Автоматизация подготовки производства на предприятии:

Создание типовых АРМов на предприятии

С точки зрения жизненного цикла изделия научно-техническую деятельность предприятия можно разделить на традиционные этапы или направления: конструкторская и технологическая подготовка производства, нормирование, планирование производства и собственно производство. В соответствии с этими направлениями до сих пор рассматривались и средства автоматизации: САПР конструктора, САПР технолога, автоматизированное рабочее место (АРМ) расцеховщика, АРМ нормировщика и т.д. Однако современный уровень развития систем автоматизированного проектирования и технической подготовки производства позволяет взглянуть на эту проблему по-новому.

Основная задача любого предприятия — скорейший выпуск качественной и востребованной продукции, поэтому в основу его научно-технической деятельности ложится именно производство.

Исходя из этого принципа можно выделить всего два этапа научно-технической деятельности предприятия:
- подготовка производства и накопление данных о ней;
- использование накопленной информации для планирования, управления и контроля за ходом производства.

Подразделения, задействованные на этих этапах, должны объединяться единым информационным пространством, которое обеспечит согласованность действий и оперативное внесение изменений как в конструкцию и состав, так и в технологию изготовления изделия или в производственный план.

На первом этапе в рамках единого информационного пространства обеспечивается формирование дизайна и состава изделия (разработка трехмерной модели, оформление рабочей документации, конструкторских спецификаций и ведомостей), описываются возможные способы его изготовления (варианты технологических маршрутов, способы формообразования и т.д.) и необходимые для производства ресурсы (трудоемкость изготовления, требуемые инструменты, материалы, комплектующие). Иными словами, создается описание того, что именно будет производить предприятие, как и с помощью чего.

Второй этап — это собственно выполнение программы. К сожалению, в действительности он не всегда строго и полностью ей соответствует: отсутствие необходимых материалов/сортамента, технологические и конструктивные особенности производства и продукции требуют внесения оперативных изменений уже в ходе производства. На этом же этапе формируется статистическая информация, которая в дальнейшем служит исходным материалом для анализа и внесения изменений в производственные планы, технологии и конструкции.

Пэтому после проведения реинжиниринга, т.е. реорганизация всей бизнес-деятельности на предприятии (анализа всех бизнес-процессов на предприятии и создания бизнес-модели "КАК ЕСТЬ", с последующей оптимизацией всех процессов на предприятии и созданием бизнес-модели "КАК БУДЕТ"), принимается решение о начале проведения комплексной автоматизации предприятия.

Первым делом при начале проведения комплексной автоматизации предприятия создаются типовые автоматизированные рабочие места для каждой категории специалистов, работающих на предприятии.

Определение Автоматизированных рабочих мест

Автоматизированное рабочее место (АРМ) — это рабочее место специалиста в предметной области, оборудованное компьютером и специальным программным обеспечением, помогающее решать задачи в рамках деятельности этого специалиста или другими словами это программно-технический комплекс, предназначенный для автоматизации деятельности определенного вида (например АРМ бухгалтера, АРМ конструктора, АРМ технолога и т.п.).

Принципы создания любых АРМ должны быть общими:
- Системность - согласно принципу системности, АРМ следует рассматривать как системы, структура которых определяется функциональным назначением;
- Гибкость - данный принцип означает приспособленность системы к возможным перестройкам, благодаря модульности построения всех подсистем и стандартизации их элементов.
- Устойчивость - данный принцип заключается в том, что система АРМ должна выполнять основные функции независимо от воздействия на нее внутренних и внешних возмущающих факторов. Это значит, что неполадки в отдельных ее частях должны быть легко устраняемы, а работоспособность системы быстро восстанавливаема.
- Эффективность - согласно данному принципу эффективность использования АРМ следует рассматривать как интегральный показатель всех уровней реализации приведенных выше принципов, по отношению к затратам на создание и эксплуатацию системы.

Функционирование АРМ может дать желаемый эффект при условии правильного распределения функций и нагрузки между человеком и машинными средствами обработки информации, ядром которой является компьютер.

Создание такого "гибридного" интеллекта в настоящее время является проблемой. Однако реализация этого подхода при разработке и функционировании АРМ может принести ощутимые результаты - АРМ станет средством повышения не только производительности труда и эффективности управления, но и социальной комфортности специалистов. При этом человек в системе АРМ должен оставаться ведущим звеном.

АРМ могут быть: индивидуальными, групповыми, коллективными. Применительно к групповым и коллективным АРМ в целях эффективного функционирования системы ЭВМ - специалистам (коллективу) необходимо ужесточить требования к организации работы АРМ и чётко определить функции администрирования в такой системе. Система АРМ, являющаяся человеком-машиной, должна быть открытой, гибкой, приспособленной к постоянному развитию и совершенствованию. В такой системе должны быть обеспечены:
- максимальная приближённость специалистов к машинным средствам обработки информации;
- работа в диалоговом режиме;
- оснащение АРМ в соответствии с требованиями эргономики;
- высокая производительность компьютера;
- максимальная автоматизация рутинных процессов;
- моральная удовлетворенность специалистов условиями труда, стимулирующая их творческую активность, в частности, в дальнейшем развитии системы;
- возможность самообучения специалистов.

Задачи, решаемые на АРМ, условно можно разделить:
Информационные - к таким задачам относятся кодирование, классификация, сбор, структурная организация, корректировка, хранение, поиск и выдача информации. Часто информационные задачи включают несложные вычислительные и логические процедуры арифметического и текстового характера и отношения (связи). 1Информационные задачи являются, как правило, наиболее трудоемкими и занимают большую часть рабочего времени специалистов.
Вычислительные - эти задачи являются как формализуемыми, так и не полностью формализуемыми. Формализуемые задачи решаются на базе формальных алгоритмов и делятся на две группы: задачи прямого счета и задачи на основе математических моделей. Задачи прямого счета решаются с помощью простейших алгоритмов. Для более сложных задач требуется применять различные математические модели.

В последнее время большое внимание выделяется разработке средств решения не полностью формализуемых задач, называемых сематическими. Такие задачи возникают очень часто в ходе оперативного управления экономическими объектами, особенно при принятии решений в условиях неполной информации.

Структура типового Автоматизированного рабочего места

Автоматизированное рабочее место (АРМ), представляет собой место пользователя-специалиста той или иной профессии, оборудованное средствами, необходимыми для автоматизации выполнени им определенных функций, поэтому структура любого типового АРМ представляет собой программно-аппаратный комплекс.

При этом первостепенную роль в этом комплексе играеь программная составляющая, которая будет предьявлять определенные требования по техническим характеристикам (в основном по производительности) к аппаратной составляющей комплекса.

Программное обеспечение состоит из системного программного обеспечения и прикладного.

Основой системного обеспечения является операционная система. Системные программы обеспечивают рациональную технологию обработки информации. Так называемые сервисные программы, которыми АРМ комплектуется в зависимости от потребности в них, расширяют возможности операционной системы.

Прикладное программное обеспечение составляют программы пользователей и пакеты прикладных программ разного назначения. Стандартные программы пользователей представляют собой программные решения определённых задач. Почти все прикладное программное обеспечение выполнено по модульному принципу и ориентированны на решение определенного класса задач. Прикладное программное обеспечение является основным видом пользовательского программного обеспечения. Оно в основном и позволяет автоматизировать деятельность определенного специалиста.

Примерами прикладного программного обеспечения являются:
- программы для формирования различных документов с выполнением расчётных операций,
- программы выполнения бухгалтерских задач.
- программы для создания автоматизированных информационных систем, которые могут иметь различное назначение: справочные, для обработки таблиц, ведения массивов информации, создания и ведения баз данных, документальные.
- графические CAD-системы для проектирования на уровне плоского черчения или 3D-моделипрования.
- расчетные CAE-системы, которые позволяют расчитать проектируемой изделия на прочносто, деформации и т.п.
- и многие другие программы.

При этом прикладное программное обеспечение может быть как покупным, т.е. сторонних производителей программного обеспечения, или может быть собственными разработками. Следует отметить, что разработка программного обеспечения - это процесс очень сложный, дорогостоящий и доступный специалистам высокой квалификации.

Техническое обеспечение представляет собой комплекс технических аппаратных средств, основой которого служит профессиональный персональный компьютер, предусматривающий работу специалиста без посредников (программистов, операторов и др.). У групповых АРМ таким компьютером могут пользоваться несколько человек. В комплект типового персонального компьютера входит систменый блок (состоящий из материнской платы, процессора, оперативной памяти, постноянных накопителей информации, видео-котроллера, аудио-контроллера, сетевого-контроллера), монитор, клавиатура, мышка, при необходимости переферийные устройства (сканеры, принтеры).

Hаибольшее распространение в мире получили АРМ на базе профессиональных ПК с архитектурой IBM PC.

К комплексу технических средств следует отнести и средства коммуникаций, локальная компьютерная информационная сеть (Intranet ) для связи различных АРМ между собой, а также средства телефонной связи.

Так как АРМы предназначены для автоматизации мест пользователей-специалистов всех проэктных и офисных профессий, поэтому прежде всего необходимо выбрать базовое прикладное программное обеспечение для каждой наиболее значимой профессии.

Программы призваны брать на себя задачи, которые человек делает медленнее или для выполнения которых требуются специальные знания. Правда не всегда, для автоматизации своих задач нужно искать совершенно новые технологии и инструменты, возможно, они уже есть у вас под рукой.

Если добавить чуть-чуть философии, то компьютерная программа – это заложенные в нее знания разработчиков, многократно усиленные скоростью процессоров вычислительной техники. Конечно, многое зависит и от реализации, но все-таки идея – главное в программном продукте. Фактически разработчики продают свои идеи, знания и опыт, призванные помогать пользователям в их повседневной работе.