Шаг 4. Моделирование архитектуры предприятия.
Задача: Разработать текущую архитектуру предприятия. Построить модели описывающие бизнес - процессы предприятия.
В рамках разработки текущей архитектуры предприятия необходимо построить следующие модели:
· модель, описывающую бизнес - процессы компании;
· модель, описывающую связи между стратегическими целями предприятия и бизнес - процессами;
· ресурсно-сервисную модель, описывающую связи между приложениями и бизнес - процессами компании.
На данном этапе рекомендуется разработать модель:
· описывающую функциональность существующих информационных систем и их интерфейсы;
· показывающую связь между существующими информационными системами и инфраструктурными компонентами (сервера, дисковые массивы).
В общем виде основные программно-технические уровни АСУПП предприятия можно представить в виде многоуровневой модели. Она включает следующие основные уровни.
Уровень 1: локальные системы автоматизации. Данный уровень включает технологические системы автоматизации (АСУТП), системы коммерческого и технического учёта энергоресурсов, системы автоматизации вспомогательных производств, системы ввода технологических данных с ручным вводом и др.
Прикладное программное обеспечение этого уровня решает задачи ввода технологических параметров по цехам и участкам, обеспечивая локальные архивы и организуя передачи данных по различным каналам связи на оперативно-технологический сервер данных [1].
Уровень 2: база оперативных данных (оперативно-технологический сервер).Оперативно-технологический сервер предназначен для сбора и хранения технологической информации. Он также осуществляет:
- сбор и накопление технологических данных и автоматический расчёт показателей работы оборудования и подразделений в единой оперативной технологической базе данных;
- обеспечение общего хода работ, основных плановых показателей, централизованного контроля за производственными и технологическими процессами;
- ведение оперативного электронного журнала цехов;
- визуализацию производственной ситуации на объекте;
- подготовку оперативных сводок, месячных эксплуатационных рапортов, передачу сводок на уровень отдельных служб др.
Уровень 3: Предоставление данных потребителям. Клиентские приложения АСУПП могут иметь следующее назначение:
- оперативный центр выполняет основную задачу по отображению оперативной технологической информации, поступающей от цехов и участков предприятия);
- автоматизированные рабочие места заводоуправления (директор, гл. инженер, начальники цехов и т.д.);
- автоматизированные рабочие места складов, сбыта и др.
Базовые компоненты АСУПП. Продукты интеграционного уровня призваны решать следующий набор задач:
- хранение оперативных данных о состоянии технологического процесса, поступающих с различных технологических участков/цехов/производств;
- визуализация процесса производства продукта или продуктов с предоставлением количественных характеристик во всех узловых точках технологического процесса;
- обеспечение средств поддержки Internet-решений для основного и вспомогательного технологического производства (рис. 3).
бизнес архитектура автоматизация
Рис. 3 Основные компоненты системы АСУПП
Типовая структурная схема связи источников информации (объектов АСУПП).Компонентная структура АСУПП для каждого предприятия обладает своей спецификой, но можно отметить следующие объекты (рис. 5):
- база данных. Предпочтительно использование реляционной базы и БД реального времени;
- системы автоматизации технологических процессов. В рамках АСУПП рассматриваются не сама структура АСУТП соответствующего цеха, а обеспечение интеграционного решения. Решение обеспечивается с помощью коммуникационного программного обеспечения (ПО);
- клиентские приложения, которые могут быть реализованы с использованием различных технологий.
Шаг 5. Внедрение новой информационной системы.
Задача: Обосновать необходимость внедрения новой информационной системы и разработать ее архитектуру.
В рамках данной работы предлагается обосновать необходимость внедрения новой информационной системы, описать на какие бизнес процессы данная система воздействует, построить диаграмму ее развертывания и ресурсно-сервисную модель.
Необходимо предоставить:
· Детализированное описание новой информационной системы.
· Функциональность информационной системы.
· Системные требования к информационной системе.
· Диаграмму развертывания новой информационной системы и ее связь с существующей инфраструктурой.
При этом интегрированная система позволит не только обеспечить получение показателей по заданному регламенту, но и раскрыть их, используя:
- административно-управленческие системы оперативной производственно-технологической информацией;
- поддержку информационного взаимодействия и координации всех подразделений предприятия;
- организацию оперативного доступа специалистов предприятия ко всей информации, входящей в сферу их служебных обязанностей.
Описываемая ИС ориентирована на формирование различного типа производственных показателей, важных для оценки качества отдельных процессов и бизнеса предприятия в целом.
Качественная формализация оперативных отчётных форм минимизирует временные затраты руководителя на каждодневные, рутинные процедуры и гарантирует получение достоверных данных.
Накопительные и аналитические данные генерируются автоматически, минимизируя участие субъективного фактора.
Назначение и состав подсистемы рассмотрим на примере системы автоматизированного управления технологическими процессами спиртзавода (САУ ТП СЗ), которая предназначена для автоматического контроля и управления технологическим процессом спиртового производства.
САУ ТП СЗ строится как распределённая четырехуровневая иерархическая автоматизированная система управления на базе программно-технических комплексов (ПТК), объединённых промышленной сетью:
1-й уровень: датчики и исполнительные механизмы;
2-й уровень: программируемый логический контроллер (контроллерная подсистема), усилители и искрозащитные барьеры (электротехническая подсистема);
3-й уровень: автоматизированное рабочее место (АРМ) оператора;
4-й уровень: АРМ руководящего персонала [2].
Четвёртый уровень может быть расширен дополнительными функциями по управлению и контролю за всем производственным процессом завода (включая бухгалтерию, снабжение, склады и прочие службы).
Структурная схема САУ ТП СЗ приведена на рис. 3.
- выполнение в реальном масштабе времени алгоритмов управления;
- контроль и диагностика работоспособности оборудования;
- автоматическое восстановление работоспособности системы в случае кратковременных нарушений в работе технологического оборудования;
- автоматическая отработка аварийных ситуаций;
- управление предупредительной и аварийной сигнализацией;
- взаимодействие с АРМ оператора;
- интеграция в распределённую систему управления ликероводочным заводом на основе стандартной промышленной вычислительной сети (PROFIBUS, MODBUS+ и др.);
- обеспечение входа в систему по паролям и разграничение уровня доступа к ресурсам;
- отображение информации о состоянии технологического оборудования;
- взаимодействие с контроллерной подсистемой управления;
- отображение диагностической информации о состоянии составных частей системы и линий связи;
- архивирование данных о параметрах работы установки;
- ведение протокола нарушений и технологического журнала;
- ведение протокола работы системы и действий оператора;
- возможность управления оператором работой установки в "ручном" режиме;
- взаимодействие с внутризаводской вычислительной сетью.
Разрабатываемая информационная система призвана решить данную проблему и облегчить процесс учета продаж, составление отчетности.
Изучив все недостатки, была предложена модель информационной системы «Как должно быть».
Рис. 4 Модель «Как должно быть»
Основным элементом в стратегии автоматизации должна стать созданная база данных, в которой и будут аккумулироваться все сведения о заключенных договорах и документах учета.
Внедрение на предприятии ИС обеспечивает достижение следующих целей:
- повышение эффективности управления предприятием и отдельных его структурных подразделений на основе оперативной и достоверной информации;
- создание информационного инструмента для обнаружения и использования источников экономии производственных и непроизводственных затрат;
- создание основы для принятия управленческих решений высокого качества на основе качественной информации;
- снижение затрат на обслуживание оборудования;
- обеспечение надёжности технологических процессов;
- снижение влияния "человеческого" фактора при подготовке и принятии управленческих решений.
Шаг 6. Описание структуры ИТ подразделения.
Задача: Описать организационную структуру ИТ подразделения и основные бизнес процессы.
Построить модель бизнес процессов ИТ подразделения (на основе ITIL/ITSM) и построить его связь с организационной структурой компании.
Показать как ИТ подразделение обеспечивает поддержку существующих информационных систем и внедрение новой. Рекомендуется описать основные роли сотрудников ИТ подразделения, которые задействованы в процессе, в соответствии с ITIL/ITSM и сценарии ввода новой системы в эксплуатацию.
Роль ИТ-подразделения усиливается и претендует на переход от коммунальной модели, в рамках которой реализуется только сервисная функция, к модели "постоянных изменений", в которой ИТ-структура является активным игроком бизнеса предприятия. Переход к этой модели требует реструктуризации ИТ-подразделения в соответствии с выбранной стратегией. Выбор зависит как от понимания необходимости участия ИТ в бизнесе, так и ролевой модели предприятия [3].
ИУС в руках ИТ и других подразделений является инструментом:
- минимизации затрат (решение учётных задач, локализации "узких мест");
- модификации и расширения существующей ИС с целью как адаптации к текущим бизнес-процессам, так и поддержки развития бизнеса в новых направлениях.
Выявив слабые стороны существующей информационной системы, построив бизнес-модель «Как должно быть», были выдвинуты следующие требования к создаваемой ИС «Учет продаж».
Ведение справочной информации: Номенклатура, Контрагенты, Договора.
Формирование документов учета продаж:
- счет на оплату;
- акт выполненных работ (расходная накладная);
- счет-фактура выданный;
- платежное поручение, выписка;
- приходный кассовый ордер;
- приходная накладная (возврат от покупателя).
Формирование отчетов по учету и анализу продаж:
- ведомость остатков номенклатуры;
- ведомость продаж по контрагентам и товарам;
- взаиморасчеты с контрагентами.
Программа должна состоять из справочников, документов и отчетов. Созданные документы должны иметь привычный для пользователя вид. Уровень вложенности меню должен быть минимальным, иметь оптимальное количество пунктов меню.
Функциональные требования включают следующие обязательные пункты: просмотр необходимой информации, автоматическое заполнение шаблонов документов и отчетов с последующим выводом на экран. Система должна быть сетевой, то есть создается единая база данных, доступ к которой определяется правами пользователей.
Система “Учет продаж” должна обеспечить предоставление удобного интерфейса пользователю для работы. Автоматически формировать отчеты по запросам пользователя в том или ином разрезе, создавать печатные формы отчетов.
Система должна удовлетворять требованиям надежности и безопасности. Для этого необходимо предусмотреть контроль вводимой информации, блокировку некорректных действий пользователя при работе с подсистемой, обеспечить целостность и сохранность информации в ней. Система должна быть отказоустойчивой и иметь возможность восстановления после любого сбоя всей системы.
Что касается требований к защите и сохранности информации, то она должна быть классифицирована следующим образом: общедоступная (справочная информация), доступная непосредственным пользователям (документы, справочники, расчеты), доступная только пользователю системы (учет материалов, сохраненные в форме документов).
Планируется, что компьютер будет включен в локальную сеть предприятия, и будет единое хранилище данных. Необходимая информация может быть передана по сети.