Введение к работе
Актуальность темы. На зарубежных промышленных предприятиях вопросам внедрения автоматизированных средств информационной поддержки процессов управления уделяется особое внимание. По статистике на 500 крупнейших фирмах Европы и Америки на совершенствование информационных систем расходуется от 1,5 до 4% годового оборота, что составляет примерно от 8 до 15 тысяч долларов США на одно автоматизированное рабочее место. На Российских предприятиях эта цифра на порядок ниже. Ситуация усугубляется высокими таможенными пошлинами на сложное вычислительное оборудование и программное обеспечение, что существенно повышает их стоимость. Отсутствие опыта создания корпоративных систем автоматизированной информационной поддержки приводит к увеличению рисков, связанных с неправильной организацией работ и разработке проектов корпоративных информационных систем. Таким образом, разработка общей методологии построения корпоративной системы информационной поддержки, обеспечивающей снижение рисков и издержек при организации и проведении работ представляется важной и актуальной для обеспечения конкурентоспособности Российских авиационных предприятий на мировом рынке.
В настоящее время в России и за рубежом ведутся исследования в следующих областях. К одному из приоритетных направлений научных разработок следует отнести логистическую поддержку информационного обеспечения. Им занимаются такие ученые, как С.П. Бобков, А.И. Иванников, Т.Д. Кожина, Й. Кондо, А.В. Костров И.Н. Меркель, С.А. Морев, Б.А. Аникин, Е.Г., А.И. Семененко., В.И. Сергеев и др. К программно-методическим реализациям направления относятся такие популярные на сегодняшний день подходы в рамках технологий MRP, MRP II (Manufacturing Resource Planning) и более современной ERP (Enterprise Resource Planning)]. Их общими недостатками являются.
-
Управление ресурсами является важным аспектом, однако он не единственный, который учитывается при создании систем информационной поддержки.
-
Имеющиеся разработки ориентированы на логистическую поддержку организации и осуществления производственной деятельности и не учитывают особенностей реализации систем информационной поддержки.
-
Вопрос критериев эффективности создаваемых структур управления рассматривается абстрактно.
Отмеченные недостатки не позволяют решить проблему создания автоматизированных систем информационной поддержки процессов управления авиационным предприятием при оптимальных затратах.
Вторым направлением научных исследований является решение вопросов технического обеспечения систем автоматизированной информационной поддержки, которые отражены в трудах А.С.Березина, С.А. Петренко, А.А. Ежова, С.А. Шумского, Г.Н. Калянова, С. Оссовского, В.А. Соколова и др. Они ориентированы на решение технических вопросов ввода, вывода, хранения и обработки данных о качестве. К этой категории можно отнести все исследования, касающиеся создания компьютерных сетей, организации баз данных и т.п. Главным недостатком такого подхода является отсутствие проработки организационных вопросов. Кроме того, предлагаемые разработки привязаны к текущему уровню развития информационных технологий и быстро устаревают.
Третьим направлением научных исследований является автоматизация процессов управления жизненным циклом изделий – технологии Continuous Acquisition and Life-cycle Support (CALS) и Product Life-cycle Management (PLM). Большой вклад в развитие данной темы внесли Л.Г. Дубицкий, В.Ф.Безъязычный, Д.И.Волков, М.А. Яновская, В.Д. Могилевец, А.И. Зильбербург, В.И. Молочник, Е.И. Яблочников, Г.Н. Калянов, С.П. Кундас, Т.А. Кашко, Е.Г. Ойхман, Е.В. Судов, Е.С.Андерсен. В рамках подобной концепции имеется достаточно много различных решений, особенно в плане реализации систем САПР (разработки TechCard, Unigraphics, Simulink, КОМПАС, Вертикаль и др.). Современные подходы к созданию подобных систем предполагают комплексное решение вопросов организации информационной поддержки, включающее в себя управление не только технологическими процессами и процессами проектирования, но и обеспечение управления производством. Тем не менее подобные разработки имеют сугубо производственное назначение. Они направлены на повышение эффективности процессов, связанных с созданием, подготовкой производства и производством продукции, в том числе наукоемкой. Все средства поддержки процессов управления (подсистемы ЛОЦМАН, Search и т.п.) также ориентированы на организацию производственной деятельности и для решения вопросов, связанных с функционированием системы управления предприятием малопригодны.
Четвертое направление – создание средств информационной поддержки процессов управления – это системы организации документооборота в рамках систем управления производством. Такие системы проработаны в трудах Б.А. Железко, А.Н. Морозевича, Й. Кондо, Д.Ш. Матроса, В.Л. Токарева. Данные исследования ориентированы на организацию системы электронного документооборота служб управления предприятием и не охватывают широкий спектр производственных процессов, обеспечивающих выпуск продукции с требуемыми показателями качества. Кроме того, в данных разработках в качестве базового показателя рассматривается техническая возможность реализации систем, а не критерии эффективности.
Пятое направление научных исследований направлено на решение вопросов, связанных с созданием и функционированием корпоративных информационных систем предприятия. Большой вклад в данное направление внесли Ю.П.Адлер, В.Ф.Безъязычный, А.Б. Доманин, Г.Н. Калянов, И.К. Корнеев, В.А. Машурцев, А.В. Костров, И.Н. Меркель, А.В. Коуров, В.Н. Петров, В.Н. Шведенко, Н.В. Миронова, А.А. Кулебякин, Ю.М. Басов, Г.Л.Виноградова.Данные исследования связаны с решением вопросов автоматизации управленческой деятельности, но они не предполагают применение критериев эффективности, не гарантируют максимальную эффективность инвестиций них и ориентированы на техническую или организационную сторону вопроса без учета экономической составляющей.
При этом общим недостатком всех вышеперечисленных подходов является невозможность решения проблемы, связанной с обеспечением безопасности информационных потоков, поскольку считается, что подобная область исследований должна носить самостоятельный и независимый характер и к информационной поддержке процессов управления производством не имеет прямого отношения. Однако, без обеспечения целостности и адекватности данных о качестве продукции, процессов, их состоянии невозможно эффективное решение проблем управления объектами, в том числе и информационной поддержки процессов управления производством. С другой стороны, исследования в области информационной безопасности (см. работы А.С. Алпеева, Ю.В. Антонова, В.П. Белова, А.Д. Голякова, А.С.Березина, С.А. Петренко, С.О. Никольского, В.К. Кулакова, Ю.В. Романец, П.А. Тимофеева, В.Ф. Шаньгина и др.) имеют техническую направленность, и отражают вопросы, связанные с защитой данных от несанкционированного распространения в условиях возможной атаки злоумышленников. Критерии оптимизации, а также вопросы защиты информации от неумышленного искажения или уничтожения не рассматриваются.
В условиях рыночных отношений нельзя уходить от экономических вопросов. В условиях жесткой конкуренции при проведении любых мероприятий ключевыми показателями эффективности являются их затратность и окупаемость. Вследствие этого возникает необходимость решения проблемы создания и совершенствования автоматизированных информационных систем поддержки процессов управления производством авиационного предприятия на основе управления затратами. Данная проблема может быть решена разработкой общей методологии построения автоматизированных корпоративных информационных систем поддержки авиационного производства на основе критериев эффективности, предполагающих оптимизацию затрат соответствие и несоответствие информационных процессов требованиям качества.
Цель работы. Создание методологии построения автоматизированных корпоративных информационных систем поддержки авиационного производства на основе управления затратами. Для достижения цели диссертационного исследования был сформулирован и решен комплекс задач научного, научно-прикладного и производственного характера, предусматривающих реализацию:
-
Концепции создания автоматизированной системы информационной поддержки процессов авиационного предприятия на основе управления затратами.
-
Исследования влияния средств системной автоматизированной информационной поддержки на показатели качества процессов на основе принципа формализации субъективных показателей.
-
Анализа влияния и систематизацию требований к производственным процессам на показатели качества продукции и процессов на основе их математического моделирования.
-
Системного подхода к внедрению высокоэффективных средств автоматизированной информационной поддержки процессов управления производством авиационного предприятия.
-
Подходов для измерения эффективности внедрения средств автоматизированной корпоративной информационной поддержки процессов управления авиационным предприятием на основе затратного метода.
-
Комплексной системы обеспечения безопасности информационных потоков на основе принципа оптимизации затрат.
Направления исследований. Объектом диссертационного исследования являются российские авиационные предприятия. Предметом диссертационного исследования являются корпоративные средства автоматизированной информационной поддержки процессов управления.
Методы исследований. При проведении исследований использовались фундаментальные положения теории управления сложными объектами, теории информационных систем, теории массового обслуживания. Применялись методы научного эксперимента, экспертного анализа, наблюдения. Экспериментальные исследования и практическая апробация проводились с использованием современных методик в условиях современного производства с применением современной компьютерной техники. Достоверность выводов и результатов, доказательность рекомендаций исследования подкрепляются использованием достоверных исходных данных, а также экперным анализом, проведенным на ряде российских предприятий, а также в Суррейском университете (Великобритания).
Научная новизна исследования заключается в решении проблемы проектирования и совершенствования автоматизированных корпоративных информационных систем поддержки процессов управления промышленным предприятием на основе управления затратами, включающем в себя следующие достижения.
-
Определено влияние средств системной автоматизированной информационной поддержки на показатели качества продукции машиностроительного производства на основе математического моделирования изделия авиационного производства.
-
Разработана методология внедрения высокоавтоматизированных корпоративных систем управления производством авиационного предприятия, включающую в себя принципы автоматизации, основные аспекты и методические основы организации работ.
-
Разработана модель изделия машиностроительного предприятия для измерения конкурентоспособности на основе принципа формализации субъективных показателей.
-
Разработана универсальная информационная структура, основанная на реляционной модели, для разработки корпоративной базы данных о качестве.
-
Разработана методика определения целесообразности автоматизации информационной поддержки процесса управления качеством продукции.
-
Разработана методология обеспечения безопасности информационных процессов при внедрении высокоавтоматизированных корпоративных систем управления.
Практическая ценность
-
Предложенная методология автоматизации процессов может быть использована в качестве руководства для практического внедрения корпоративных информационных систем управления качеством продукции наукоемкого предприятия.
-
Универсальная информационная структура подразделения, обеспечивает повышение эффективности работ по разработке базы данных процессов управления качеством продукции.
-
Разработанные автоматизированные модели процессов позволяют повысить степень формализации деятельности по управлению документацией, персоналом, а также оценки конкурентоспособности продукции, процесса.
-
Разработаны автоматизированные системы:
-
измерения конкурентоспособности продукции с вычислением показателя конкурентоспособности и коэффициента конкурентоспособности;
-
управления персоналом с формализацией процессов определения служебного соответствия и повышения квалификации;
-
управления документацией с разработкой структуры информационного портала;
-
обеспечения выполнения запланированных мероприятий.
-
-
Методология защиты информации позволяет исключить необоснованные затраты на реализацию мероприятий и обеспечить необходимую защищенность информационных процессов от воздействия всех возможных дестабилизирующих факторов.
На защиту выносятся следующие основные результаты диссертации:
методология построения высокоэффективных автоматизированных корпоративных информационных систем поддержки процессов производства на основе принципа управления затратами;
применение принципа формализации субъективных показателей для обеспечения эффективности автоматизированных корпоративных информационных систем поддержки процессов управления производством с учетом требований к качеству продукции и процессов;
методология построения автоматизированных систем защиты корпоративной информации на основе принципа управления затратами.
Реализация работы. Материалы диссертационного иссследования используются в практической деятельности ряда промышленных предприятияй. Содержащиеся в диссертации разработки внедрены в деятельность ОАО «НПО «Сатурн» г.Рыбинск, ОАО «Агат» г.Гаврилов Ям, ООО «Формат» г.Рыбинск. Использованы для организации автоматизированной информационной поддержки учебного процесса факультетов заочного обучения и переподготовки и повышении квалификации в Рыбинской государственной авиационной технологической академии имени П.А.Соловьева. Получены свидетельства об официальной государственной (№2004620118) и ведомственной регистрации базы данных, реализующей предлагаемую универсальную информационную структуру.
Апробация результатов исследования. Теоретические и практические результаты докладывались на научных конференциях ряда вузов, таких как МАИ (г.Москва), СГТУ (г.Саратов), ВГТУ (г.Вологда), РГАТА имени П.А.Соловьева (г.Рыбинск). Апробация исследований проведена во время стажировок в Московском государственном техническом университете имени Н.Э.Баумана, Суррейском университете (Великобритания). Результаты исследований внедрены в учебный процесс РГАТА имени П.А.Соловьева (г.Рыбинск).
Публикации. По результатам исследований опубликовано 40 работ, включающих в себя монографию, статьи в научных журналах, таких как «Полет», «Сборка в машиностроении и приборостроении», «Вестник компьютерных и информационных технологий», «Справочник: инженерный журнал», государственную регистрацию базы данных, материалы докладов международных и общероссийских конференций в Вологодском государственном техническом университете, Московском авиационном институте (техническом университете), Саратовском государственном техническом университете, Рыбинской государственной авиационной технологической академии имени П.А.Соловьева. Материалы исследований представлены на авиасалонах «МАКС-2005», «МАКС-2007», выставках «6-я специализированная выставка «Изделия и технологии двойного назначения. Конверсия ОПК» (г.Москва, ВВЦ 17-21 октября 2005г.), V Международном Салоне инноваций и инвестиций (Москва, февраль 2005г.) – диплом выставки, Региональная научно-промышленная выставка «Инновации. Производство. Рынок» (21-24 июня 2005г., г.Ярославль, ЯрЦНТИ) – диплом выставки.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав с выводами по каждой главе, заключения, библиографического списка, содержащего 201 источник. Работа содержит 329 страниц, 68 рисунков, 24 таблицы.
