разработка и применение технологии подготовки дистанционных курсов мфти по ин...
6. инжиниринг
1. Тема 6. Инжиниринг
(шпаргалка)
Московский физико-технический институт
т
Курс «Управление технически сложными бизнес-системами (SMART MANAGEMENT)»
под руководством д.т.н. Кондратьева В.В. (biggroup1@gmail.com)
2. Место в тематическом плане курса
1. Ключевые процессы экономической деятельности
2. Устройство бизнес - деятельности
3. Устройство системы менеджмента
• Целеполагание
• Бизнес-процессы, проекты
• Организационный дизайн
• Системы управления
4. Менеджмент изменений
5. Механизмы управления производственным поведением
Часть 2. Характерные примеры
6. Инжиниринг
7. Умное производство
8. Умное техническое обслуживание и ремонты оборудования
9. Целевые системы – системы менеджмента качества и
бережливого производства
10. Целевые системы – системы операционных улучшений
11. Целевые системы - системы энергоменеджмента
12. Конструктор систем умной деятельности
3. Инженер – звучит гордо
Кто такой инженер
Компетенция инженера
Инженер – это строитель,
создатель искусственных
объектов
Как строить, как создавать
новые объекты
Инженер – тот, кто
помогает строить строителю
Как проектировать и как
поставлять оборудование
Инженер – тот, кто
управляет строителем
Как управлять
строительством
4. Инжиниринг в цепочке создания ценности нефтегазовой
отрасли
Скважины
Промысел
Транспорт
Хранение Переработка Распределение
Инжиниринг в нефтегазовой отрасли, как и в других отраслях,
опирается на длинную цепочку процессов создания ценности:
разведку и добычу углеводородов; создание и поддержание
инфраструктуры сбора, транспорта и хранения углеводородов;
создание и поддержание инфраструктуры переработки и хранения
углеводородов.
5. Дополнительная литература
Опубликовано целевое
учебное руководство по
организации
инжиниринговой
деятельности и подборка
примеров применения в
компаниях
Газпромстройинжиниринг,
Петрофак, Стройтрансгаз,
Снампроджетти, Техникас
Раунидас и др.
Даѐшь инжиниринг! /
В.В.Кондратьев, В.Я.
Лоренц. -2-е изд.
Доработан. И доп.М.:Эксмо, 2007.
(Навигатор для
профессионала).
8. Источники конкурентных преимуществ
инжиниринговых компаний
Работа на
опережение
Развитие
уникальных
компетенций
Совершенствование
организации
деятельности
систем управления
Источники
конкурентных
преимуществ
Быстрая
адаптация
Применение
ноу-хау
Ориентация на
экономическую
эффективность
13. Компетенции инженера
Создание
• Как строить новые объекты?
Проектирование
• Как проектировать?
• Как поставлять оборудование?
Управление
• Как управлять строителем
(создателем) новых объектов?
15. Источники конкурентных преимуществ
Работа на опережение
Быстрая адаптация
Развитие уникальных компетенций
Совершенствование систем управления
Применение ноу-хау
Ориентация на экономическую эффективность
16. Группа 818, МФТИ
Усманов Ильмир
Ильдарович
Юдин Павел
Андреевич
Зайченков Павел
Олегович
zfts@yandex.ru
yudin@frtk.ru
zaichenkov@gmail.com
18. Проектирование систем деятельности
Объект исследования: процесс проектирования систем
деятельности (систем проектирования)
Архитектурный подход: недостатком архитектурного подхода
является то, что ряд фрагментов деятельности (то есть все
интеллектуальные действия) не поддаются описанию через
модели бизнес-процессов и других архитектурных абстракций.
Проектирование систем деятельности не является
деловым процессом и не поддается стандартным методам
описания через нотации деловых процессов
Описание систем проектирования должно быть композитным и
не должно детализироваться до уровня операций
19. Композитное описание
Композитное описание предполагает составное описание системы,
как через архитектурные модели, так и формализацию общих
правил, подходов и методик, применяемых в процессе
проектирования систем, а также создание прототипов и моделей.
Какое-либо описание или модель создается и рассматривается в
более широком контексте – как компонента общего описания
проектирования системы деятельности.
Преимуществом архитектурного описания, как современной формы
комплексного описания организации деятельности, является
смещение фокуса внимания с задач локальной оптимизации бизнеспроцессов и организационных структур к системной постановке и
совершенствованию регламентации всей деятельности копании с
учетом корпоративных и стратегических целей компании.
20. Архитектура предприятия
Корпоративная архитектура – системное представление ключевых
структурных срезов компании, применяемое для решения
прикладных задач организации деятельности.
Бизнес-архитектура
Бизнес-процессы
Организационно-
Система
штатная структура
документооборота
ИТ (системная) архитектура
Приложения
Данные
Технологии
Иначе говоря, архитектура является всесторонним и
исчерпывающим описанием всех ключевых элементов предприятия
и межэлементных отношений.
21. Архитектура системы деятельности
Представление архитектуры системы деятельности методом Захмана.
Строка модели, относящаяся к информационным технологиям:
(Когда?)
Время
(Где?)
ение
Местополож
(Что?)
Данные
(Кто?)
а
Оргструктур
(Как?)
Процессы
(Зачем?)
Цели
Миссия, Видение
Технологические
Технологические
Структура средних Физическая
Подробная
Имитировать модели
показатели:
процессы
подразделений:
архитектура
динамики функций:
модель данных:
Уровень технологий
(операции):
Актуальность и
технологий:
Подразделение
Профиль
Моделирование
упорядоченность
Интеллектуальная
инженеров-
информационной
Информационная
/прототипирование
информации для
деятельность
проектировщиков,
модели активов
система:
как компонента
бизнес-инженеры
(CIM-based);
интегрированная
общего описания
правильного
базовая структура
система
проектирования
решения
НСИ
поддержки
системы
принятия решения
деятельности
принятия
22. ИТ-архитектура. BPM-подход
Business Process Management (BPM) – методика автоматизации
корпоративного управления, включающая в себя совокупность
идеологии и программного обеспечения управления бизнеспроцессами.
BPM-подход ориентирован на
непрерывный процесс
усовершенствования
бизнес-процессов компании.
23. ИТ-архитектура. BPM-подход
Бизнес-система предприятия
Управление
Реализация улучшений
Принятие решений
Моделирование
Имитация
Тестирование
Анализ (BI)
Описание
Хранилище
шаблонов
Исполнение
Координирующая часть
Исполнитель процессов
Хранилище экземпляров
Исполнительные системы
Система 1
Система 2
…
Система N
Выход
Вход
Utility Integration Bus (UIB)
24. ИТ-архитектура. BPM-подход
BPM - не независимая система, это средство интеграции,
обеспечивающее взаимодействие различных корпоративных систем,
используя единую интеграционную шину (Utility Integration Bus)
Три глобальных
элемента концепции
BPM:
• Средства
моделирования,
мониторинга и
анализа
• Средства
исполнения
деятельности
• Средства
имитационного
исполнения
25. Исполнительные ИТ-системы сетевой энергокомпаниии
Функциональность систем:
Мониторинг состояния
распределительной сети
Управление эксплуатацией
Оперативная и техническая
эксплуатация РЗА
Управление расчетами с
потребителями
Управление восстановлением
электроснабжения
Автоматизированная система
диспетчерского управления
ТОиР
Управление конфигурациями
РЗА
Система расчетов абонентов
Планирование, организация, учет, и
контроль проведения работ по ТОиР
Ведение функциональных моделей
устройств РЗА
Система управления
восстановлением
электроснабжения (OMS)
Оперативный контроль и отображение
состояния текущих режимов, схемы и
оборудования основной электрической
сети
Управление оперативными
переключениями в электрических сетях
Ведение журналов работ
Расчет балансов мощности
Ведение базы данных потребителей с
адресной привязкой и контроль
включенных и отключенных
потребителей
Согласование и производство изменений
конфигурации устройств РЗА
Расчет потерь
Автоматизация проведения испытаний
устройств РЗА
Мониторинг отдельных параметров и
режимов работы электрооборудования
объектов
Анализ статистики работы
оборудования и расчет его остаточного
ресурса
Подготовка и контроль знаний
оперативного персонала
Система управления ОВБ
Расчет уровней ТКЗ, расчет уставок РЗА
Постановка задачи ремонтным бригадам
(формирование программ работ)
Выявление фактов и причин отключения
оборудования
Анализ аварийных событий
Формирование сигнализации (в том
числе групповой), о различных
технологических событиях и
автоматическое управление и
регулирование
Анализ и планирование режимов
электрических сетей, ведение
топологической схемы сети,
однолинейных схем объектов,
характеристик оборудования
Объектовые системы
телемеханники
Контроль выполнения договоров и
оплаты счетов
Расчет плановых тарифов электрической
энергии
Анализ аварийных событий
Интеграция с расчетными системами
поставщиков эл. энергии
Обратная связь с ремонтной бригадой
(контроль выполнения работ)
Коллективное отображение
информации, контроль предельных
параметров и процесса эксплуатации и
ремонта электрических сетей
Ведение архивов измеряемых и
рассчитываемых значений с
регулируемой длительностью хранения
и интервалом записи
Расчет параметров РЗА
Интеграция с ГИС системой
Геоинформационная система
(ГИС)
Мониторинг положения ремонтных
бригад
Прием и передача сигналов
телеуправления и синхронизация
времени комплексов телемеханики
Топологическая привязка объектов
электрохозяйства
Сбор, обработка, контроль, регистрация
и передача текущей дискретной и
аналоговой информации о режимных
параметрах электрической сети
Прокладка оптимальных маршрутов до
места работ
Управление
технологическими
присоединениями
АСКУЭ и АСТУЭ
Система технологических
присоединений
Сбор показаний счетчиков, данных по
подключенным/отключенным абонентам
Регистрация и отслеживание
выполнения заявки/договора, выдачи ТУ
Предоставление диспетчеру данных о
локализации места аварии на основе
данных мониторинга состояния сети,
звонков абонентов, данных учета
электроэнергии
Формирование предложений и
подготовку мероприятий по
восстановлению электроснабжения
Формирование сообщений для
информирования абонентов (обратная
связь диспетчера с оператором callцентра)
Расчет показаний электроэнергии на
участке сети
Ведение журнала диспетчера, истории
отключений и формирование отчетов и
общей сводки по состоянию сети
Интеграция с интеллектуальными
системами АСКУЭ и АСТУЭ
Call-центр
Прием звонков от абонентов и их
группирование,
Предоставление абонентам информации
о неисправностях в сети и времени их
устранения
Расчет технико-экономических
показателей тех. присоединения
Интеграция с ГИС системой и с
системой паспортизации
Регистрация заявок от абонентов в
системе OMS
Управление документацией
Система паспортизации
Ведение схем
электрической сети
Хранение электронных
паспортов и характеристик
оборудования
Ведение однолинейных
схем подстанции
Система ведения нормативно-технической и проектной документации
Ведение карт вводов
потребителей
Ведение карт вводов
потребителей
Ведение проектной и
эксплуатационной
документации
Ведение оперативно-диспетчерской
документации (бланки переключений,
программы работ)
Мобильный доступ к
технической
документации
27. Планирование развития сетей
В настоящее время электросетевые компании сталкиваются с
ежедневной задачей перспективного моделирования и планирования
развития электросетевого комплекса с учѐтом различных вариантов
технологического присоединения новых потребителей к электрическим
сетям.
Система долгосрочного планирования развития
Единой национальной (общероссийской)
электрической сети (ЕНЭС)
Справочно-информационная система.
Шлюз обмена данными
Система краткосрочного
планирования развития
сети региона
…
Система краткосрочного
планирования развития
сети региона
28. Планирование развития сетей
Для результативной автоматизации процесса ТП недостаточно просто
выбрать состав средств автоматизации и провести закупку
соответствующего программного обеспечения. Для этого, как минимум,
необходимо:
• организовать и провести инвентаризацию имеющихся сетевых
активов;
• разработать типовые проектные решения (ТПР) для нескольких
наиболее часто встречающихся типов ТП;
• разработать укрупнѐнные нормативы стоимости и сроков
выполнения ТП с учѐтом нескольких уточняющих коэффициентов;
• провести анализ реальной загрузки питающих центров;
• выстроить упрощѐнную модель документооборота и модель
принятия решений;
• выстроить систему информирования заявителей и обучения
собственного персонала процессу обработки заявок, разработке ТУ,
договорной работе и пр.
29. Планирование развития сетей
Минимально необходимый состав средств автоматизации:
• Геоинформационная система (ГИС) для проведения
инвентаризации пространственно-распределѐнных активов;
• Расчѐтная система контроля уровней нагрузки в центрах питания и в
точках присоединения к сетям более высоких классов напряжения;
• Система управления жизненным циклом заявок на ТП от подачи
заявки до подписания акта ТП;
• Система ведения нормативно-справочной информации, в частности
моделей электрической сети, справочников по оборудованию,
технико-экономических нормативов выполнения работ и пр.
30. Автоматизированная система проектирования ТУ
Разумным подходом представляется реализация необходимого
функционала в рамках единой интегрированной системы
(автоматизированной системы проектирования технических условий
(АСПТУ)), которая могла бы покрыть все потребности
распределительной сетевой компании в функциях по управлению
технологическими присоединениями.
Начальные
условия
Модель сети «as is»
Модель сети «to be»
АСПТУ, краткосрочное планирование развития сети
Программа развития распределительной сети
Информация от Правительства о развитии территории
города
Оператор-планировщик
ГИС + СУПА
31. Проектирование АСПТУ
Автоматизация расчета Технических Условий подразумевает:
• Применение ГИС, SCADA;
• Применение системы моделирования нагрузки сети и топологий;
• Применение системы управления производственными активами;
• Расчет инвестиционной программы;
• Расчет модели сети «as is» и «to be».
Технологические присоединения
Заявки
CIS
Разработка ТУ
АСПТУ
Договора
Строительство РРС
ERP, EPPM
ГИС, EAM (СУПА), MDM, SCADA/DMS, OMS
АТП
32. Проектирование АСПТУ
Постановка процесса управления данными, инвентаризация
производственных активов:
– Разработка профиля информационной модели активов (CIMbased): формирование правил классификации и идентификации
объектов моделей сети, инвентаризация и анализ источников
данных для моделей сети.
– Разработка общей модели сети и базовой структуры НСИ:
• Сбор и консолидация данных об объектах сети;
• Сбор и консолидация данных по оборудованию;
• Сбор и консолидация справочников по потребителям;
• Сбор и консолидация справочников по измерениям;
• Сбор и консолидация справочников по заявкам/договорам на
ТП;
• Сбор и консолидация справочников по сметам.
Результат: разработка прототипа MDM-системы.
33. Проектирование АСПТУ
Постановка процесса привязки к ГИС/NIS:
– Выбор платформы для ГИС/NIS (определение структуры БД,
определение процедур импорта данных).
– Разработка методики инвентаризации и привязки объектов сети к
ГИС.
– Определение источников внешних данных для ГИС.
– Разработка процедур импорта данных в ГИС из различных
источников, формирование топослоев.
– Организация инвентаризации активов и привязки к структуре
ГИС, формирование выгрузки срезов топологии для расчетных
моделей в DMS.
– Формирование топологической модели сети.
– Формирование процедур информобмена с MDM, DMS, CIS,
АСПТУ; импорт данных о техническом состоянии активов;
разработка интерфейса к информационной шине.
– Привязка потребителей к точкам поставки сети.
Результат: разработка прототипа GIS/NIS-системы.
34. Проектирование АСПТУ
Постановка процесса формирования расчетной модели сети:
– Выбор платформы для SCADA/DMS/OMS, загрузка
справочников, проведение дата-инжиниринга, идентификация
объектов.
– Организация подъема (импорта) данных ТМ, привязка к
объектам; запуск процессов эксплуатации ТМ и
метрологического обеспечения измерений.
– Запуск функций SCADA, постановка контроля топологии сети.
– Проведение дата-инжиниринга для DMS.
– Организация процесса контроля топологии сети.
– Формирование расчетных моделей сети, включая
ненаблюдаемые зоны. Запуск расчетов ОС, УР и ТКЗ.
– Формирование процедур выгрузки расчетных моделей в
ГИС/NIS.
– Формирование процедур информобмена с MDM, GIS, АСПТУ;
разработка интерфейса к информационной шине.
Результат: разработка прототипа DMS-системы
35. Проектирование АСПТУ
Постановка процесса автоматизированного проектирования ТУ:
– Описание бизнес-процесса «как есть», «как надо».
– Описание функциональных ролей и их моделей данных.
– Определение источников и форматов данных для
функциональных моделей.
– Описание методик принятия решения и форматов результатов.
– Разработка модели нагрузки сети и прогнозной модели.
– Описание структуры информационного обмена АСПТУ.
– Разработка структуры БД АСПТУ.
– Разработка спецификаций АРМ функциональных ролей.
– Разработка функционала выдачи ТУ для ТПР.
– Формирование процедур информобмена с MDM, GIS, DMS, CIS;
разработка интерфейса к информационной шине.
Результат: разработка прототипа АСПТУ-системы
36. Проектирование АСПТУ
Постановка процесса интеграции:
– Описание корпоративного хранилища данных.
– Описание статистической и динамической модели информационных
потоков.
– Привязка моделей к потоков к АРМ GIS, DMS, CIS.
– Проведение кросс-маппинга (идентификации) необходимых
структур данных в GIS, DMS, CIS.
– Формирование словаря обмена данными.
– Описание информационной шины, разработка интерфейсов UIB для
ERP/EAM/BI, SCADA/DMS/OMS, GIS/NIS, CIS, MDM.
– Описание структуры и подготовка данных для выгрузки в
ERP/EAM/BI.
– Описание структуры и подготовка данных для выгрузки в
SCADA/DMS/OMS.
– Описание структуры и подготовка данных для выгрузки в GIS/NIS.
– Описание структуры и подготовка данных для выгрузки в CIS.
– Описание структуры и подготовка данных для выгрузки в MDM.
