Дипломная работа: Разработка модулей информационных автоматизированных систем по управлению стадом крупного рогатого скота на малых формах

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

1.6 Анализ существующих технических решений объекта разработки

На сегодняшний день существуют такие крупные производители систем управления фермами, как Afimilk, lely и др.

Рассмотрим существующие статьи на данную тему.

В работе [8] описывается ряд ключевых показателей эффективности, чтобы помочь азиатским фермерам выявить возможные причины плохой производительности и низкой прибыли. Автор предлагает поделить показатели на два типа:

1) показатели, выявляющие проблемы с процессом кормления;

2) показатели, указывающие на плохое управление стадом.

По мнению автора, дойные коровы имеют высокую потребность в питательных веществах, поэтому качество корма напрямую влияет на показатели производства молочной продукции. Самым простым из легко измеряемых показателей является величина дохода от продажи молочных продуктов за вычетом расходов на корм крупного рогатого скота, что позволяет в режиме реального времени отслеживать рентабельность выбранной стратегии развития малого хозяйства. Автор выделяет следующие показатели, которые также помогают отследить основные причины низкой рентабельности малой фермы показатели репродуктивной возможности подконтрольного стада и показатели, отслеживающие физическое состояние здоровья и процесс роста молодой части стада.

В другой работе [9] описывается влияние информации на эффективность труда рабочих и малых ферм в целом. Автор называет молочное животноводство крупного рогатого скота как большой бизнес, который должен управляться в соответствии со всеми разумными принципами ведения бизнеса, а не как «образ жизни». Автор утверждает, что большинство молочных малых ферм в Северной Америке являются семейным бизнесом. Автор выделяет следующие принципы, которые оказывают наибольшее влияние на успешность развития бизнеса:

1) организовать работу сотрудников таким образом, чтобы получить максимальную эффективность и добиться наибольшей производительности;

2) необходимо обучать и мотивировать своих сотрудников внедрять рабочие системы;

3) контролировать и своевременно вносить изменения в работу всей малой фермы, а также работников, чтобы каждый раз увеличивать эффективность и производительность бизнеса.

По словам автора, многие руководители малых ферм пытаются мотивировать своих работников принципом «просто сделай это». Но, когда работники и менеджеры становятся отстранёнными от дела, появляется необходимость применения иных методов обучения и мотивации сотрудников.

Существует иной принцип управления малыми фермами - мониторинг работников и рабочих систем. Это наиболее сложный для адаптирования к современному управлению молочным бизнесом. Исторически сложилась ситуация, когда большинство малых молочных ферм накапливают огромное количество записей о работе системы в целом. Лишь малая часть этой информации подлежит анализу со стороны управляющего персонала с целью автоматизации определённых частей работы фермы. Например, следующие параметры отслеживаются, но не участвуют в контроле рабочей системы или работников:

1) коэффициент выявления жары;

2) коэффициент зачатия;

3) коэффициент беременности;

4) процент беременности;

5) интервал отела;

6) количество открытых дней;

7) процент стада беременных;

8) количество дней в молоке и др.

Эта «гора информации» скорее парализует менеджеров и работников малой фермы, чем оптимизирует их деятельность.

Чтобы информация была полезной как для владельцев малой фермы, так и для её работников, она должна пройти четыре этапа:

1) сбор;

2) анализ;

3) интерпретация;

4) использование в управленческих действиях.

В большинстве малых ферм первый пункт либо недостаточно тщательно отрабатывается, либо совсем остаётся без внимания. Часто данные, полученные на данном этапе, получаются неструктурированными, а значит непригодны для дальнейшего анализа. Например, большая часть ферм не собирает и не анализирует информацию о скорости обнаружения тепла, что приводит к неспособности технического специалиста определять коров в жару.

Если менеджеры молочных ферм не будут уделять должного внимания к качеству и количеству собираемой информации, данные для оценки работы и производительности труда работника не будут доступны для следующего шага обработки информации.

Второй этап является «лёгким шагом» в процессе обработки информации. Данный этап предполагает преобразование полученных на первом этапе данных в специальный формат для выполнения третьего этапа. Например, результаты общего содержания белка у новорожденных телят могут быть оптимальными данными для правильной интерпретации данных о том, правильно ли кормят молозивом. Но чтобы получить эту информацию, менеджер молочной фермы должен не только принять решение о сборе и обработке образцов крови у телят, он должен сделать расчеты или разработать электронную таблицу для представления данных для интерпретации. Интерпретация данных происходит, когда руководители обсуждают работу и работников на основании собранных упорядоченных данных. Интерпретация работы и работников невозможна без стандартов, поэтому стандарты являются целями, установленными менеджерами молочной промышленности, и являются ожидаемыми результатами, когда работа организована должным образом и рабочие выполняют работу эффективно. Например, данные, обработанные из роддома, показывающие, что 90% всех телят имеют общие показатели белка выше 5.0, означают мало, но, когда цель «программы доставки молозива» состоит в том, чтобы более 95% всех телят получили оценку более 5.0, данные можно легко интерпретировать. Ключом к результативной интерпретации данных является представление «результатов» рядом с «целями».

Ключевые показатели эффективности (KPI) используются в предприятиях и отраслях для того, чтобы мониторить систему работы и фокусирования работников. В молочном бизнесе существуют следующие ключевые показатели эффективности:

1) небольшое количество стратегических измерений;

2) аккумулированы из каждой области производства продукции малой фермы;

3) отображает общую производительность.

4) могут быть измерены и проконтролированы достаточно часто (например, ежедневно).

Во-первых, малые фермы делятся на сформированные отделы, которые будут иметь отдельную зону ответственности за полученные результаты.

Во-вторых, вся работа, которую выполняет каждая команда, планируется для достижения максимальных показателей.

Затем после выполнения поставленных задач собираются данные и выбирается ключевой показатель. Далее этот показатель сравнивается со стандартами как можно чаще (например, ежедневно, ежечасно и т.д.). Ключевые показатели, которые определяются владельцем или менеджером, - это цифры, которые максимально отражают усилия работников. Например, общие значения белка у однодневных телят могут превышать 5.0 при необходимых объемах высококачественного молозива, скармливаемых вскоре после рождения. Если «система доставки молозива» правильно сформирована, но всё равно отслеживается низкое значение белка, значит, что работники не соблюдают правила кормления. В этом случае можно установить цель для работников, чтобы 95% всех протестированных телят имели общий уровень белка свыше 5.0. Эта мотивация положительно скажется на уровне ухода за новорождёнными телятами.

В данном случае измерение общего уровня белка является ключевым показателем для работников. Обратная связь с работником может быть произведена ежедневно, чтобы работники могли быть своевременно уведомлены о результатах проверки их работы и в кротчайшие сроки исправить найденные недочёты.

В доказательство своих слов автор приводит пример молочных ферм в юго-западной части США, в которой применили концепцию ключевых показателей эффективности для определения количества случаев непроизвольного отбраковывания животных из-за несоответствия параметрам. На рис.2. отображено графическое изображение количества коров, отбракованных по дням, с 1 мая 2002 года по 30 сентября 2002 года.

Рис. 2 Графическое изображение количества коров, отбракованных по дням, с 1 мая 2002 года по 30 сентября 2002 года

Менеджер выявил возможность уменьшить количество коров, покидающих место выпаса в течение первых 60 дней в молоке. Все коровы, уходящие в первые 60 дней, являются непроизвольно отбракованными. 24,8% (17,6 + 7,2) от общего количества отобранных коров покинули стадо на 60 дней. (Это составляет 4,8% поголовья стада).

Анализ записей выявил четыре проблемные области: здоровье матки, мастит, проблемы с пищеварением и потеря из-за травмы.

В соответствии с выше указанными проблемами был разработан и реализован план дальнейших действий по минимизации отбраковывания с 24.8 процентов до менее 15 процентов. Рабочие планы были переделаны, а работники прошли повышение квалификации в соответствии с новыми протоколами. Также были привлечены высококвалифицированные специалисты ветеринары, чтобы повысить качество разрабатываемого плана.

Результаты коров, отбракованных по дням в молоке в период с 1 мая 2003 года по 30 сентября 2003 года, показаны на рис. 3.

Рис. 3 Результаты коров, отбракованных по дням в молоке в период с 1 мая 2003 года по 30 сентября 2003 года

В результате были получены следующие изменения:

1) процент коров, отбракованных в течение первых 60 дней в молоке, снизился с 4,8% до 2,1%;

2) процент отбракованных коров снизился с 24,8% до 13,2%;

3) количество отбракованных коров уменьшилось со 153 до 69;

4) выживание этих дополнительных коров привело к значительному возврату минимальных инвестиций. (83 выживших * сумму 1500 долларов США за корову = 124 500 долларов США.)

В конце статьи автор приводит краткие итоги:

1) начинать управление молочным бизнесом нужно с организации отделов;

2) владелец устанавливает систему так, чтобы важная информация собиралась ежедневно по мере того, как это происходит.

3) для ввода данных, а также для выполнения расчетов работникам должны быть доступны электронные таблицы или иной метод ежедневного хранения данных. Это особенно важно, потому что, если данные не могут быть легко собраны и точно рассчитаны, их использование в расчёте на работников крайне непрактично;

4) ежедневно (или с другой частотой) создаются готовые отчеты, которые показывают результаты и непосредственную близость от целей, которые установлены для каждого показателя для каждого отдела (а также для каждого работника);

5) обратная связь с работниками должна быть доступна немедленно, ежедневно, еженедельно, ежемесячно или на собраниях, чтобы достаточно мотивировать работников и укрепить их доверие к ферме.

6) Также, автор даёт некоторое описание KPI:

a. Основное использование KPI - измерение производительности труда;

b. KPI не является идеальным измерением и должны интерпретироваться как люди влияют на животное;

c. KPI могут быть использованы для предоставления сотрудникам обратная связь с менеджером.

1.6 Сформулированные ключевые показатели эффективности

Ключевые показатели эффективности (Key Performance Indicators) [10] - специальные показатели деятельности предприятия, которые помогают контролировать выбранную стратегию ведения бизнеса и позволяют сравнивать полученные в определённый период деятельности результаты с планируемыми.

В работе выделяются следующие показатели эффективности (KPI):

1) количество коров разных статусов;

2) удой всех животных определённой фермы за последние сутки;

3) изменение удоя за последние и предыдущие сутки всех животных;

4) количество охот и отелов;

5) среднесуточный удой определённой коровы;

6) надой определённой коровы за определённый день;

7) количество убытков фермы;

8) количество угроз каждого типа;

9) количество сообщений каждого работника.

Все показатели эффективности влияют на доход предприятия, а также его рентабельность. Тщательное отслеживание каждого из параметров позволяет достичь максимальной эффективности работы фирмы. Первоначальная задача для управляющего персонала - соблюдение всех KPI и своевременное реагирование на ухудшение качества работы персонала.

1.7 Требования к инструментальным и программным средствам, использованных для выполнения работы

Приложение должно быть мобильным для платформы Android [11]. Входные данные приложения должны быть организованы на стороне сервера и получены приложением через сеть интернет в виде отдельных json -файлов.

Приложение должно быть обязательно совместимо с операционной системой Android 5.0 Lollipop (API21) и выше.

Для обеспечения устойчивого функционирования мобильное приложение должно обеспечивать локализацию всех обнаруженных ошибок при приёме данных с сервера и корректное отображение полученной от сервера информации.

Программный продукт представляет собой мобильное приложения, для работы с которым необходимо устройство под управление операционной системы Android, имеющее следующий набор характеристик:

1) процессор с не менее 4 вычислительными ядрами и тактовой частотой не ниже 1 ГГц;

2) объём ОЗУ не менее 2 Гб;

3) экран с разрешением не ниже HD и размером не менее 4,5 дюйма.