6
Содержание
Введение ..................................................................................................................................8
I Аналитическая часть ............................................................................................................9
1.1. Технико-экономическая характеристика предметной области и
предприятия. Анализ деятельности «КАК ЕСТЬ» ..................................................... 9
1.1.1. Характеристика предприятия и его деятельности ................................... 9
1.1.2. Организационная структура управления предприятием ....................... 12
1.1.3. Программная и техническая архитектура ИС предприятия ................. 15
1.2. Характеристика комплекса задач, задачи и обоснование необходимости
автоматизации .............................................................................................................. 20
1.2.1. Выбор комплекса задач автоматизации и характеристика
существующих бизнес процессов ...................................................................... 20
1.2.2. Определение места проектируемой задачи в комплексе задач и ее
описание ............................................................................................................... 20
1.2.3. Обоснование необходимости использования вычислительной техники
для решения задачи ............................................................................................. 22
1.2.4. Анализ системы обеспечения информационной безопасности и
защиты информации ........................................................................................... 23
1.3. Анализ существующих разработок и выбор стратегии автоматизации
«КАК ДОЛЖНО БЫТЬ» ............................................................................................. 24
1.3.1. Анализ существующих разработок для автоматизации задачи ............ 24
1.3.2. Выбор и обоснование стратегии автоматизации задачи ....................... 28
1.3.3. Выбор и обоснование способа приобретения ИС для автоматизации
задачи .................................................................................................................... 29
1.4. Обоснование проектных решений ...................................................................... 30
1.4.1. Обоснование проектных решений по информационному обеспечению30
1.4.2. Обоснование проектных решений по программному обеспечению .... 30
7
1.4.3. Обоснование проектных решений по техническому обеспечению ..... 31
II Проектная часть ................................................................................................................33
2.1. Разработка проекта автоматизации .................................................................... 33
2.1.1. Процессы жизненного цикла проекта автоматизации ........................... 33
2.1.2. Ожидаемые риски на этапах жизненного цикла и их описание ........... 34
2.1.3. Организационно-правовые и программно-аппаратные средства
обеспечения информационной безопасности и защиты информации ........... 35
2.2. Информационное обеспечение задачи ............................................................... 37
2.2.1. Информационная модель и её описание ................................................. 37
2.2.2. Характеристика нормативно-справочной, входной и оперативной
информации .......................................................................................................... 39
2.2.3. Характеристика результатной информации ........................................... 45
2.3. Программное обеспечение задачи ...................................................................... 50
2.3.1. Общие положения (дерево функций и сценарий диалога).................... 50
2.3.2. Характеристика базы данных ................................................................... 51
2.3.3. Структурная схема пакета (дерево вызова программных модулей) .... 56
2.3.4. Описание программных модулей ............................................................ 57
2.4. Контрольный пример реализации проекта и его описание .............................. 59
III Обоснование экономической эффективности проекта ................................................63
3.1. Выбор и обоснование методики расчёта экономической эффективности ..... 63
3.2. Расчёт показателей экономической эффективности проекта .......................... 63
Заключение ............................................................................................................................68
Список использованной литературы ..................................................................................69
Приложения...........................................................................................................................71
8
Введение
Создание автоматизированных рабочих мест позволяет эффективно
обрабатывать большие потоки информации, которые имеют определенную
структуру, зависящую от особенностей места применения. Это позволяет
осуществлять индивидуальный подход к автоматизации именно тех функций,
которые выполняются данным подразделением. Введение на предприятии
автоматизированных рабочих мест позволяет значительно сократить время
выполнения работ и повысить их точность, облегчить труд специалистов.
Объектом исследования выпускной квалификационной работы является
предприятие АО «Металлургический завод «Электросталь», а предметом
исследования работы является процесс учета рабочего времени сотрудников.
Целью выпускной квалификационной работы является разработка
автоматизированной информационной системы учета рабочего времени
сотрудников.
Для реализации этой цели необходимо решить следующие задачи:
изучить предметную область и выявить недостатки существующей
организации обработки информации, определяющие необходимость разработки
данного проекта;
разработать постановку задачи;
обосновать выбор основных проектных решений;
разработать все виды обеспечивающих подсистем;
обосновать экономическую эффективность проекта.
Выпускная квалификационная работа состоит из введения, трех глав и
заключения. В первой главе работы проводится анализ предметной области «Как
есть», а также анализ и выбор варианта решения «Как должно быть».
Во второй главе работы описан проект автоматизации выбранного
процесса. Дана структура входящей и результативной информации, описана
структура базы данных и программного продукта, а также представлен
контрольный пример работы информационной системы.
В третьей главе описано обоснование экономической эффективности
информационной системы.
9
I Аналитическая часть
1.1. Технико-экономическая характеристика предметной области и
предприятия. Анализ деятельности «КАК ЕСТЬ»
1.1.1. Характеристика предприятия и его деятельности
Акционерное общество (АО) «Металлургический завод «Электросталь»
начал свою историю в 1917 году во время первой мировой войны. Это был один
их первых заводов, изготавливающий сталь электрометаллургическим способом.
Уже к 1922 году на заводе была освоена выплавка 32 марок стали, к этому
времени завод был включен в перечень особо важных предприятий страны.
На данный момент сталеплавильное производство завода представлено
различными сталеплавильными агрегатами. Установлены пяти и двадцатитонные
дуговые сталеплавильные печи, индукционные печи емкостью от 0,1 до 1,0 т,
установка для внепечной обработки металла в двадцатитонной печи-ковше и все
виды агрегатов специальной электрометаллургии: вакуумные индукционные,
вакуумные дуговые, электрошлаковые, электронно-лучевая, плазменно-дуговая
печи.
Завод производит большое количество разнообразной продукции:
поковки разных видов, предназначенные для последующей холодной
механической обработки, или для горячей деформации;
сортовая сталь для многих видов применения;
трубные заготовки;
прутки калиброванные и со специальной отделкой поверхности
(серебрянка);
проволока холоднотянутая;
прокат листовой горячекатаный;
лента холоднокатаная;
литая прутковая заготовка жаропрочных сплавов;
кольца цельнокатаные;
штамповки;
валы переменного сечения.
10
Производственные мощности завода представлены кузнечнопрессовыми и
прокатными цехами.
В кузнечнопрессовом цехе № 1 установлены два гидравлических пресса
усилием 4000 тс. В цехе имеются участки для термообработки (отпуск и отжиг)
и отделки поковок (обточка и шлифовка). Сортамент выпускаемой продукции:
штанги круглого и квадратного сечения размером от 180 до 500 мм, валы
переменного сечения, слябы размером 80-300х320-600 мм и шайбы диаметром
до 1100 мм, высотой до 450 мм, весом до 1600 кг, с возможной прошивкой
внутреннего отверстия.
Кузнечнопрессовый цех № 2 – высокомеханизированный цех,
оснащенный радиально-ковочной машиной SMX600/12 МН, быстроходным
прессом усилием 16 тс (SMS MEER, Германия) и горизонтальным экструдинг-
прессом усилием 63тс. Сортамент продукции: поковки и заготовки круглого,
квадратного и переменного сечения.
Кузнечнопрессовый цех № 3. Новый цех по производству изделий
глубокого передела. Современное оборудование, разработанное и установленное
с 2012 по 2015 годы, включает в себя штамповочный пресс усилием 200 тс
фирмы Siempelkamp (Германия), два кольцепрокатных стана фирм SMS MEER и
Siempelkamp, экспандеры фирм SMS MEER и Fontijne Grotnes Group (Голландия
& США). Продукция цеха: цельнокатаные кольца диаметром 300 - 4000 мм,
высотой 30 - 600 мм, толщиной стенки - от 20 мм; диски и валы, штампованные
диаметром до 1200 мм, массой до 3000 кг; валы переменного сечения массой до
1500 кг.
В прокатном цехе №1 установлен среднесортный прокатный стан «600»
линейного типа, специализированный на производстве трубной заготовки, готового
проката круглого сечения 65 - 110 мм и квадратного 125 мм, заготовки для переката
под стан 350/250.
В состав прокатного цеха №2 входят отделения по производству
горячекатаного листа толщиной от 3,0 до 40 мм, шириной от 400 до 650 мм;
холоднокатаной ленты толщиной от 0,05 до 2,5 мм, шириной от 40 мм до 280 мм,
холоднотянутой проволоки диаметром от 0,02 до 7,5 мм и квадратного сечения 5 мм
и 6,2 мм.
11
Прокатный цех №3 оснащен полунепрерывным средне- мелкосортным
станом «350/250» радиально-сдвиговой и непрерывной прокатки. Стан
предназначен для производства среднего и мелкого сортового проката и катанки из
легированных и высоколегированных сталей и сплавов размером от 6,5 до 75 мм
круглого, квадратного, шестигранного и полосового сечения.
Основными рынками сбыта продукции АО «Металлургический завод
«Электросталь» являются следующие отрасли промышленности:
энергетическое машиностроение;
атомная энергетика;
авиастроение и ракетостроение;
моторостроение;
судостроение;
автомобильная промышленность;
инструментальная промышленность;
нефтегазовая отрасль;
химическое машиностроение;
приборостроение;
общее машиностроение;
предприятия министерства оборонной промышленности.
С самого начала своей деятельности завод постоянно растет и развивается.
На сегодняшний день завод остается лидером в технологии выплавки
специальных сталей и сплавов.
Результаты деятельности предприятия представлены в таблице 1.1.
Таблица 1.1
Технико-экономические показатели АО «Металлургический завод
«Электросталь»
Наименование характеристики
Значение
показателя за
2017 г.
Производство стали, тыс. тонн
52,08
Производство проката, тыс. тонн
11,11
Получение прибыли от основной деятельности, млн. руб.
1650,00
Реализация, млн. руб.
13019793,00
Чистая прибыль, млн. руб.
158,47
Численность работников, чел
5083
12
1.1.2. Организационная структура управления предприятием
Организационная структура АО «Металлургический завод
«Электросталь» имеет иерархический тип. Руководит предприятием
генеральный директор, подчиняясь совету директоров.
Работа завода разделена на пять направлений, которыми руководят
директора направлений:
директор по производству;
финансовый директор;
технический директор;
коммерческий директор;
директор по персоналу.
Производственные мощности завода представлены шестью цехами.
Основная задача сотрудников цехов – изготовление продукции предприятия.
Надежная и бесперебойная работа основных производственных цехов
завода обеспечивается четкими и слаженными действиями вспомогательных
служб.
Постоянно развивающееся мощное энергетическое хозяйство гарантирует
жизнедеятельность предприятия. Для повышения надежности, оперативности
управления электроснабжением, контроля за режимом электропотребления в
эксплуатацию введен центральный диспетчерский пункт с телеуправлением
подстанций и основных агрегатов, а также разработана и внедрена
автоматизированная система коммерческого учета электроэнергии.
Технически оснащенная ремонтно-механическая база поддерживает
металлургическое оборудование в работоспособном состоянии.
Заводской отдел автоматизированного управления производством
координирует работу всех подразделений завода. Установка совершенно новой
техники позволила совершить стратегический прорыв в развитии АСУ
предприятия: уйти от централизованной обработки информации к
распределенной, то есть дать возможность пользователям получать информацию
непосредственно на рабочем месте. Пользуясь огромным количеством
13
аналитических отчетов, специалисты завода обрели возможность в реальном
времени с учетом изменения рынка прогнозировать оптимальные схемы
производства и эффективно контролировать их исполнение цехами.
Специализированные лаборатории по контролю качества металла и
исследованию металлургических процессов позволяют проводить
целенаправленную и систематическую работу по оптимизации технологии
серийного производства, разработке и освоению прогрессивных
технологических процессов и новых видов металлопродукции.
Для организации сбыта продукции работает договорной отдел –
специалисты отдела заключают договора с контрагентами и следят за их
исполнением;
Транспортный цех обеспечивает доставку продукции, а также сырья и
материалов на завод. Для обеспечения потребностей производства также
работает отдел комплектации, а также отдел материально-технического
обеспечения.
Для обеспечения завода персоналом на АО «Металлургический завод
«Электросталь» создано целое направление, которым руководит директор по
персоналу.
Кадровая служба предприятия имеет очень большое значение на
предприятии. Среди ее функций можно выделить :
выработка и реализация кадровой политики;
профессиональный рост и обучение персонала;
расстановка персонала;
управление количественным составом персонала;
формирование и обеспечение управленческой отчетности по персоналу;
управление рабочим временем персонала;
разработка, заключение и контроль исполнения коллективного
договора;
организация медицинского обслуживания;
оказание материальной помощи персоналу.
На рисунке 1.1 представлена организационная структура завода.
Совет
директоров
Совет
директоров
Генеральный
директор
Генеральный
директор
Финансовый
директор
Финансовый
директор
Директор
по производству
Директор
по производству
Технический
директор
Технический
директор
Коммерческий
директор
Коммерческий
директор
Директор
по персоналу
Директор
по персоналу
Кузнечнопрессовый
цех №1
Кузнечнопрессовый
цех №1
Кузнечнопрессовый
цех №2
Кузнечнопрессовый
цех №2
Кузнечнопрессовый
цех №3
Кузнечнопрессовый
цех №3
Прокатный
цех №1
Прокатный
цех №1
Прокатный
цех №2
Прокатный
цех №2
Прокатный
цех №3
Прокатный
цех №3
Отдел
Экономики и
ценообразования
Отдел
Экономики и
ценообразования
Финансовый
отдел
Финансовый
отдел
Ремонтно-
механический
цех
Ремонтно-
механический
цех
Отдел
главного
технолога
Отдел
главного
технолога
Отдел
главного
механика
Отдел
главного
механика
Центральная
заводская
лаборатория
Центральная
заводская
лаборатория
Технический
отдел
Технический
отдел
Отдел
охраны труда и
техники
безопасности
Отдел
охраны труда и
техники
безопасности
Отдел
информационных
технологий
Отдел
информационных
технологий
Отдел
главного
энергетика
Отдел
главного
энергетика
Отдел
технического
контроля
Отдел
технического
контроля
Отдел
капитального
строительства
Отдел
капитального
строительства
Отдел
договоров
Отдел
договоров
Транспортный
цех
Транспортный
цех
Отдел
комплектации
Отдел
комплектации
Отдел
Материально-
технического
обеспечения
Отдел
Материально-
технического
обеспечения
Секретариат
Секретариат
Кадровая
служба
Кадровая
служба
Канцелярия
Канцелярия
Бухгалтерия
Бухгалтерия
Юридический
отдел
Юридический
отдел
Служба
внутреннего
аудита
Служба
внутреннего
аудита
Диспетчерский
пункт
Диспетчерский
пункт
Отдел
Автоматизированного
управления
производством
Отдел
Автоматизированного
управления
производством
Рис. 1.1 Организационная структура АО «Металлургический завод «Электросталь»
1.1.3. Программная и техническая архитектура ИС предприятия
АО «Металлургический завод «Электросталь» обладает большой
локальной сетью, соединяющей более 500 рабочих станций и более 10 серверов.
Также в локальную сеть входит и другое оборудование, в том числе станки с
ЧПУ.
В рамках выпускной квалификационной работы будет рассмотрен участок
локальной сети, располагаемый в здании управления заводом. В сети здания
располагаются рабочие места сотрудников предприятия, оснащенные рабочими
станциями, офисной техникой и коммутаторами.
Большинство рабочих станций управления имеют одну из конфигураций,
представленных в таблице 1.2 и 1.3.
Таблица 1.2
Конфигурация рабочей станции «РС1»
Наименование комплектующих
Характеристика
Материнская плата
Asus H110M-PLUS
Процессор
Intel i3-7100 BOX
Оперативная память
Kingston HyperX Fury DDR4 2х4Gb
2133GHz (HX421C14FBK2/8)
Жесткий диск
WD Caviar 1000GB WD10EZRZ
Таблица 1.3
Конфигурация рабочей станции «РС2»
Наименование комплектующих
Характеристика
Материнская плата
Asus H110M-PLUS
Процессор
Intel i3-7100 BOX
Оперативная память
Kingston HyperX Fury DDR4 2х4Gb
2133GHz (HX421C14FBK2/8)
Жесткий диск
WD Caviar 1000GB WD10EZRZ
Видеокарта
Asus PH-GTX1050-2G
Каждый кабинет оснащен принтером, либо многофункциональным
устройством. Для подразделений с малым количеством печатной информации
устанавливаются принтеры Ricoh SP 150w, в подразделениях, где есть
необходимость копировать документы – Samsung Xpress M2070W. В