклонений показателей качества на уровне структуры выпуска продукции.

2.5. Математическая интерпретация процессов анализа

Выводы.

Глава 3. Системные комплексы управления производством и качеством продукции на базе типовых моделей анализа.

3.1. Двухуровневая модель системного комплекса управления производством и качеством продукции

3.2. Структура информационно-управленческих задач в составе системного комплекса

-33.3. Программно-техническое обеспечение процессов управления.

3.4. Организация многоуровневой реализации управленческих процессов.

3.5. Общие требования к проектированию системного комплекса управления на базе типовой технологии

Выводы.

Глава 4. Информатика представления технологии управления производством и качеством продукции в составе системного комплекса

4.1. Представление технологических процедур целенаправленного анализа качества продукции.

4.2. Структура базы данных, необходимой для реализации процедур анализа.

4.3. Структура рабочего проекта технологии управления производством и качеством

Выводы.

Глава 5. Внедрение типовой технологии анализа информации и формирования решений в практику управления

5.1. Практическое применение типовой технологии в действующих системах управления производством и качеством.

5.2. Особенности внедрения типовых технологических решений в условиях различных конкретных производств.

5.3. Организационное обеспечение реализации типовой технологии средствами стандартизации

Выводы.

Обоснование постановки темы. На ХХУ1 съезде КПСС и последующих пленумах Центрального Комитета партии отмечалась важность проблем совершенствования управления народным хозяйством страны и, прежде всего, его основными хозяйственными единицами - производственными объединениями и промышленными предприятиями. Одно из центральных мест в решении этой проблемы занимают вопросы создания и совершенствования автоматизированных систем управления (АСУ), базирующихся на современных средствах электронно-вычислительной техники.

Следует отметить, что проблема повышения эффективности управления стала особо острой на нынешнем этапе, в период развитого социализма, характеризующегося ростом масштабов производства и тенденцией перехода на базе новейших достижений науки и техники от его экстенсивного развития к интенсивному.

В свою очередь, отмечаемый технический прогресс в создании средств вычислительной техники позволяет существенным образом усовершенствовать базирующиеся на их основе автоматизированные системы управления производством, которые в своем развитии уже прошли от решения отдельных локальных задач бухгалтерского учета на ЭВМ первого поколения до создания интегрированных организационно-технологических систем управления на базе ЭВМ третьего поколения.

Важность работ по созданию АСУ и внедрению их в практику управления определяется, прежде всего, высокими темпами научно-технического прогресса, ростом специализации и концентрации производства, усложнением производственно-технологических процессов и используемого на производстве оборудования, которые обусловили значительное повышение требований к быстродействию, точности и надежности процессов управления вообще и управления производством в частности.

Большой вклад в разработку общетеоретических вопросов, связанных с применением вычислительной техники в управлении производственными системами, внесли советские ученые Г.И.Марчук [ 73], В.М.Глушков [ 17-20] , А.Г.Агангебян [ 2 ] , В.С.Михалевич [75-77] , В.И.Скурихин [94] , В.В.Шкурба [ 120] , Н.Б.Мироносецкий [74] и др. Полученные теоретические результаты нашли отражение в практическом развитии автоматизированных систем управления.

Появление современных более совершенных средств вычислительной техники создало предпосылки для широкого применения диалоговых человеко-машинных режимов, перехода на безбумажную информатику, создания специализированных автоматизированных рабочих мест, реализующих функцию моделирования и обеспечивающих выработку эффективных управленческих решений и др.

Важнейшими элементами процесса управления производством являются процедуры формирования и обоснования решений, среди которых одно из центральных мест занимает подготовка информации, всесторонне характеризующей состояние объектов управления и влияющих на него условий и факторов. Получение такой информации, ее полнота и достоверность в каждом отдельном случае связаны с уровнем наших знаний об объекте управления, его особенностях, взаимосвязях его элементов между собой и с внешней средой. В этом плане представляют интерес появившиеся в последние годы научные разработки, посвященные вопросам информационного моделирования проблемной области (в том числе объектов управления), среди которых можно отметить работы [29,51,72,109] .

Однако, несмотря на достигнутые успехи, в настоящее время еще имеют место проблемы, снижающие эффективность существующих автоматизированных систем управления производством. Существенному повышению их эффективности может способствовать создание на основе глубокой проработки семантически полных проблемно-ориентированных баз данных и проектирование на научно-обоснованной инженерной основе рациональных целостных автоматизированных технологий управления производством [34,50] . При этом в процессе их проектирования в равной степени должны использоваться как всесторонне апробированные типовые проектные решения, так и результаты тщательного анализа специфических особенностей каждого конкретного производства.

Одним из перспективных направлений повышения эффективности управленческих процессов является разработка и практическое применение автоматизированных технологий управления производством по отклонениям заданных параметров.

Здесь следует отметить, что в силу своей сложности и многогранности проблемы инженерного проектирования и документального представления целостных автоматизированных технологий управления производством изучены еще далеко не достаточно. Этим и определились тема, цель и задачи исследования.

Отдавая должное проблемам повышения качества выпускаемой продукции, а также обеспечения всемерной экономии ресурсов, которым уделяется постоянное внимание со стороны партии и правительства, вопросы совершенствования управления производством рассматриваются в диссертационной работе именно под этим углом, т.е. в качестве целевой функции управления производством рассматривается повышение качества изготавливаемой продукции при рациональном использовании ресурсов на его обеспечение.

Работа выполнена на примере предприятий легкой промышленности, однако, полученные результаты носят общий характер и рассчитаны на использование предприятиями различных отраслей народного хозяйства.

Цель исследования. Целью диссертационного исследования является разработка и реализация эффективных технологических процессов автоматизированного многоуровневого анализа информации и формирования решений в управлении производством и качеством продукции для ПО (ПП) с многономенклатурным дискретным серийным производством, характеризующимся быстрой сменяемостью моделей изготавливаемых изделий, а также решение конкретных задач создания на основе современных средств автоматизации информационных процессов системных технологических комплексов управления производством и качеством продукции (СК УКП).

С учетом указанной цели в работе поставлены следующие основные задачи; провести комплексное исследование существующих процессов формирования показателей качества продукции на ряде предприятий трикотажной промышленности и разработать соответствующие типовые технологические процессы автоматизированного анализа информации и выработки решений для оперативного управления производством и качеством; разработать модель системного технологического комплекса оперативного управления производством и качеством продукции на стадии изготовления (СК УКП), базирующегося на типовых технологических процессах анализа информации; предложить рациональную структуру базы данных, необходимой для эффективной реализации машино-ориентированных процедур анализа информации о качестве продукции и разработать методические рекомендации по формированию отдельных специфических массивов информации; разработать рекомендации по программно-техническому обеспечению СК УКП; разработать практические рекомендации по совершенствованию информатики представления рабочего проекта технологии управления производством и качеством продукции в составе системного комплекса управления; исследовать разработанные технологические процессы анализа информации на предмет типовости и целесообразности стандартизации и разработать методику адаптации типовой технологии управления производством и качеством продукции к реальным условиям конкретных производств; показать практическую применимость разработанных технологических решений на примере конкретных процессов управления качеством.

Методы исследования. Проведеннные исследования базировались на использовании теории систем, в том числе информационных систем, теории графов, теории отношений, методов организации и проектирования баз данных, метода структурных матриц, основ теории программирования и теории стандартизации.

Объем работы и дополнительные сведения. Диссертация состоит из введения, пяти глав, заключения, списка использованной литературы и приложения.

ВЫВОДЫ

1. Разработанные технологические решения по анализу информации и формированию решений в управлении производством и ка -чеством продукции являются типовыми для ПО легкой промышленности, а также могут быть использованы предприятиями других отраслей промышленности с учетом их специфических особенностей.

2. Действенным организационно-правовым средством повышения эффективности реализации разработанных техпроцессов являются стандарты. При этом типовые технологические решения целесообразно регламентировать государственными (отраслевыми) стандартами, а основные общие требования к конкретным техпроцессам на уровне ПО - стадартами предприятия (СТП). Разработана структура такого СТП.

3. Результаты эксплуатации и расчеты свидетельствуют об эффективности и перспективности разработанной технологии.

-176-ЗАЮШЧЕНИЕ

В процессе проведенного диссертационного исследования получены следующие основные научные результаты.

1. Исследованы действующие нормативно-технические и методические документы по проектированию автоматизированных систем управления производством и систем управления качеством продукции, а также реально существующие процессы управления качеством продукции на предприятиях с дискретным характером производства и показана необходимость создания эффективной целостной технологии автоматизированного управления производством и качеством продукции, ориентированной на достижение высоких конечных результатов.

2. Разработаны методы и информатика (способы представления данных) системного исследования процессов организационного управления производством и качеством продукции с целью оценки их адек< ватности реальным процессам формирования показателей качества и эффективности производства.

3. Разработана инженерная методика проектирования автоматизированной технологии управления производством и качеством продукции для предприятий (объединений) с многономенклатурным дискретным серийным производством, характеризующимся быстрой сменяемостью моделей выпускаемых изделий.

4. Разработан для рассматриваемого класса производств единый комплекс типовых проектных решений (ТПР) по формированию и представлению семантически полной базы данных (БД), являющейся развитой информационной моделью объекта управления, и совокупности взаимоувязанных технологических процедур многоуровневого анализа информации об отклонениях показателей качества продукции и эффективности производства и формирования регулирующих воздействий с использованием данных, содержащихся в БД.

-1775. Разработана многоуровневая информационная модель объекта управления, ориентированная на решение задач управления производством и качеством продукции в производственном объединении легкой промышленности.

6. Разработан на основе ТПР и апробирован на ряде предприятий (объединений) разных отраслей промышленности системный технологический комплекс автоматизированного управления производством и качеством продукции.

7. Теоретически обоснована и практически подтверждена эффективность и перспективность разработанных типовых проектных (в том числе технологических) решений.

Развитие выполненного исследования предполагается осуществить в направлении разработки типологии информационных и организационных технологий и структур управления производством с последующей стандартизацией.

1. Материалы ХХУ1 съезда КПСС. - М.: Политиздат, 1981.

2. Аганбегян А.Г. Управление социалистическими предприятиями. -М.: Экономика, 1979.

3. Адамова Н.А. и др. Информационное обеспечение управления качеством трикотажных изделий на стадии изготовления. Киев:

4. ИК АН УССР, 1979, с.56. /АН УССР, Ин-т кибернетики: Препринт 79-72/.

5. Алгоритмы и организация решения экономических задач: Сб.статей /Редкол.: В.М.Савинков (пред.) и др. Вып.13. - М.: Статистика, 1979. - 174 с., 4 ил.

6. Алиев Т.М. и др. Автоматизация информационных процессов в интегрированных АСУ промышленными предприятиями. М.: Энерго-издат, 1981. 144 е., ил.

7. Американский капитализм и управленческие решения. Коллектив авторов: Мильнер Б.З., Евенко Л.И. и др. М.: Наука, 1977. -286 с.

8. Бенецкий Э.М. и др. Внедрение автоматизированной системы управления производством на базе пакетов прикладных программ. -М.: Статистика, 1980. 136 е., ил.

9. Бигель Дж. Управление производством. Количественный подход. Пер. с англ. М.: Мир, 1973.

10. Борисов В.В., Линкер Е.А. Внедрение комплексной системы управления качеством в легкой промышленности. М.: Издательство стандартов, 1977.

11. Брага В.В., Панюшкина Т.П. Система обработки статистической информации на ЭВМ.-М.: Статистика, 1977. 208 с. с ил.

12. Ватник П.А. Статистические методы оперативного управления производством. М.: Статистика, 1978. - 240 с. с ил.

13. Глушков В.М., Капитонова Ю.В., Летичевский А. А. Автоматизация проектирования вычислительных машин. Киев: Наукова думка, 1975.

14. Глушков В.М., Морозов А.А., Скурихин В.Й. Система БАРС: Назначение, структура, характеристики. УСиМ, 1979, № 2,с.3-7.

15. Глушков В.М. и др. Многоуровневая реляционная модель данных СУБД "Пальма". Кибернетика, 1980, № 6, с.32-36.

16. Глушков В.М. Введение в АСУ. Киев: "Техн1ка", 1974. - 320 с.

17. Глушков В.М. Макроэкономические модели и принципы построения ОГАС. М.: Статистика, 1975.

18. Глушков В.М. Основы безбумажной информатики. М.: Наука, Гл.ред.физико-математической литературы, 1982. - 552 с.

19. Глушков В.М., Каныгин Ю.М. Основы экономики и организации машинной информатики. Киев: ИК АН УССР, 1981. - 64 с. -/АН УССР Ин-т кибернетики: Препринт 81-12/.

20. Гличев А. В. Повышение качества продукции важнейшая задача десятой пятилетки. - М.: Общ-во "Знание" РСФСР, 1977.

21. Гличев А.В., Круглов М.И., Крыжановский И.Д., Лосицкий О.Г. Построение системы государственного управления качеством продукции на базе стандартизации. М.: Общественный ин-т повышения квалификации ИТР ЦП НТО Приборпром, 1976.

22. Гостев В.И. Методы управления качеством продукции. Крупносерийное и массовое производство. М.: Машиностроение, 1980. - 264 е., ил.

23. Данилин В.И. и др. Система матричных моделей техник о-э к он омического управления на предприятии. М.: Наука, 1977. - 191 с.

24. Дворецкий А.С., Дитрих И.В., Данилина О.М. Вопросы типизации создания АСУ. М.: Издательство стандартов, 1981. - 223 с.

25. Довгялло A.M. Диалог пользователя и ЭВМ: Основы проектирования и реализации. Киев: Наукова думка, 1981. - 232 с.

26. Зайцев Н.Г. Информационное и математическое обеспечение АСУП. Киев: Техника, 1974. - 144 с.

27. Зайцев Н.Г. Принципы информационного обеспечения в системах переработки информации и управления. Киев: Наукова думка, 1976. - 181 с.

28. Калита П. Я. Технология формирования и анализа информации для управления качеством продукции на предприятиях легкой промышленности. Стандарты и качество, 198I, № 8, с.22-26.

29. Калита П.Я. Анализ производства при создании информационного обеспечения автоматизированного управления качеством изготовления продукции. Стандарты и качество, 1979, № 9, с.57-61.

30. Калита П.Я. Об использовании диалогового режима для диагностики и регулирования состояния производства. В кн.: Диалоговый режим в планировании. Сб.научных трудов ИК АН УССР. -Киев, 1982, с.35-43.

31. Калита П.Я. Совершенствование технологии организационного управления производством. Киев: Общ-во "Зйание" Украинской ССР, 1984. - 18 с.

32. Калита П.Я. Информатика регулирования производства. В кн.: Моделирование и информатика в РАС и ОГАС. Сб.научных трудов ИК АН УССР. - Киев, 1983, с.135-146.

33. Калита П.Я. Логическое проектирование информационной базы системы организационного управления. В сб.: Проблемы информационного обеспечения автоматизированных систем управления: Тезисы докладов. - Киев: ГлавНИИВЦ Госплана УССР, 1982, с.41-43.

34. Калита П.Я. Совершенствование информационного обеспечения управления. Киев: Общ-во "Знание" Украинской ССР, 1980. -20 с.

35. Каплен Р.Г. Практическое введение в управление качеством. Пер. с англ. М.: Издательство стандартов, 1975.43,44,45,46,47,48,49,50,51,52