Автоматизация процесса контроля и регулирования установок

Современный уровень цивилизации и технологии был бы немыслим без той дешевой и обильной энергии, которую предоставляет нам нефть. Сегодня она имеет несколько значений для народного хозяйства страны:

— сырье для нефтехимии в производстве синтетического каучука, спиртов, различных пластмасс и готовых изделий из них, искусственных тканей;

— источник для выработки моторных топлив, масел и смазок, а также котельно-печного топлива (мазут), строительных материалов (

— сырье для получения ряда белковых препаратов, используемых в качестве добавок в корм скоту для стимуляции его роста.

Выбранная тема диплома актуальна, поскольку на современном этапе развития нефтегазодобывающей промышленности большое значение имеет развитие автоматического управления производством, замена физически и морально устаревших средств автоматизации и систем управления техническими процессами и объектами нефтегазодобычи.

Введение

новых АСУ приводит к повышению надежности и точности отслеживания технологического процесса. Системный подход при решении вопросов автоматизации технологических процессов, позволили осуществить переход к комплексной автоматизации всех технологических процессов бурения, добычи, обессоливания и транспортировки нефти и газа.

Использование программного продукта поможет упростить весь процесс написания кода для автоматизации того или иного контроллера и более наглядно отображать технологические процессы, нуждающиеся в автоматизации.

Результаты работы апробированы и обсуждены на студенческом научном форуме РАЕ 2011/2012 года. Данная ИС внедрена в работу предприятия и введена в экспуатацию с 15.04.2012. На данный момент находится на стадии тестирования.

Объектом исследования выступает ООО НПФ «Интек».

Предметом исследования — процесс автоматизации составления логики для контроллеров.

Целью выполненной работы является полная автоматизация настройки контроллеров, предназначенных для процесса отслеживания показателей в тех ли иных нефтяных установках.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

— анализ хозяйственной деятельности, технического и программного обеспечения ООО НПФ «Интек»;

— предпроектное обследование для разработки ИС;

— составление ТЗ на разработку ИС;

— разработка и тестирование ИС «Конфигуратор ФБ»;

— составление рекомендаций по безопасности и экологичности проекта;

— оценка экономической эффективности ИС.

В работе используются такие методы как: анализ, моделирование, статистика, обобщение и сравнение.

Работа состоит из пяти глав, введения, заключения и приложений.

В первой главе проводится анализ деятельности предприятия.

Вторая глава посвящена предпроектному обследованию.

В третьей главе описывается разработка ИС.

Четвертая глава посвящена мероприятиям по безопасности и экологичности проекта.

В пятой главе проводится расчет экономической эффективности проекта.

1. АНАЛИЗ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ПРЕДПРИЯТИЯ

1.1 Общая характеристика и анализ предметной области

Автоматизация процесса контроля и регулирования установок на сегодняшний день является актуальной задачей. В реализации данной задачи основную роль играет система контроля и автоматизации технологического процесса. Эта система включает в себя следующие компоненты:

— комплекс измерительных приборов, фиксирующих значение важнейших параметров работы технологических аппаратов;

— комплекс локальных средств регулирования и автоматического поддержания на заданном уровне значений параметров, определяющих нормальную и безопасную работу оборудования и технологии в целом;

— блок управления устройствами, концентрирующими информацию по двум предыдущим компонентам системы и выдающими с помощью персонала или ЭВМ необходимые команды этим системам;

— централизованную систему управления работой установки в целом на базе микропроцессорной техники, оптимизирующую технологические параметры ее отдельных блоков и обеспечивающую стабильную выработку продуктов заданного качества.

Применение автоматизированных систем управления технологическими процессами позволяет более рационально использовать трудовые ресурсы предприятия. Использование автоматизированных рабочих мест повышает эффективность труда сотрудников предприятия, резко сокращая затраты на выполнение рутинных и трудоемких операций.

НПФ «ИНТЕК» более 15 лет успешно занимается разработкой и внедрением современных систем и средств автоматизации в производственной сфере предприятий и имеет богатый опыт в реализации законченных проектов. Особое внимание уделяется оснащению системами автоматики предприятий нефтяной и газовой промышленности.

Основополагающее значение придается исследованиям и решению задач алгоритмизации производственных объектов, внедрению новейших достижений и технологий, реализации передового зарубежного опыта.

ООО НПФ «ИНТЕК» поставляет на рынок автоматизации Республики Башкортостан большой спектр продукции от ведущих мировых производителей. Это позволяет использовать в проектах Заказчика самое современное оборудование, насчитывающее сотни тысяч наименований — от компонентов микроэлектроники до полнофункциональных систем. Фирма «ИНТЕК» является авторизованным дилером компании ПРОСОФТ — ведущего российского дистрибьютора компонентов, оборудования и ПО для автоматизации технологических процессов и встраиваемых систем. Поставка и гарантийное обслуживание осуществляются в г. Уфе.

Приоритетные направления деятельности:

1. Предоставление уникальных комплексных решений в области АСУ ТП.

Проектирование и внедрение комплексных систем управления распределенными производствами на базе ПТК «Мега».

Проектирование и внедрение систем управления технологическими процессами на основе комплексных, оптимальных интеграционных решений.

2. Поставка аппаратных и программных средств автоматизации производства.

Поставка средств построения распределенных АСУ ТП, производимых фирмой «ИНТЕК» — контроллеров и устройств связи для построения систем объектовой и локальной автоматики, транспортной среды передачи информации, объединяющей все современные каналы связи, функционального программного обеспечения.

Поставка средств автоматики для системной интеграции и решения задач построения систем промышленной автоматизации. Продукция от ведущих мировых производителей включает в себя сотни тысяч наименований — от компонентов микроэлектроники до полнофункциональных систем.

3. Научно-технические исследования и применение разработок в области автоматизации объектов нефтедобычи.

Исследование и решение задач алгоритмизации производственных объектов, внедрение новейших достижений и технологий, реализация передового зарубежного опыта.

Научное изучение и использование методов динамометрирования и ваттметрирования для решения задач оптимизации, диагностики и измерения показателей процессов нефтедобычи.

4. Техническое и сервисное обслуживание АСУ ТП.

Полное комплексное сервисное обслуживание и техническое сопровождение внедряемых систем, включающее ремонт аппаратных средств, обновление версий программных продуктов, модернизацию и расширение используемого функционала, периодическое обучение обслуживающего персонала.

Преимущества:

— Предоставление комплексных решений, включая проектирование, разработку, поставку, монтаж, наладку и обслуживание систем с обучением эксплуатационного персонала.

— Богатый опыт работы внедрения систем автоматики на объектах нефтегазовой отрасли.

— Налаженные тесные партнерские связи с отечественными и зарубежными разработчиками и производителями.

— Высокая квалификация инженерного состава, наличие сертифицированных специалистов.

— Современное гибкое производство, позволяющее в кратчайшие сроки выполнять заказы любой сложности и проводить модификацию выпускаемого оборудования.

— Наличие испытательных полигонов для проведения научно-исследовательских и изыскательных работ.

— Мощный состав разработчиков и программистов, позволяющий производить средства автоматики со встроенным функциональным программным обеспечением.

В организации работает более 50 человек, они изображены на организационной структуре (Рисунок 1.1) в виде прямоугольников.

Рисунок 1.1 Иерархическая организационная структура предприятия Согласно представленной организационной структуре, руководство ООО НПФ «Интек» осуществляет директор, которому непосредственно подчиняются заместители по режиму и безопасности; по финансовым вопросам; а так же заместитель директора, который осуществляет контроль за текущей деятельностью фирмы.

Вся деятельность ООО НПФ «Интек» осуществляется в соответствии с федеральными законами РФ, правилами по антитеррору и пожарной безопасности.

1.2 Основные показатели финансовой деятельности предприятия

Прежде чем приступить к выполнению каких-либо расчетов, нужно составить четкое представление об исходной информационной базе; ее составе, содержании, структуре, принципах подготовки, экономической интерпретации основных ее элементов, их взаимосвязи и т. п. Значение баланса как основной отчетной формы исключительно велико, поскольку этот документ позволяет получить достаточно наглядное и непредвзятое представление об имущественном и финансовом положении предприятия. В балансе отражается состояние средств предприятия в денежной оценке на определенную дату в двух разрезах по составу и источнику формирования.

Составив свод данных об организации в три самостоятельные таблицы по активу и пассиву бухгалтерского баланса, отчету о прибылях и убытках, рассчитаем основные показатели финансовой деятельности фирмы

ООО НПФ «Интек» является узкоспециализированным предприятием, занимается автоматизацией нефтедобычи.

Рассмотрим состав и структуру основных фондов в таблице 1.1, так как от эффективности их использования зависят результаты хозяйственной деятельности организации.

Таблица 1.1 Состав и структура основных производственных фондов

В ООО НПФ «Интек» в 2011 г. по сравнению с 2009 г. ОПФ повысились на 3789 тыс. руб., или на 23,47%, это произошло в результате изменения следующих показателей: снижения стоимости зданий на 933 тыс. руб., увеличения стоимости машин и оборудования на 4142 тыс. руб., увеличения стоимости транспортных средств на 472 тыс. руб. и увеличения других видов основных средств на 183 тыс. руб.

Увеличение стоимости машин и оборудования на 98,5% и транспортных средств на 31,96% говорит о том, что предприятие приобрело новую технику в 2011 году.

Таблица 1.2 Эффективность использования основных производственных фондов

Фондоотдача и фондовооружение предприятия имеют тенденцию к увеличению. Это значит что предприятие оснащено всеми необходимыми фондами. Производительность труда так же повысилось не смотря на то что численность работников уменьшилась.

Методом абсолютных разниц определим влияние факторов первого порядка. Исходная аналитическая зависимость имеет вид:

(1.1)

Приведем данную модель к мультипликативному виду:

(1.2)

Влияние изменения стоимости основных производственных фондов определяют по формуле:

= -280,8 (1.3)

Влияние изменения уровня фондоотдачи:

= 5448,25 (1.4)

Общее изменение объёма реализации продукции равно сумме изменений по формулам:

= + = 5167,45 (1.5)

Обеспеченность материальными ресурсами и уровень их использования в значительной степени определяют экономику предприятия. Материально-техническое обеспечение производства, бережливость и строгий учет расходуемых материалов, поддержание оптимальных запасов по номенклатуре и ассортименту являются базой для организации устойчивой и ритмичной работы любого предприятия. Обеспеченность оборотными фондами показана в таблице 1.3.

Таблица 1.3 Состав и структура оборотных средств

В 2011 г. по сравнению с 2009 г. в научно производственной фирме «Интек» стоимость оборотных средств снизилась 1824 тыс. руб. или на 20,18%, в результате влияния следующих показателей: снижения стоимости запасов на 1118 тыс. руб. или на 16,82%, снижение дебиторской задолженности на 1206 тыс. руб. или на 83,92%, и увеличение денежных средств на 500 тыс. руб. На снижение запасов повлияли следующие показатели увеличение сырья и материалов на 666 тыс. руб. или на 46,35%, снижения затрат в незавершенном производстве на 978 тыс. руб. или на 74,94%, снижения готовой продукции на 806 тыс. руб. или на 20,69%.

В целом увеличение денежных средств это положительная тенденция и говорит о том, что предприятие реализует свою продукцию, ее продукция является востребованной у покупателей. Снижение дебиторской задолженности свидетельствует о том, что с предприятием рассчитываются вовремя, без задержек.

По результатам таблицы видно, что основная составляющая прироста оборотных активов — денежные средства увеличились с 8.98% до 20,18% (на 11.2%). Запасы уменьшились на 11.74% Это связано со снижением показателя готовой продукции с 52.30% до 42.82% (на 9.48%), сырья и материалов, затрат в незавершенном производстве.

Показатели эффективности использования оборотных средств представлены в таблице 1.4.

Таблица 1.4 Оборачиваемость оборотных средств

Коэффициент оборачиваемости значительно снизился. Это связано с уменьшением выручки. Продолжительность оборота увеличилась на 63,66 дней. Вместе с ним и увеличился коэффициент нагрузки.

Таблица 1.5 Обобщающие показатели эффективности использования материальных ресурсов

На изменение материальных затрат влияют факторы первого порядка:

изменение общей материалоемкости продукции;

изменение объема продукции.

(1.6)

где МЕ — материалоемкость продукции;

МЗ — материальные затраты, тыс.руб.;

ВП — объём валовой продукции, тыс.руб.

Приводим модель к мультипликативному виду

(1.7)

Таблица 1.6 Исходные данные для факторного анализа материальных затрат

Как показывают расчеты материалоемкость продукции снизилась. Это связано с увеличение материальных затрат и значительного увеличения объема валовой продукции.

Используя метод цепных подстановок, определим влияние материалоемкости и объёма продукции на сумму материальных затрат.

Общее изменение материальных затрат, тыс. руб.

МЗ = МЗ 1 — МЗ 0 = 1114 (1.8)

МЗ 0 = ВП 0 * МЕ 0 =7457,56 (1.9)

МЗ усл = ВП 1 * МЕ 0 = 14 678,5 (1.10)

МЗ 1 = ВП 1 * МЕ 1 =8151,99 (1.11)

Изменение материальных затрат за счет объёма валовой продукции

МЗ (ВП) = МЗ усл — МЗ 0 = 182,95 (1.12)

Изменение материальных затрат за счет материалоемкости продукции МЗ (МЕ) = МЗ 1 — МЗ усл = 931,05 (1.13)

Взаимосвязь показателей МЗ =МЗ (ВП) + МЗ (МЕ) = 1114 (1.14)

Финансовое состояние является важнейшей характеристикой деловой активности и надежности предприятия. Оно определяется имеющимся в распоряжении предприятия имуществом и источниками его финансирования, а также финансовым результатом деятельности предприятия.

Таблица 1.7 Оценка финансовой устойчивости организации, тыс. руб.

Для анализа финансовой устойчивости предприятий большое значение имеют относительные показатели — коэффициенты, определяющие состояние основных и оборотных средств, степень финансовой независимости. Коэффициенты отчетного периода сравнивают с нормативными, коэффициенты предыдущего периода — с коэффициентами аналогичной организации.

В современных условиях, когда производственная деятельность может осуществляться не только за счет собственных средств, но и за счет заемных, важна такая характеристика, как финансовая независимость.

Таблица 1.8 Показатели финансовой устойчивости организации

Коэффициент финансовой независимости характеризует долю собственности владельцев предприятия в общей сумме авансируемых средств. Так как данный коэффициент в 2011 году больше допустимого значения, то можно сказать, что предприятие финансово более устойчиво и независимо от внешних кредиторов.

Коэффициент финансовой зависимости не превышает допустимого значения и в 2011 году и на 0,007 ниже чем в 2010 году, то можно сказать, что предприятие не зависит от заемных средств.

Коэффициент финансовой устойчивости входит в параметры допустимого значения и это говорит о том, что предприятие является платежеспособным. Если предприятие является платежеспособным, то оно может спрогнозировать свой успех, так как свободно располагает своим капиталом и исключается риск выплат пеней за неуплату или больших процентов.

Коэффициент финансового рычага обратный коэффициенту автономии предприятия. Эффект финансового рычага показывает насколько процентов увеличивается рентабельность собственного капитала за счет привлечения заемных средств. Та как этот коэффициент имеет очень низкое значение, то рентабельность собственного капитала мало зависит от заемных средств.

Коэффициент маневренности собственного капитала составляет больше допустимого значения, это значит, что большая доля собственных средств находится в мобильной форме.

КОСС показывает что у предприятия есть собственные оборотные средства необходимые для финансовой устойчивости. В целом можно сказать, что ООО НПФ «Интек» является финансово-устойчивым предприятием.

Оценка платежеспособности по балансу осуществляется на основе характеристики ликвидности оборотных активов, которая определяется временем, необходимым для превращения их в денежные средства.

Соотношение активов и пассивов баланса должно быть следующим А1 П1; А2П2; А3 П3; A4 П4.

Проанализируем в таблице 1.9, какое соотношение имеют актив и пассив баланса.

Увеличение суммы краткосрочных инвестиций в структуре имущества говорит о повышении деловой активности предприятия.

Уменьшение суммы краткосрочных инвестиций в структуре имущества говорит о снижении деловой активности предприятия.

Увеличение дебиторской задолженности предприятия может рассматриваться как негативное изменение структуры баланса. Возможно, у предприятия возникли проблемы с получением оплаты за отгруженную продукцию. Для выявления причин нужно более детально проанализировать задолженность по каждому контрагенту и срочности ее возникновения.

Таблица 1.9 Группировка активов и обязательств

В общем случае платежеспособность оценивают как отношение ликвидных оборотных активов организации к его краткосрочным долговым обязательствам.

Таблица 1.10 Показатели платежеспособности и ликвидности организации

Коэффициент абсолютной ликвидности, отражающий долю текущих обязательств, покрываемых исключительно за счет денежных средств, за 2011 год составил 5,37, т. е. предприятие теряет способность к немедленному погашению текущих обязательств за счет денежных средств.

Текущая ликвидность показывает, в какой мере текущие обязательства обеспечиваются текущими активами или сколько денежных единиц текущих активов приходится на одну денежную единицу текущих обязательств. В 2011 году коэффициент текущей ликвидности составил 32. Такая тенденция изменения этого показателя за анализируемый период увеличивает вероятность погашения текущих обязательств за счет производственных запасов, готовой продукции, денежных средств, дебиторской задолженности и прочих оборотных активов.

Коэффициент быстрой ликвидности отражающий долю текущих обязательств, покрываемых за счет денежных средств и реализации краткосрочных ценных бумаг, увеличился в анализируемом периоде с 4 по 11.59 (нормативное значение 0,8? Кб. л? 1,0), это свидетельствует о том, что возможность погашения фирмой краткосрочных обязательств в случае ее критического положения, когда не будет возможности продать запасы очень низка.

Активы предприятия мы можем сгруппировать в две основные группы, иммобилизованные средства и мобильные средства (таблица 1.11).

Таблица 1.11 Аналитическая группировка статей актива баланса

Если доля внеоборотных активов составляет более 40%, говорят о «тяжелой» структуре активов (это свидетельствует о значительных накладных расходах и высокой чувствительности к изменению выручки), менее 40% - «легкой». В анализируемый 2011 год внеоборотные активы составили 62,39%, что свидетельствует о «тяжелой» структуре активов. Уменьшение доли оборотных активов на 2,09% в структуре активов предприятия говорит о снижении производства. Наличие меньших по объему, но более подвижных запасов означает, что меньшая сумма финансовых ресурсов заморожена в запасах. Наличие больших запасов свидетельствует о спаде активности предприятия. На уменьшение оборотных активов повлияли статьи «Запасы и затраты» на 6,27%;

Имущество предприятия уменьшилось на 1089 тыс. руб. и на конец года составило 19 185 тыс. руб. Формирование имущества организации может осуществляться как за счет собственных, так и за счет заемных средств, значения которых отображаются в пассиве баланса. Для определения степени зависимости от заемных средств необходимо проанализировать структуру пассива баланса. Сокращение доли оборотных активов делает имущество предприятия менее мобильным.}

Таблица 1.12 Аналитическая группировка статей пассива баланса

Доля собственного капитала увеличилась с 73,03% до 98,56%. Это свидетельствует о повышении независимости предприятия.

Таблица 1.13 Анализ структуры и динамики внеоборотных активов

Таблица 1.14 Динамика состояния текущих активов и их классификация по категориям риска

1.3 Анализ оснащенности вычислительной техникой и компьютерными сетями

Все компьютеры фирмы оснащены операционной системой Windows XP и Window 7. Между отделами комплекса существует локальная сеть, с прямым доступом в интернет.

В работе ООО НПФ «Интек» используется следующее программное обеспечение:

— «Microsoft Access 2010» посредством которого построена администраторская база данных и полностью управляется;

— «1С: Бухгалтерия 8.2», где содержится база всех данных непосредственно связанных с бухгалтерским отделом;

— «CorelDRAW Graphics Suite Х5» для изготовления плакатов, брошюр, разного рода объявлений, печати газеты рекламным отделом;

— «Adobe Photoshop CS 5.0» также используется рекламным отделом;

— «Microsoft Office 2010» для работы с текстовыми документами.

Вся деятельность фирмы осуществляется в соответствии с федеральными законами РФ, правилами по антитеррору и пожарной безопасности и правилами работы научно-производственной фирмы.

Печать всех документов полностью автоматизирована. Передача информации осуществляется через локальную сеть. Во всех отделах ежедневно формируется архив документов.

Для обеспечения функционирования единой информационной системы ООО НПФ «Интек» необходимо поддерживать достаточно высокий уровень развития аппаратных средств вычислительной техники.

На техническом обслуживании комплекса около 50 персональных компьютеров, 12 принтеров, 5 сканеров. Все сотрудники обеспечены рабочими компьютерами и оргтехникой для организации текущей деятельности на рабочих местах.

1.4 Анализ существующих методик решения комплекса экономических задач

Изначально конфигуратор был реализован на Flash MX 7.0 Rus, так как планировался запуск контроллеров непосредственно с интернет страниц. Но как оказалось на практике, такой вариант контроллера малополезен. Исходя из этого было принято решение применить более современную технология Visual Studio 2010. Данный продукт позволяет разрабатывать как консольные приложения, так и приложения с графическим интерфейсом, в том числе с поддержкой технологии Windows Forms, а также веб-сайты, веб-приложения, веб-службы как в родном, так и в управляемом кодах для всех платформ, поддерживаемых Microsoft Windows, Windows Mobile, Windows CE, .NET Framework, .NET Compact Framework и Microsoft Silverlight.

Visual Studio включает в себя редактор исходного кода с поддержкой технологии IntelliSense и возможностью простейшего рефакторинга кода. Встроенный отладчик может работать как отладчик уровня исходного кода, так и как отладчик машинного уровня. Остальные встраиваемые инструменты включают в себя редактор форм для упрощения создания графического интерфейса приложения, веб-редактор, дизайнер классов и дизайнер схемы базы данных. Visual Studio позволяет создавать и подключать сторонние дополнения (плагины) для расширения функциональности практически на каждом уровне, включая добавление поддержки систем контроля версий исходного кода (как например, Subversion и Visual SourceSafe), добавление новых наборов инструментов (например, для редактирования и визуального проектирования кода напредметно-ориентированных языках программирования или инструментов для прочих аспектов цикла разработки программного обеспечения (например, клиент Team Explorer для работы с Team Foundation Server).

Использование программного изделия удаленного доступа к информационным ресурсам поможет автоматизировать работу операторов, инженеров занимающихся внедрением и разработками проектов.

Также информационную систему возможно реализовать посредством Silverlight предоставляет графическую систему, схожую с Windows Presentation Foundation, и объединяет мультимедиа, графику, анимацию и интерактивность в одной программной платформе. Он был разработан, чтобы работать с XAML и с языками .NET. XAML используется для разметки страниц, использующих векторную графику и анимацию. Текст, содержащийся в приложениях Silverlight, недоступен для поисковых систем, так как он не компилируется, а доступен в виде XAML. Silverlight также можно использовать для того, чтобы создавать виджеты для Windows Sidebar в Windows Vista.

Но не смотря на это наиболее экономичным и выгодным решением поставленной задачи является реализация программного продукта посредством Visual Studio 2010 для добавления, удаления, редактирования записей в этой базе данных, а так же реализации удаленного доступа для потенциальных клиентов системы.

2 ПРЕДПРОЕКТНОЕ ОБСЛЕДОВАНИЕ

2.1 Технико-экономическое обоснование необходимости разработки информационной системы (ИС)

Изначально конфигуратор был реализован на Flash MX 7.0 Rus, так как планировался запуск контроллеров непосредственно с интернет страниц. Но как оказалось на практике, такой вариант контроллера малополезен. Исходя из этого было принято решение применить более современную технология Visual Studio 2010.

Использование программного изделия удаленного доступа к информационным ресурсам поможет автоматизировать работу операторов, инженеров занимающихся внедрением и разработками проектов.

Основанием для проведения работ по проектированию информационной системы является задание на проведение работ от самого предприятия ООО НПФ «Интек», выступающего в качестве заказчика.

2.2 Анализ проблемной области

2.2.1 Общая характеристика проблемной области

Основной деятельностью ООО «НПФ» является разработка и внедрение современных систем и средств автоматизации в производственной сфере предприятий и имеет богатый опыт в реализации законченных проектов. Особое внимание уделяется оснащению системами автоматики предприятий нефтяной и газовой промышленности.

Процесс автоматизации и выстраивание логики происходило на языке программирования Flash MX 7.0 Rus. При возникновении сбоя или ошибки в системе, процесс их устранения и исправления усложнялся. Так как ошибку необходимо выявить именно в коде.

Был произведен анализ деятельности фирмы по процессу производства продукции.

Для получения автоматизированного объекта производства, заказчику необходимо предоставить требования заказа.

Исходя из заказа руководство формулирует техническое задание для инженеров-электронщиков и инженеров-программистов. После составления технического задания, оно должно быть согласовано непосредственно с самим заказчиком .

После того, как все требования заказчика учтены происходит составление сметы проекта. Для начала реализации проекта подбираются все необходимые комплектующие элементы, детали, а так же программное обеспечение.

Готовый продукт готовят к развертыванию непосредственно на объекте. Наладчики выезжают на пункты сборки продукта, тестируют его, компилируют. После выполненных настроек устройств они готовы к эксплуатации.

Актуальной задачей является разработка системы, способной повысить эффективность работы инженеров путем автоматизации выстраивания логических процессов.

2.2.2 Определение ресурсов на разработку ИС

Для успешной реализации проекта и последующей эксплуатации автоматизированной информационной системы необходимо провести анализ ресурсов на разработку системы.

Все компьютеры комплекса управляются операционной системой Windows XP. Между отделами комплекса существует локальная сеть, с прямым доступом в интернет.

К основным программным средствам безопасности относятся:

— пароли не менее 8 символов;

— «ESET NOD 32 Antivirus»;

По комплексу установлены двери с кодовыми замками, ведется видеонаблюдение, дежурство охраны обеспечивает надежную защиту.

Изначально конфигуратор был реализован на Flash MX 7.0 Rus, так как планировался запуск контроллеров непосредственно с интернет страниц. Но как оказалось на практике, такой вариант контроллера малополезен. Исходя из этого было принято решение применить более современную технология Visual Studio 2010.

Использование программного изделия удаленного доступа к информационным ресурсам поможет автоматизировать работу операторов, инженеров занимающихся внедрением и разработками проектов.

На разработку автоматизированной информационной системы и ее интеграцию в существующий графический редактор понадобятся незначительные затраты, а для обслуживания системы не потребуется дополнительный набор специалистов, так как в штате есть квалифицированный программист.

2.3 Концептуализация разработки ИС

2.3.1 Математические модели ИС

Математическое моделирование позволяет исследовать сущность поведения системы без ее физической реализации. Исследование математических моделей при помощи конкретных программных средств, таких как AnyLogic, позволяют не только визуализировать сам процесс выполнения задачи, но и в автоматическом режиме рассчитать специфические числовые параметры.

Чтобы проанализировать работу инженеров-программистов и определить их рабочую загруженность была построена система массового обслуживания.

Основываясь на анализе предметной области, были определены блоки имитационной модели, которые включают в себя поступление заявлений/документов, их проверка администрацией, решение об отказе, либо дальнейшее рассмотрение директором комплекса и оформление различных документов.

Блок-схема построенной имитационной модели «Как есть» представлена на рисунке 2.1.

Рисунок 2.1 Имитационная модель «как есть»

Модель выполняется в режиме реального времени, при соответствии одной единицы модельного времени (минута рабочего времени) одной секунде реального.

Моделирование появления заявок в администрации комплекса было осуществлено с помощью объекта модели zayavlenie-Documenti. Этот объект принадлежит к типу Source, который генерирует заявки определенного типа через заданный временной интервал. Заявки представляют собой объекты, которые производятся, обрабатываются, обслуживаются, или еще каким-нибудь образом подвергаются действию моделируемого процесса: это могут быть клиенты в системе обслуживания, детали в модели производства, документы в модели документооборота и т. д.

Объект administratori моделирует состав администрации, занимающийся, помимо своих прочих обязанностей, также рассмотрением заявлений и других документов. Принадлежит к типу Resource и задает ресурсы определенного типа — в данном случае администраторский состав.

Объект ProcessQ моделирует рассмотрение документов администрацией с определенной задержкой и использованием ресурсов — администраторов. На схеме расположен под именем proverka.

Объект reshenie принадлежит к типу selectOutput и является блоком принятия решения — заявка из него поступает либо на дальнейшее рассмотрение к директору, либо получает отказ и идет к объекту otkaz, который обозначает конец блок-схемы (объект Sink).

В случае положительного решения, заявка идет в блок ochered (объект типа queue), где становится в очередь на рассмотрение к директору (блок zakluchenieRastorghenie типа delay). Блок delay, моделирует задержку, связанную с заключением/расторжением договоров, оформлением прочих документов.

Далее заявка поступает на второй выход модели zavershenie.

В свойстве interarrivalTime объекта zayavlenieDocumenti установлено значение 20, что соответствует среднему интервалу времени между поступлением каких-либо заявлений на рассмотрение в администрацию (рисунок 2.2).

Рисунок 2.2 Свойства объекта zayavlenieDocumenti

Рассмотрение заявлений и проверка документов администрацией занимает в среднем от одного часа до двух с половиной, в зависимости от типа операции. Поэтому в свойстве delayTime объекта proverka установлено время рассмотрения документов, распределенное по треугольному закону со средним значением, равным 110, минимальным — равным 60 и максимальным — 150 минутам. Также установлен максимальный размер очереди — 20 заявок (свойство queueCapacity). Свойства объекта proverka изображены на рисунке 2.3

Рисунок 2.3 Свойства объекта proverka

В свойстве capacity объекта administratori установлено значение 2, что соответствует количеству администраторов, занимающихся рассмотрением документов.

В свойстве selectCondition установили условие uniform ()<0.5. В этом случае примерно равное количество заявок пойдет на дальнейшее рассмотрение и на отказ.

В свойстве capacity объекта ochered установлено значение 20, как предел заявлений на рассмотрение директором.

В свойстве delayTime объекта zakluchenieRastorghenie установлено время рассмотрения, подписания документов, заключения/расторжения договоров и т. п., распределенное по треугольному закону со средним значением, равным 90, минимальным — равным 60 и максимальным — 120 минутам (рисунок 2.4).

Рисунок 2.4 Свойства объекта zakluchenieRastorghenie

При заданных параметрах модели через четыре часа рабочего времени администрации можно наблюдать большое скопление документов в администрации. Администрация не успевает обрабатывать весь поток документов, поэтому заказчики могут достаточно продолжительное время ждать своей очереди на рассмотрение заявки.

Во избежание подобных ситуаций администрация фирмы, может пересмотреть процесс обработки документов с целью уменьшения затрачиваемого на это времени и, как обязательная мера, подключить еще хотя бы одного администратора к процессу обработки/проверки поступающих заявлений и документов.

Уже после изменения количества персонала администрации с двух человек до трех наблюдается гораздо более стабильный документооборот в администрации и очередь заявок варьируется в пределах 10 (рисунок 2.5).

контроллер нефтяной автоматизация настройка Рисунок 2.5 Имитационная модель «как будет»

Анализируя полученную модель, можно сделать вывод, что администрации фирмы следует пересмотреть процесс обработки документов с целью уменьшения затрачиваемого на это времени и подключить дополнительно одного администратора к процессу обработки/проверки поступающих заявлений и документов.

Автоматизированная информационная система «Конфигуратор ФБ» позволит снизить время, затрачиваемое на написание программы, и позволит избежать найма дополнительного персонала.

2.3.2 Структурная модель ИС

Все компьютеры торгового комплекса управляются операционной системой Windows XP. Между отделами комплекса существует локальная сеть, с прямым доступом в интернет.

Структурная модель информационной системы ООО НПФ «Интек» представлена в приложении А.

Для автоматизации выстраивания логики технологических процессов, необходимо создание графического редактора, выполненный посредством Visual Studio.

На разработку автоматизированной информационной системы и ее интеграцию понадобятся незначительные затраты, а для обслуживания системы не потребуется дополнительный набор специалистов, так как в штате есть квалифицированный программист.

2.3.3 Функциональная модель ИС

Функциональная модель описывает сущность функционирования системы, основные функции отдела, информационное окружение, управляющие элементы и исполнительные механизмы системы.