Автоматизированные информационно-управляющие системы в полиграфии

Окончание. Начало в № 3’2007

П.К.Иванов, Ю.Н.Самарин

Информационная система рассматривает все сущности, которыми оперирует реальное полиграфическое предприятие в процессе производственной деятельности, как объекты разных типов: полиграфические заказы, машины, структурные подразделения, технологические операции, документы, товарно­материальные ценности и т.п. Таким образом, в терминологии системы печатная машина — это объект типа «Оборудование», а брошюровка — объект типа «Технологическая операция».

Объект в системе описывается набором свойств — реквизитов. Например, объект «Контрагент» содержит в своем описании такие реквизиты, как «Наименование», «Адрес», «ИНН», «Организационно­правовая структура», а объект «Бумага» — «Формат», «Плотность», «Тип», «Марка», «Единица измерения» и др.

Реквизиты системы поделены на две группы — системные и пользовательские. Системные реквизиты предопределены разработчиками системы и необходимы для ее функционирования; они не могут быть удалены или изменены в процессе настройки системы. Пользовательские реквизиты настраиваются в процессе ввода информационной системы в эксплуатацию и предназначены для адаптации системы к потребностям конкретного предприятия в описании объектов и их взаимодействия. Реквизит может содержать либо определенное значение (число, дата/время, строка), либо ссылку на объект. Например, объект «Полиграфический заказ» содержит реквизиты «Наименование заказа» — строка, «Тираж издания» — число, «Дата сдачи» — дата, «Наименование заказчика» — ссылка на объект типа «Контрагент» (рис. 1).

Рис. 1. Объекты и их структура

Полный набор реквизитов объекта называется шаблоном объекта и делится на две части — базовую и дополнительную. Базовая часть шаблона — это набор реквизитов объекта, определенный разработчиками, который не может быть изменен пользователями. В базовую часть шаблона включены только системные реквизиты. Дополнительная часть шаблона — это набор реквизитов объекта, определяемый пользователями в процессе настройки системы. Например, в базовую часть шаблона «Полиграфический заказ» включены такие реквизиты, как «Номер заказа», «Наименование заказа», «Тираж» и пр. В качестве реквизитов дополнительной части шаблона могут быть определены: «Номер договора», в рамках которого исполняется заказ, «Группа сложности», «Объем издания в п.л.» и т.п.

Информационная система использует классификатор для иерархической группировки объектов одного типа. Применение классификаторов объектов обусловлено, в частности, следующими причинами:

• необходимостью различия шаблонов объектов одного типа. Например, объекты «Листовая бумага» и «Нитки для шитья» относятся к одному типу — «Товарно­материальные ценности», но шаблоны у них должны различаться. Так, описание бумаги требует наличия таких реквизитов, как «Формат» и «Плотность», которые не имеют смысла при описании характеристик ниток. А при описании ниток нужно указать их тип — «Хлопчатобумажные», «Капроновые», «Термонити крученые»;
• потребностью классификации объектов одного типа по разным признакам. Например, объекты типа «Контрагент» могут классифицироваться по организационно­правовой структуре (ООО, ЗАО, ГУП и т.п.), по типу хозяйственных связей с предприятием (поставщики, заказчики, исполнители и т.д.), по отраслям (рекламные агентства, издательства, предприятия пищевой промышленности и др.).

Рис. 2. Системный классификатор

Классификаторы объектов в информационной системе делятся на системные и пользовательские. Системные классификаторы (рис. 2) служат для формирования шаблона объекта и используются в основных интерфейсах системы. Для каждого типа объектов может быть определен только один системный классификатор. В зависимости от типа объектов разработчиком могут быть наложены ограничения на структуру системного классификатора. Структура пользовательских классификаторов произвольная.

Один из ключевых объектов информационной системы — полиграфический заказ. Полное описание заказа может содержать несколько сотен реквизитов. В связи с этим реквизиты объекта типа «Заказ» распределены в системе по нескольким секциям:

• «Параметры заказа» — параметры, как правило, не связанные с описанием отдельных технологических операций и составом изделия;
• «Детали» — перечень элементов, из которых состоит полиграфическое издание. Обычно детали различаются между собой технологическим маршрутом или являются отдельными изделиями в комплектном издании. Жестких правил отнесения элемента издания к деталям не существует, их следует определять, исходя из соображений удобства ссылки на них при описании технологического процесса. Например, в качестве деталей книги можно рассматривать обложку, блок, форзац;
• «Листы» — перечень видов листов запечатываемого материала, связанных едиными свойствами и единым технологическим процессом, и описание размещения деталей, определенных в предыдущей секции, на этих листах;
• «Технология» — пооперационное описание технологического процесса. Для каждой операции указывается элемент, над которым выполняется операция (деталь, лист, экземпляр и т.п.), оборудование, параметры операции (реквизиты объекта «Операция»), виды используемых материалов. Состав реквизитов настраивается для каждой технологической операции индивидуально;
• «Бумага» — результаты расчета потребности в бумаге необходимого вида. Здесь же вводятся реквизиты, позволяющие перейти в расчете от форматов печати к форматам бумаги, которая имеется на складе и будет использована;
• «Стоимость» — калькуляция заказа (стоимость и плановая себестоимость, расход бумаги и материалов в стоимостном и количественном выражении).

Существует множество видов полиграфических изданий, требования к описанию которых в производственной документации различаются (необходим разный состав реквизитов). Например, такие параметры книжного издания, как тип обложки или переплетной крышки, способ скрепления и ряд других, не имеют смысла для листовых изданий. Даже в рамках одного вида изданий существуют различные требования к описанию.

Информационная система включает средства управления, позволяющие гибко подстраиваться под требования к описанию различных видов полиграфических изделий. Одно из них — шаблоны типовых видов заказов. Системный классификатор объектов типа «Заказ» позволяет разделить всю продукцию предприятия на виды и для каждого вида создать шаблон, который определяет состав реквизитов бланка заказа «Параметры заказа», «Детали» и «Листы» (рис. 3).

Рис. 3. Структура заказа

Оформление заказа с использованием общего шаблона заказа применяется, как правило, в случаях, требующих описания нестандартных технологических маршрутов. Процедура оформления выполняется так, как указано в табл. 1. Очевидно, что данный способ оформления заказа не предназначен для оперативных расчетов и требует серьезной квалификации пользователя.

Таблица 1. Последовательность оформления заказа

Для выполнения предварительных расчетов и оперативного оформления типовых заказов предназначен механизм шаблонов заказов. В отличие от шаблона вида заказа, шаблон заказа может включать:

• все секции описания заказа (а не только структуру реквизитов секций «Параметры», «Детали», «Листы»);
• полное описание изделия, включая значения параметров заказа, список деталей и их параметры, размещение деталей на листах и параметры листов;
• полное описание технологического маршрута с указанием параметров;
• описание используемых бумаг и материалов;
• стоимостные и количественные результаты расчета.

Шаблон заказа — это практически полностью оформленный и проверенный соответствующими службами бланк заказа, который позволяет оформить реальный заказ путем ввода (изменения) нескольких параметров. Как правило, шаблоны заказов формируются для всех типовых видов заказов, периодических изданий, а также для заказов, которые печатаются в несколько этапов в рамках длительных контрактов. Таким образом, количество применяемых на предприятии шаблонов заказов довольно велико и требует определенных технических решений, обеспечивающих удобство доступа к ним.

С точки зрения информационной системы шаблон заказа — это объект. Поэтому реализован механизм классификаторов, включающий системный классификатор, к которому всегда должны быть привязаны шаблон и произвольная структура пользовательских классификаторов.

Рис. 4. Использование шаблонов заказов

Схема процесса разработки и использования шаблонов представлена на рис. 4. Коммерческий отдел определяет, какой набор шаблонов необходим для работы, и формирует систему классификаторов для доступа к шаблонам. Технологи выполняют техническую подготовку шаблонов, описывают состав, параметры, технологический маршрут и виды материалов для шаблона заказа. Планово­экономический отдел определяет нормативные стоимостные показатели. После тестирования шаблон передается в эксплуатацию коммерческому отделу.

Оформление заказа по шаблону осуществляется следующим образом. На основании требования клиента пользователь находит в классификаторе подходящий шаблон и создает на его базе заказ, а система формирует бланк заказа, заполняя его исходными данными в соответствии с шаблоном. Затем пользователь указывает значения не заполненных в шаблоне реквизитов и корректирует в случае необходимости заполненные, а система выполняет расчет.

Применение шаблонов для оформления типовых заказов позволяет выполнить полный расчет менее чем за минуту, а подготовка комплекта производственной документации и счета на оплату занимает всего несколько минут.

Технологический процесс изготовления заказа представляет собой последовательность операций, которые необходимо выполнить для получения готового к отгрузке заказчику изделия. Информационная система требует обязательного описания технологического процесса выполнения заказа. В противном случае система не воспринимает объект как полиграфический заказ, так как никакие полиграфические услуги не оказываются и соответственно невозможно выполнить технологические расчеты, составить калькуляцию, включить объект в производственный план, учесть его в производстве. Описание технологического процесса выполняется в бланке заказа в секции «Технология».

В системе существует понятие «Расчетные тиражи операции», которое тесно связано с особенностями технологического процесса полиграфического производства. Расчетные тиражи — это условные величины, отражающие потребность в бумаге для изготовления заказа на каждом шаге технологического маршрута. Система определяет расчетные тиражи в бумажных листах и для каждой операции приводит их к учетным единицам конкретной операции (экземплярам, деталям и т.д.).

Таблица 2. Расчетные тиражи технологической операции

Различаются следующие виды расчетных тиражей: чистый тираж, входной тираж, выходной тираж. Чистый тираж — это расчетный тираж без учета технологических отходов бумаги на производственных операциях. Из табл. 2, в которой представлены технологические операции изготовления буклета, видно, что чистый тираж рассчитывается пересчетом тиража издания (4000 экз.) в учетные единицы операции. Понятия входного и выходного тиража связаны с учетом технологических отходов бумаги на производственных операциях. Входной тираж операции равен сумме выходного тиража и технологических отходов на этой операции.

Понятие расчетных тиражей существует и для операций, не связанных с процессами обработки бумаги и бумажных полуфабрикатов. По­скольку на этих операциях отсутствуют техотходы бумаги, входной и выходной тиражи этих операций равны входному тиражу следующей операции, приведенному к требуемым учетным единицам. Необходимо отметить, что расчетные тиражи используются при нормировании указанных операций, например количество форм зависит от их тиражестойкости и тиража печати.

Информационная система реализует расчет полиграфического заказа в следующем порядке:

1. Технологические отходы бумаги и расчетные тиражи операций. Расчет выполняется от тиража заказа и его технологического маршрута.

2. Плановая выработка для каждой операции, которая в большинстве случаев зависит от расчетных тиражей операции. Плановая выработка впоследствии будет отражена в сменном задании производственного участка.

3. Плановая продолжительность технологических операций, которая, как правило, связана с расчетными тиражами или выработкой.

4. Плановый расход основных материалов. Этот показатель, как правило, связан с расчетными тиражами (расход краски при печатании) или с выработкой (расход пластин).

5. Плановая себестоимость, которая рассчитывается по операциям и по статьям затрат. Исходные данные для расчета плановой себестоимости берутся из предыдущих расчетов.

6. Стоимость заказа. Расчет стоимости может быть связан с плановой себестоимостью заказа или быть независимым, основанным на прейскурантах.

Рис. 5. Структура объекта «Операция»

В информационной системе технологическая операция рассматривается как объект (рис. 5), включающий следующие основные реквизиты:

• элемент — базовая учетная единица конкретной операции, в которой выражаются расчетные тиражи операции, например «экземпляр», «лист», «спуск», «деталь»;
• оборудование — список машин, на которых может выполняться данная операция;
• реквизиты операции — список входных параметров, которые должны быть определены для выполнения расчета;
• субоперации — минимальная единица работы в составе операции. Каждая операция состоит из одной и более субопераций.

По субоперациям система выполняет расчет производственно­экономических показателей и ведет производственный учет. Поэтому для каждой субоперации определяется перечень процедур, который включает расчет стоимости операции, плановой выработки, технологических отходов бумаги, нормативной продолжительности операции и расхода основных материалов.

Информационная система подлежит нормированию, под которым понимается настройка расчета плановых производственно­экономических показателей технологических операций. Настройка осуществляется с помощью алгоритмов. Алгоритм — это описание процедуры расчета одного из плановых производственно­экономических показателей операции. Полностью настроенная система, в которой нормированы все технологические операции, может содержать сотни алгоритмов. Поэтому существует системный классификатор алгоритмов, построенный по принципу группировки в соответствии с назначением алгоритма.

Описание алгоритма включает его наименование, ссылку на группу классификатора, тело алгоритма, где настраивается процедура расчета, и примечание. Тело алгоритма содержит выражение, синтаксис которого допускает применение ссылок на реквизиты объектов, арифметических и логических операторов, функций и нормировочных таблиц (рис. 6). Нормировочная таблица с точки зрения использования в алгоритме — это пользовательская функция, значения которой задаются в виде таблицы. Нормировочные таблицы привязываются к классификатору алгоритмов.

Рис. 6. Система нормирования

Параметрами алгоритма являются значения реквизитов, ссылки на которые присутствуют в теле алгоритма и в нормировочных таблицах, задействованных в алгоритме. Значения части параметров система определяет автоматически в процессе расчета, а остальные должны быть заданы как параметры технологических операций при заполнении бланка заказа. Если в процессе расчета система не находит значение реквизита для конкретной операции, то поиск продолжается сначала среди параметров элемента, над которым выполняется операция, а затем среди параметров заказа.

Например, расчет техотходов бумаги при фальцовке может быть определен следующим образом:

1. Нормировочная таблица «Фальцовка» (в процентах к тиражу) — см. табл. 3.

2. Алгоритм: «Потери в листах» — «Чистый тираж операции» х «Значение из таблицы «Фальцовка» / 100.

Таблица 3. Нормировочная таблица «Фальцовка»

В результате получаем параметры: «Чистый тираж операции», «Плотность бумаги» и «Количество сгибов». «Чистый тираж операции» — это системный реквизит, который будет определен автоматически в процессе расчета. Параметр «Плотность бумаги» может быть указан среди реквизитов листа, а «Количество сгибов» — это реквизит операции.

Для расчета полиграфического заказа необходимо сначала описать изготавливаемое изделие; составить последовательность технологических операций, позволяющих произвести нужное изделие с учетом особенностей конкретного предприятия; описать эти операции; определить необходимое количество материалов для производства. На основании этих данных можно получить стоимость изделия и плановое время его изготовления. При этом учитываются стоимость и время выполнения отдельных технологических операций, а для расчета нужного количества материалов необходимо знать тираж изделия и количество технических отходов при выполнении каждой из технологических операций. До распределения технологических операций необходимо знать расчетное время их выполнения, чтобы планировать загрузку оборудования предприятия.

На основе сравнения расчетных плановых и фактических показателей, полученных в ходе оформления и выполнения полиграфического заказа, осуществляют анализ управленческой и экономической эффективности предприятия.

Из вышесказанного следует, что для каждой технологической операции, входящей в состав полиграфического заказа, необходимо определить параметры, формирующие экономическую, временн у ю и материальную составляющие компонентов заказа: цену (себестоимость), время выполнения и количество материалов, включая необходимые технологические отходы. Процесс определения этих параметров называется нормированием полиграфического производства. Оно индивидуально для каждого предприятия, и его следует выполнять с учетом конкретного производства, имеющегося в наличии машинного парка и технологических особенностей оборудования.

Процесс нормирования — сложное и продолжительное организационное мероприятие, от успеха выполнения которого зависят результаты функционирования управляющей системы. Во многом из­за чрезвычайной сложности и трудности, особенно для предприятий с большим машинным парком, этот процесс носит творческий характер. Порой уровень и глубину нормирования возможно определить только на основании опыта выполнения подобных работ.

Одной из важных особенностей любого процесса нормирования является его цикличность. На практике невозможно сразу и окончательно выполнить процесс нормирования для предприятия. После завершения первоначального нормирования и получения первых отчетных результатов необходимо выполнить повторное перенормирование производственных показателей. Однако и на этом останавливаться нельзя — в процессе работы потребуется коррекция нормативных показателей. Это может быть связано как с уточнением ранее полученных данных, так и с внедрением нового оборудования и новых технологий. В идеале отслеживание нормативных показателей требуется выполнять постоянно. Неизменность нормативных данных на протяжении длительного времени говорит о стагнации производства и приводит к снижению эффективности предприятия.

Подготовка информационной системы к эксплуатации на конкретном предприятии — это весьма трудоемкий процесс, связанный с переосмыслением руководством предприятия ряда организационных процессов, нормативов, принципов ценообразования, схем документооборота и пр. Как показывает практика, стремление запустить систему сразу в полном объеме только затягивает процесс, поскольку требует значительной подготовительной аналитической и организационной работы. Процесс внедрения должен строиться по принципу поэтапного ввода системы в эксплуатацию с постепенным наращиванием функциональности. При этом может быть обеспечена быстрая отдача от системы и исключено принятие поспешных внедренческих решений.

КомпьюАрт 4'2007