Projekt do předmětu: PV043 Informační systémy podniků Vypracoval: Dalibor Klusáček, email:
[email protected]
Téma: Kusovník – strojírenská výroba Zadání: • • • • •
Evidence výrobků a dílců (polotovarů) Datový model kusovníku (vazby vyšší dílec nižší dílec, používaný materiál) Evidence včetně platnosti v čase Možnost variantních kusovníků (jeden výrobek lze vyrábět různými postupy) Princip demonstrovat na příkladu zadání kusovníku jednoduchého výrobku
Řešení: Pochopení problému: Kusovník ve strojírenské výrobě plní tu funkci, že dává přesnou informaci o tom, jak se který výrobek vyrábí, jaký je postup jeho sestavení a z jakých částí, dílů a součástek se skládá. Zjednodušeně řečeno je to strukturovaný seznam všech dílů a součástek. Kusovník má nejčastěji stromovou strukturu, kdy kořenem je hotový výrobek, vnitřní uzly představují jednotlivé podsestavy, nejčastěji nazývané dílce nebo polotovary. Listy stromu jsou pak dále nedělitelné části, nejčastěji samotné součástky nebo ty díly, které se v daném podniku nevyrábí a jejich dodávky zajišťují subdodavatelé. Pro bližší názornost jednoduchá ilustrace kusovníku pro automobil (velice zjednodušená):
Automobil
Karoserie
Světla
Žárovka
Okna
Podvozek
...
Disky (subdodávka)
Kola
Tlumiče
Motor (je pokryt subdodávkou)
Pružiny
Pneumatiky (subdodávka)
Úkolem je vytvořit datový model s vazbami vyšší – nižší dílec, použitý materiál, variantní kusovník a jeho použití demonstrovat na jednoduchém výrobku.
Datový model: Přijmeme následující zjednodušení – hotový výrobek (kořen stromu) je zároveň dílec, viz obrázek: Dílec
Výrobek
Dílec
Dílec
Dílec
Dílec
Pak již můžeme sestrojit datový model samotného kusovníku – tedy hierarchické struktury dílců a součástek.
Součástka
Dílec 0, N - výrobce - počet - cena - platnost ...
0, N
0, N
- výrobce - počet - cena - platnost ...
1, 1
Vysvětlení schématu: Dílec se může a nemusí skládat z dalších pod dílců (viz vazba entity „Dílec“ na sebe samu). Dílec se může a nemusí skládat ze součástek. U dílce je stanovena cena, buďto kalkulací z cen součástek a pod dílců nebo jako cena subdodávky v případě, že dílec nevyrábíme. Součástí informace o daném dílci je i to, zda je v danou dobu platným, tj. používaným dílcem (je-li v kusovníku „neplatný dílec“ jedná se o neplatný kusovník). Součástka může být použita v žádném nebo i ve více dílcích a je platná či neplatná, tj. používá se při výrobě nebo ne. Součástí úlohy je i modelování variantních kusovníků, tedy „různých cest“ k vytvoření stejného výrobku. Abychom tohoto mohli dosáhnout musíme k danému výrobku udržovat evidenci použité varianty kusovníku, v našem případě v externí entitě „Postup“.
Výrobek
1, N
Postup evidence 0, N použitelných 1, N postupů (kusovníků), + platnost
0,N 0,N 0, N
Součástka
Dílec 0,N 1,1
Vysvětlení schématu: Výrobek lze vyrábět více postupy, a zároveň jeden postup odpovídá žádnému nebo více výrobkům (stejného typu). Postup v sobě nese i informaci, zda je platným, tzn. zda se v té době používá. Jeden postup je tvořen alespoň jedním dílcem, zatímco dílec může být v žádném, nebo více postupech.
Funkční model – příklad užití: Seznam postupů (kusovníky) informace o postupech Optimalizuj výrobu chce výrobek Zákazník
zefektivni
Vyber levný postup postup
Vytvoření objednávky plánuj výrobu… čekej na postup
start Plánuj Spusť výrobu výrobu (dílce, součástky)
Seznam některých typických funkcí: • vytvoř_uzel_kusovníku – funkce při vytváření stromu kusovníku, vytvoří uzel stromu (kořen, vnitřní uzel, list). • spočti_cenu_postupu – funkce spočte cenu výrobku pro daný postup(pouze cenu dílců a součástek, bez vedlejších nákladů – mzdy, topení,...) na základě informací z uzlů kusovníkového stromu. • zjisti_platné_postupy – funkce zjistí které postupy (kusovníky) jsou v současné době platné, tzn. vyrábí se podle nich. Platnost postupu může být ovlivněna např. přítomností součástek na skladě, ekonomičností postupu, ekologickými hledisky atd. • zjisti_použitý_postup_pro_výrobek – zjistí podle jakého postupu byl výrobek vyroben. • zjisti_použité_součástky_pro_dílec – Funkce na základě kusovníku zjistí použité součástky (zjednodušeně řečeno - projde strom od kořene (nebo uzlu) do listů). • přidej_nový_postup (nový kusovník) – funkce přidá nový kusovník, tzn. nový výrobní postup. Příklady variantního kusovníku – jeden výrobek vyráběn různými postupy: • Změnil se dodavatel pod dílce, případně si podnik část dílců vyrábí sám, zbytek pro malou kapacitu nechává na subdodavatelích => variantní kusovník. • Výroba různých verzí, výbav daného výrobku – např. automobil s/bez klimatizace, LCD monitor s/bez zabudovaných reproduktorů => variantní kusovník. • Automobil se vyrábí pro různé trhy, jednou s levostranným a jednou s pravostranným řízením – výbava i motorizace je stejná, přesto díly jsou různé (např. palubní deska je různá pro levo/pravostranné řízení – nezaměnitelná). => variantní kusovník.
Kusovník jednoduchého výrobku: LCD monitor
Tělo monitoru
Obal
Plastový kryt
Obrazovka
Stojánek
Zářivky
Kabeláž
Konektory
Šroubky
Dráty
Vysvětlení schématu: Na obrázku je zjednodušený kusovník pro výrobu LCD monitoru. Monitor se skládá z dílců „tělo“ a „stojánek“(stojánek je v podstatě součástka – již se dále nedělí na podsestavy). Samotné tělo je pak tvořeno podsestavami „obal“, „kabeláž“ a součástkami „obrazovka“ a „zářivky“. Obal se skládá ze „šroubků“ a „plastového krytu“, zatímco kabeláž je tvořena „dráty“ a „konektory“. Na dalším obrázku je znázorněn variantní kusovník LCD monitoru v případě, kdy „stojánek“ není pokryt subdodávkou, ale je vyráběn v podniku (změny zvýrazněny žlutou barvou): LCD monitor
Tělo monitoru
Obal
Plastový kryt
Obrazovka
Šroubky
Stojánek
Zářivky
Kabeláž
Konektory
Dráty
Závaží
Kryt
Šroubky
Použité zdroje: Materiály k předmětu Informační systémy podniků: http://www.fi.muni.cz/~hajn/vyuka/IS%20Podniku/ISPOD.DOC Materiály k předmětu Databázové systémy a jejich aplikace http://www.fi.muni.cz/~hajn/vyuka/DB%20systemy%20a%20aplikace/Datmodel.doc Úvod do jazyka UML, Jiří Sochor, 2003: http://www.fi.muni.cz/~sochor/PA103/Slajdy/PrehledUML_2.pdf