Ирина Эланс

Автор который поможет с любыми образовательными и учебными заданиями

Моделирование процессов

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение
высшего профессионального образования

Южный федеральный университет

Факультет высоких технологий

Кафедра «Системный анализ и управление»

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине: «Информационный менеджмент и технологии управления наукоемким производством»

на тему: «Внедрение системы автоматического контроля температуры сырья и воды на производстве зефира»

Выполнил студент

гр. 4-5

Елканадзе Александр Дмитриевич

Руководитель

Корохова Е. В.

Ростов-на-Дону

2010г.

Федеральное агентство по образованию

ЮЖНЫЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Факультет высоких технологий

Утверждено

Заведующий кафедрой
«Системный анализ и управление»

__________ Петраков В.А.

«___»____________2010 г.

ЗАДАНИЕ НА КУРСОВУЮ РАБОТУ

по дисциплине «Информационный менеджмент и технологии управления наукоемким производством»

Студенту гр 4-5 Елканадзе Александру Дмитриевичу

^{Фамилия,
имя, отчество}

Тема: Внедрение системы автоматического контроля температуры сырья и воды на производстве зефира.

Курсовая работа должна содержать следующие разделы:

Введение

Анализ деятельности производства
Оптимизация бизнес процессов
Информационный менеджмент и управление технологическими процессами производства

Заключение

Литература

Задание выдано «13 » марта 2010 г.

Руководитель __________ Корохова Е.В.

^{подпись}

Задание принял «13 » марта 2010 г.

студент ___________Елканадзе А.Д.

^{подпись}

Содержание

ВВЕДЕНИЕ………………………………………………………………………..4

1 АНАЛИЗ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЗАО «ТД ТРАКТ»…………………………6

1.1 Описание деятельности ЗАО «ТД ТРАКТ»………………………………6

1.2 Функциональное моделирование деятельности предприятия…………..7

1.3 Постановка задачи оптимизации бизнес процессов……………………..8

1.4 Функциональное моделирование деятельности ЗАО «ТД ТРАКТ»……9

2 ОПТИМИЗАЦИЯ БИЗНЕС-ПРОЦЕССОВ……………………………..15

3 ИНФОРМАЦИОННЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ И УПРАВЛЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ ПРОИЗВОДСТВА……………...19

3.1 Краткое описание процесса………………………………………………20

3.2 Разработка технической структуры АСУ ТП…………………………..20

3.2.1 Выбор датчика температуры…………………………………………….21

3.2.2 Выбор датчика расхода жидкости………………………………………24

3.2.3 Выбор датчика уровня воды…………………………………………….27

3.2.4 Выбор датчика давления……………………………………………………29

3.2.5 Выбор микроконтроллера……………………………………………….31

3.2.6 Выбор аналого-цифрового преобразователя…………………………..31

3.3 Разработка SCADA системы……………………………………………31

ЗАКЛЮЧЕНИЕ…………………………………………………………………35

ЛИТЕРАТУРА………………………………………………………………….36

ВВЕДЕНИЕ

Автоматизация производственных процессов является одним из ведущих направлений технического прогресса, важным фактором повышения эффективности и производительности труда, а также повышения качества выпускаемой продукции во всех сферах производства.

Автоматизация технологических процессов осуществляется путем внедрения систем контроля, регулирования и управления на базе комплекса технических средств общепромышленного и отраслевого назначения. В настоящее время накоплен уже значительный опыт автоматизации технологических процессов.

Широкому внедрению автоматизации в промышленности способствует наличие ряда предпосылок. В их числе непрерывность, поточность, комплексная механизация технологических процессов, большие объемы производства, серийный выпуск необходимых приборов и технических средств автоматизации.

Номенклатура приборов общепромышленного назначения претерпела значительные качественные и количественные изменения. Освоено серийное производство так называемой Государственной системы приборов, обладающей повышенной надежностью, унифицированными габаритными размерами и величинами выходных сигналов.

Применяют как автоматизированные системы, при которых часть функций управления возлагается на оперативный персонал, так и автоматические, когда функции управления выполняются только техническими средствами. Наиболее широко используют локальные автоматизированные системы, предназначенные для управления отдельными агрегатами.

Внедряют также автоматизированные централизованные системы, обеспечивающие управление работой группы технологического оборудования или технологическими процессами в целом.

Как показала практика, в результате автоматизации повышается производительность труда, снижаются потери сырья, обеспечивается выполнение требований как санитарно-гигиенических, так и техники безопасности.

Автоматизация технологических процессов позволяет выполнять отдельные операции без непосредственного участия человека. При индивидуальном ведении хозяйства важно использование принципиально новых автоматизированных систем управления микроЭВМ. Автоматизация технологического процесса обеспечивает сокращение доли тяжелого и малоквалифицированного физического труда, что ведет к повышению производительности, непременному экономическому росту.

АНАЛИЗ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЗАО «ТД ТРАКТ»

Описание деятельности ЗАО «ТД ТРАКТ»

ЗАО «ТД ТРАКТ» – общенациональная торговая компания, которая была основана в 1991 году и успешно работает, являясь одним из лидеров российского рынка средств охраны труда

Поставщиком компании ЗАО «ТД ТРАКТ» является : 3M – мировой лидер в области респираторной защиты; UVEX – мировой лидер в области производства средств защиты органов зрения ;MSA AUER – мировой лидер в области производства средств индивидуальной защиты;MAPA PROFESSOINNEL – мировой лидер в производстве средств индивидуальной защиты для промышленного применения.

В 1995 году ТРАКТ открывает свой первый филиал в городе Челябинске. На сегодняшний день у компании ТРАКТ порядка 50 торговых подразделений по всей России и около 10 дилеров. В данной курсовой работе мы будем рассматривать только Московский филиал(головной офис).

В 1996 году ТРАКТ пробует новое для себя направление - собственное производство. И открывает в подмосковном Дмитрове швейную фабрику. В этом же году ТРАКТ выпускает свой первый красочный каталог, где представил порядка 100 номенклатурных позиций.

Продукцию. На протяжении всего этого времени сформировался дружный коллектив высокопрфессиональных специалистов.

Цели и предмет деятельности ЗАО «ТД ТРАКТ»:

1. Основными целями создания и деятельности Общества является осуществление деятельности, направленной на получение прибыли на вложенный капитал в размере, который превышает банковские депозитные ставки, а также удовлетворение на основе полученной прибыли социально-экономических интересов Учредителей и членов трудового коллектива.

2. Для достижения указанных целей компания вправе осуществлять следующие виды деятельности:

– осуществлять гарантийное обслуживание средств индивидуальной защиты(наушники с электронными шумоподавляющими фильтрами; противохимические костюмы с программной системой очистки воздуха; цифровые газоанализаторы).

– создание учреждений торговли;

– торгово-коммерческая, посредническая деятельность.

Функциональное моделирование деятельности предприятия

Для описания информационных потоков деятельности ЗАО «ТД ТРАКТ» необходимо выделить основные его объекты и связи между ними. Главные объекты деятельности ЗАО «ТД ТРАКТ» – Клиент, Услуги, Персонал. Рассмотрим каждый из них.

Объект Клиент представляет собой пользователя услуг ЗАО «ТД ТРАКТ», которого характеризует набор личных данных: ФИО , Адрес, Контактный телефон.

Объект Услуги представляет собой спектр товаров сервисных услуг.

Объект Персонал представляет собой кадровый состав ЗАО «ТД ТРАКТ», где каждый сотрудник занимает определенную должность, относится к определенному отделу.

Данные объекты и связи между ними расположены на Рисунке 1, приведенном ниже.

Рисунок 1– Схема информационных потоков ЗАО «ТД ТРАКТ»

Постановка задачи оптимизации бизнес процессов

В экономически сложное время многие компании терпят крах из-за отсутствия эффективных методов адаптации к меняющимся условиям рынка и невозможности снижения издержек. Оптимизация и автоматизация корпоративных бизнес-процессов - один из наиболее действенных способов не только сохранить позиции компании в кризисный период, но и активно развиваться на рынке, опережая “неповоротливых” конкурентов.

Конечная цель любой оптимизации в бизнесе – это экономия времени, средств и ресурсов. В зависимости от масштаба организации эта цель достигается путём комплексной или частичной автоматизации бизнес-процессов.

От комплексной автоматизации часто отказываются, так как это затратное по времени и бюджету мероприятие, затрагивающее все структуры компании. При этом многие упускают из внимания тот факт, что даже частичная автоматизация способна обеспечить значительное снижение издержек предприятия и повысить эффективность деятельности компании.

Целью оптимизации в данной работе является сокращение времени обращения клиента и повышения комфортности.

Функциональное моделирование деятельности ООО «Поликом»

Функциональный анализ деятельности сервисного обслуживания проводится с помощью моделирования процессов в IDEF0, IDEF3 и DFD.

Контекстная диаграмма представлена на рисунке 2.

Рисунок 2 – Сервисное обслуживание

Входом для данной диаграммы являются клиенты, продукция с неисправностями и комплектующие. На выходе – удовлетворение потребностей клиента или уведомление об отказе в сервисном обслуживании. Управление – законодательство РФ, инструкции и нормативные документы, правила оформления документов. Ресурсами является персонал организации, оборудование для ремонта и диагностики.

После описание главной функции процесса моделирования следует процесс декомпозиции – это процесс разбиения диаграммы на фрагменты, называемыми диаграммы декомпозиции. Процесс декомпозиции длится до достижения нужного уровня подробности описания.

Диаграмма декомпозиции блока «Сервисное обслуживание» имеет пять функциональных блоков:

– «Выявление неисправностей» сбор информации о

неисправности продукции, сбор необходимых документов для гарантийного ремонта или платного обслуживания.;

– «Оформление документов» оформление документов на неисправную продукцию;

– «Заказ деталей со склада» заказ деталей необходимых для ремонта;

– «Сервисный ремонт» произведение ремонтных работ с неисправной продукцией;

– «Выдача продукции клиенту» проверка клиентом отремонтированной продукции;

Рисунок 3 – Диаграмма декомпозиции «Сервисное обслуживание»

Диаграмма декомпозиции блока «Заказ деталей со склада» имеет 4 функциональных блока:

– «Рассмотрение заявки» − сбор информации о возможности получения запчасти с завода-изготовителя;

– «Заказ запчастей с завода» − подача заявки на получение запчасти с завода;

– «Получение запчастей и проверка» − приемка и проверка запчастей на брак;

– «Передача запчастей в ремонтный цех» − транспортировка запчасти в ремонтный цех.

Диаграмма декомпозиции блока «Заказ деталей со склада» представлена на рисунке 4.

Рисунок 4 – Диаграмма декомпозиции «Заказ деталей со склада»

В диаграмме «Сервисное обслуживание» в соответствии со стандартом IDEF3 был декомпозирован 1 и 5 блок «Выявление неисправностей» и «Выдача автомашины клиенту», т.к. эта методология позволяет детальное рассмотрение бизнес-процесса как упорядоченной последовательности событий одновременно с описанием любых участвующих в бизнес-процессе объектов и относящихся к ним правил. Диаграмма декомпозиции блока «Выявление неисправностей» представлена на рисунке 5.

Рисунок 5 – Выявление неисправностей

Диаграмма «Выявление неисправностей» имеет 9 функциональных блока:

сбор информации о неисправностях;
опрос о выявленных клиентом неисправностях;
осмотр неисправностей;
опрос о имеющихся документах;
соглашение на бесплатное гарантийное обслуживание;
информирование клиента о причине отказа в гарантийном обслуживании;
соглашение на платное обслуживание;
отказ клиента от услуг фирмы;
принятие решения о последующем действии.

Входом в данной диаграмме является необходимость в сборе информации о неисправности и выявления вида сервисного обслуживания. Диаграмма декомпозиции блока «Выдача продукции клиенту» представлена на рисунке 6.

Рисунок 6 - Декомпозиция блока «Выдача продукции клиенту»

Диаграмма «Выдача продукции клиенту» имеет 6 функциональных блоков:

получение продукции из мастерской или диагностики;
выдача продукции клиенту после ремонта;
проверка клиентом;
закрытие документов;
передача на выявление неисправностей;
выдача продукции клиенту с отказом в обслуживании;
выбор дальнейшего действия;

ОПТИМИЗАЦИЯ БИЗНЕС-ПРОЦЕССОВ

Формальная модель бизнес-процесса является многоуровневой моделью и включает в себя 3 основных компонента:

1. Организационно-штатная структура

2. Модель бизнес-процесса

3. Данные об использовании ресурсов различного вида

Формальная модель бизнес-процесса представляет собой граф управления бизнес-функцией

G(N,N0,Nф,E,D,ED,EN,M,EM) где:

N – Множество узлов, каждый из которых соответствует БФ

N0,ф – входной и завершающий узел

Е – множество управленческих ребер

D – множество узлов, соответствующих структурным подразделениям предприятия

ЕD – множество ребер подчинения

ЕN – множество ребер исполнения БФ

M – множество ресурсов предприятия

EM – множество взвешенных ребер использования ресурсов

Основываясь на данных знаниях, построим формальную модель бизнес-процесса сервисного обслуживания на примере предприятия ООО «Поликом» (Рисунок 7).

Рисунок 7 – Формальная модель бизнес-процесса

Процесс подготовки документации содержит следующие БФ:

1n. Прием не исправной продукции

2n. Выявление неисправности

3n. Оформление документов

4n. Передача заявки на оформление заказа

5n. Рассмотрение заявки

6n. Заказ запчастей

7n. Получение запчастей

8n. Проверка запчастей

9n. Ремонт

10n. Проверка клиентом

11n. Закрытие документов

Перечислим функции, выполняемые в следующих подразделениях предприятия:

1D. Отдел приёма-выдачи

2D. Ремонтный отдел(техники)

3D. Канцелярия

4D. Логисты

5D. Работники сервиса

При выполнении БФ учитываются следующие ресурсы:

1М. Время

2М. Запчасти

Перейдём к описанию ребер и множеств:

1)Множество узлов БФ

N= {1n,2n,3n,4n,5n,6n,7n,8n,9n,10n,11n};

2)Множество узлов структурных подразделений

M= {1D,2D, 3D,4D,5D};

3)R={1M,2M};

4)Множество управленческих ребер

E={(no,1n),(1n,2n),(2n,3n),(2n,9n),(2n,11n),(3n,4n),(5n,3n),(5n,6n),(6n,7n),(7n,8n),(8n,6n),(8n,9n),(9n,10n),(10n,2n),(10n,11n),(11n,nФ)};

5)Множество ребер подчинения

EM={(1D,2D),(2D,3D),(2D,4D),(3D,4D),(4D,3D),(4D,5D),(5D,1D)};

6)Множество ребер исполнения БФ

EN={(1D,1n),(1D,10n),(2D,8n),(3D,3n),(3D,4n),(3D,11n),(4D,5n),(4D,6n),(4D,7n),(5D,9n)};

7)Множество взвешенных ребер использования ресурсов

ER={(1M,1n),(1M,2n),(1M,3n),(1M,4n),(1M,5n),(1M,6n),(1M,7n),(1M,8n),(1M,9n),(1M,10n),(1M,11n),(2M,8n),( 2M,9n)}.

Основным критерием, которым мы будет руководствоваться при проведении оптимизации станет время, т.к данный ресурс используется на всем протяжении цикла обслуживания клиента.

Рассмотрим временные затраты на каждом этапе:

1n. Прием неисправной – 10 минут.

2n. Выявление неисправности – 30 минут.

3n. Оформление документов – 20 минут.

4n. Передача заявки на оформление заказа – 1 минута.

5n. Рассмотрение заявки – 2 часа.

6n. Заказ запчастей – 5 минут.

7n. Получение запчастей – 6 часов.

8n. Проверка запчастей – 12 часов.

9n. Ремонт – 1 час.

10n. Проверка клиентом – 30 минут.

11n. Закрытие документов – 5 минут.

Самыми продолжительными оказались этапы 7n, 8n и 9n. Но их оптимизация невозможна в принципе. Но мы можем сократить время затрачиваемое клиентом на оформление всех документов и время в течении которого рассматривается заявка на заказ запчастей.

Если автоматизировать процесс оформления документов, сделав электронный документооборот, можно уменьшить время пребывания клиента на территории предприятия и повысить комфорт обращения в пункт сервисного обслуживания. Так же исчезнет пункт 5n за ненадобностью. Оператор не сможет оформить заявку только на одну деталь из блока запчастей. Полностью упраздняется канцелярия.

Так же необходимым является изменение БФ. Результаты представлены на рисунке 8. Время обработки каждого обращение сократилось на 2 часа 21 минуту.

Рисунок 8 – Формальная оптимизированная модель бизнес-процесса

3 ИНФОРМАЦИОННЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ И УПРАВЛЕНИЕ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ ПРОЦЕССАМИ ПРОИЗВОДСТВА

Краткое описание процесса

Технологический процесс взбивания зефирной массы под давлением изображен на функциональной схеме.

В 3 емкости поступают рецептурные компоненты. В 1 – яблочное пюре, 2 – белок, 3 – сахарный песок.

На каждой емкости установлены датчики уровня. Компоненты из емкостей перекачиваются плунжерными насосами. Расход компонентов из емкости регулируются с помощью регулирующих клапанов 1-3, 2-3, 3-3, 4-3, 5-3, 6-3. В емкости готовится рецептурная смесь, в которую поступают все компоненты смеси. Готовая рецептурная смесь поступает из емкости через теплообменник на котором установлены датчики температуры и давления, где смесь нагревается до 60ºС. Смесь насосом Н-6 перекачивается в камеру для взбивания зефирной массы СЭ-1. Камера представляет собой роторный центробежный смеситель-эмульсатор. В нем установлены датчики давления и температуры.

3.2 Описание установки

Установка для взбивания состоит из разъемной взбивальной камеры и привода с вариатором. Внутри взбивальной камеры помещено два статора, один из которых неподвижно скреплен с корпусом, а второй – с крышкой камеры. На внутренней стороне каждого статора имеются зубья, расположенные шестнадцатью концентрическими рядами. Между зубьями статоров проходят зубья ротора; размеры зубьев выбраны такими, что образуется кольцевой канал извилистой формы шириной 1 мм. Рецептурная смесь вместе с воздухом, поступающим от компрессора под давлением 0,4 – 0,6 МПа, подается внутрь камеры. Ротор изготовлен из бронзы и имеет диаметр 348 мм. Внутренняя поверхность взбивальной камеры выполнена из нержавеющей стали, а статоры – из бронзы. Взбивальная камера снабжена рубашкой для водяного охлаждения. Пузырьки воздуха на выходе из камеры расширяются и таким образом происходит взбивание зефирной массы. Готовая масса по трубопроводу подается на отливку.

Моделирование процессов 📙 Курсовая → 🆔 132462