34
1.3.3 Определение уровня защиты информации для исследуемой
задачи
В рамках постановки задачи не предполагается передача никаких данных
персонального или финансового характера напрямую. Кроме того, на данный
момент в компании АО «Спецгазмонтаж» установлена управляющая
информационная система на базе платформы «1С: Предприятие 8.3» с
включением основных конфигураций «1С: Бухгалтерия» и «1С: Управление
строительной компанией».
Вследствие этого политика защиты информации строится на базе
инструментов, предлагаемых фирмой «1С»:
криптографических алгоритмов при хранении и передаче данных;
аппаратных ключей;
системы распределения доступа на основе политики ролей в рамках
платформы «1С: Предприятие 8.3»;
и других.
Отдельно на базе сервера баз данных используются встроенные
инструменты защиты:
использование политики ролей на уровне приложения и сервера баз
данных;
определение прав пользователей подсистемы не пересекающихся с
правами в основной системе «1С: Предприятие» (пользователь не может
получить после введения подсистемы выше уровень доступа к ресурсам);
использование протокола TLS для соединения с сервером базы
данных для защиты канала передачи в рамках работающей информационной
системы компании;
использование встроенных инструментов безопасности MSSQL
сервер для обеспечения целостности данных, проведения восстановлений и
резервного копирования.
35
1.4 Анализ существующих разработок и выбор стратегии
автоматизации
1.4.1 Анализ существующих разработок для автоматизации задачи
Сложный производственный процесс (строительство, монтаж и ремонт
магистральных трубопроводов) предполагает необходимость постоянного
принятия решений со стороны разных подразделений предприятия:
по закупке материалов и оборудования;
введения персонала в рабочий процесс и выведения при
необходимости;
проведения анализа деятельности;
внесения корректировок в объемы производства и т.д.
В условиях работы строительного предприятия возникает насущная
необходимость в координации указанных процессов для обеспечения
технологического процесса производства и сопутствующих ему процессов.
Одним из способов решения этой проблемы является использование
автоматизированной системы, которая позволяла бы не только решать круг
поставленных задач, но легко интегрироваться в уже существующие решения на
предприятии.
Специфика работы строительной компании связана с использованием
большого спектра материалов и необходимости ведения постоянного учета в
процессе производства конструкций и выполнения ремонтных и строительных
работ. Анализ специализированного программного обеспечения для
строительных компаний должен быть ориентирован на ведение учета по
товарно-материальным ценностям, использование технологий планирования.
Можно выделить несколько классов программного обеспечения, которые
могут использоваться для ведения учета товарно-материальных ценностей и
использование технологий планирования. Первое направление это
использование разработок для средних и крупных предприятий, на рынке
программного обеспечения, на сегодняшний день представлено достаточно
продуктов, например, фирмы 1С – «1С ERP управление предприятием» [58]. Эта
линейка хорошо представлена на сегодня и лидерами мирового рынка
36
экономических информационных систем: компаниями SAP и Oracle [56], также
имеются продукты клиент ориентированного характера от фирмы Microsoft [54].
Выделяя наиболее популярные корпоративные информационные системы
предварительный сравнительный анализ можно провести по категориям:
стоимость;
поддержка работы с производственными циклами, использование
лимитно-заборных карт;
основные возможности;
популярность;
актуальность;
реализованные функции управления;
технологии планирования, возможность работы со стратегиями.
Учитывая, что, например, категория стоимость включает в себя
программное обеспечение (устанавливаемое на сервер и рабочие места),
установку сопровождение, то воспользуемся условным понятием низкая,
средняя и высокая стоимость. Кроме этого, корпоративные системы сложно
перестраиваются на специфические функции, которые необходимы
строительной организации и предполагают дорогостоящую доработку.
Второй вариант внедрить облачное решение на основе технологии Saas,
предполагающей аренду программного продукта. Однако и на этом рынке
специфика таких компаний как АО «Спецгазмонтаж» не отражена. Число таких
компаний мало и производство специализированного программного продукта на
продажу или аренду является нецелесообразным.
И третий вариант использование специализированного программного
обеспечения, ориентированного на решение конкретных задач, максимально
близких к необходимым компании. Даже среди решений от популярного
производителя отраслевого программного обеспечения нет нужных вариантов.
Из наиболее подходящих решений можно выделить только:
1С Управление строительной компанией;
1С: Бухгалтерия [58];
1С ERP управление предприятием.
37
Но эти решения уже установлены в компании и к сожалению не
позволяют решать поставленную задачу автоматизации согласования
перераспределения нагрузки магистрального трубопровода в случае расширения
сети и проведения ремонтных работ. Не смотря на существование
специализированных решений типа «1С:Предприятие 8. ERP Управление
строительной организацией 2» [59], на которые ориентирована маркетинговая
политика фирмы «1С», наиболее оптимальным является использование данных
установленных этих конфигураций для формирования запросов на согласование
перераспределения.
1.4.2 Обоснование способа приобретения ИС для автоматизации
задачи
Существующие в данный момент на рынке решения, не позволяют в
полном объеме решать поставленную задачу. Например, в рамках
установленных конфигураций в компании можно организовать дополнительный
документооборот при помощи собственной разработки, но инструменты
встроенного языка 1С не позволяют решать на должном уровне задачу
оптимизации перераспределения.
Предполагается провести собственную разработку, которая будет
использовать возможности существующей базы и технологий СУБД MS SQL
2017 Server, при этом приобретение самой СУБД не требуется. А инструмент для
разработки приложения предполагается отыскать свободно распространяемый,
по возможности.
1.4.3 Обоснование стратегии автоматизации задачи
Выбор стратегии автоматизации в полной мере зависит не от современных
подходов, а более ориентирован на особенности компании, для которой
разрабатывается решение и современные технологии разработки. Определяя
основные виды стратегии автоматизации, выделяют следующие:
автоматизация комплексного типа;
автоматизация по участкам;
кусочная (хаотичная) автоматизация;
автоматизация согласно направлениям.
38
Комплексная автоматизация предполагает установку полного
регулирования процесса управления, что в значительной мере повышает
эффективность принятия управленческих решений. Однако в данном случае
основная автоматизация в рамках выделенных ранее бизнес-процессов
проведена на базе конфигурации «1С: Управление строительной компанией» и
интеграции ее с конфигурацией для бухгалтерии. Тем не менее, поставленная
задача не может быть решена указанными средствами, а перестройка всей
автоматизации ради решения задачи оптимизации перераспределения потоков
является нецелесообразной.
Аналогично можно говорить и об автоматизации по участкам, ввиду
наличия комплексной автоматизации использование такой технологии также
неэффективно, ведь тогда необходимо осуществлять управление только в рамках
описанной ранее последовательности передачи управления сотрудников
подразделений при согласовании плана перераспределения.
Таким образом, наиболее выгодной станет стратегия автоматизации по
направлению, которое достаточно узкое, и определяет обеспечение работы по
поддержки работоспособности магистрального трубопровода в процессе
расширения или проведения капитального ремонта участков. Решение должно
быть корректно интегрировано в существующую комплексную систему
автоматизации.
1.5 Обоснование проектных решений
1.5.1 Обоснование проектных решений по информационному
обеспечению
Организация информационного обеспечения системы оптимизации
перераспределения потоков в магистральной сети требует задействования уже
используемых в компании АО «Спецгазмонтаж» классификаторов, которые
ориентированы на описание структуры компании (подразделения), а также
сотрудников компании и самих технологий работы магистральных
трубопроводов.
Поэтому предполагается использование следующих уже встроенных и
дополнительных классификаторов (таблица 1.7).
39
Таблица 1.7
Используемые дополнительные классификаторы
Наименование
кодируемого
множества
объектов
Значно
сть
кода
Система
кодирован
ия
Система
классификац
ии
Вид
классификатор
а
Номер заявки
4
Порядковая
Отсутствует
Локальный
Номер плана
перераспределения
3
Порядковая
Отсутствует
Локальный
Код подразделения
5
Порядковая
Отсутствует
Локальный
Код узла
5
Порядковая
Отсутствует
Локальный
Код магистрали
2
Порядковая
Отсутствует
Локальный
Код участка
3
Порядковая
Отсутствует
Локальный
Код сотрудника
5
Порядковая
Отсутствует
Локальный
Код пользователя
3
Порядковая
Отсутствует
Локальный
1.5.2 Обоснование проектных решений по программному
обеспечению
Для построения проекта выбирается двухзвенная архитектура, которая
предполагает использование СУБД для использования уже хранящихся на
сервере данных и создания необходимой документации для отчетности в рамках
клиентского приложения. Предполагается использование толстого клиента,
который устанавливается на ПК клиента.
Учитывая необходимость изымания данных с сервера СУБД MS SQL 2017
Server выбор реляционной СУБД необходимо остановить именно на этом
сервере, так как иначе возникнет нужда в создании специальных приложений
для смены формата SQL для других СУБД:
FireBird 2.7 – язык для SQL-сервера FireBird (близок к T-SQL),
поддерживает стандарт SQL-99 (частично);
MySQL 5.5 – поддерживает стандарт SQL-99;
MS SQL 2014 - Transact-SQL (T-SQL), поддерживает стандарт SQL-
2011;
40
PostgreSQL 9.4 – поддерживает стандарты SQL-92, SQL-99, SQL-
2011.
Определение инструментов разработки на основании поставленной задачи
(таблица 1.8).
Таблица 1.8.
Сравнительный анализ языков программирования
Параметры
Язык программирования
MatLab
C++
Visual Studio
2015
Visual C++ 12
Visual Studio
2015
Visual С# 4.0
Возможность работы с
реляционной базой
данных
Нет
Да
Да
Встроенные библиотеки
Библиотеки
Simulink
GAlib
(Genetic
Algorithms
Library – MIT)
GAlib
(Genetic
Algorithms
Library – MIT)
Возможность построения
сложного интерфейса
Ограничена
Да
Да
Простота использования
Высокая
Средняя
Высокая
Возможности по
использованию элементов
управления
Ограничены
Любые
элементы
управления
Любые
элементы
управления
Возможности разработке
печатных форм
Ограничены
В рамках
разработки
В рамках
разработки
Наличие бесплатного
программного
обеспечения
MATLAB и
Simulink
Student Version
Visual Studio
Community
Visual Studio
Community
Для проведения сравнительного анализа языков программирования в
рамках выбранной предметной области более актуален выбор и среды
разработки, так как предполагается использование встроенных библиотек:
41
возможность работы с реляционной базой данных. База данных
необходима для хранения данных о подразделениях, сотрудниках, заявках на
перераспределение, данных участков, магистралей, узлов магистралей и т.п.;
использование встроенных библиотек для работы с генетическими
алгоритмами;
возможность построения сложного интерфейса, для корректного
управления информацией по планированию и создания простых форм
документов для передачи на участки и отчетов для руководства;
простота использования, которая предполагает оценку сложности и
громоздкости используемых технологий для реализации;
возможности по настройке элементов управления для простоты
освоения системы пользователями;
возможности по настройке печатных форм для создания
документов.
Очевидно, что решение MatLab язык C++ хорошо подходит для поиска
оптимального распределения и использования генетических алгоритмов, однако
в рамках этой системы сложно реализовать связь с базой данных и разработать
корректный графический интерфейс. Поэтому выбирается Visual Studio
Community [60] и язык С# [9, 60].
1.5.3 Обоснование проектных решений по техническому
обеспечению
Учитывая необходимые для разработки и установки разрабатываемой
системы программные продукты необходимо, чтобы оборудование
удовлетворяло требованиям от компании Microsoft по обеспечению
бесперебойной работы сервера не ниже SQL Server 2012 Enterprise.
Требования к серверу :
свободного объема жесткого диска не менее 6 ГБ;
монитор типа Super VGA с разрешением не менее 800x600
пикселей;
объем доступной оперативной памяти – от 1ГБ;
процессор с тактовой частотой не менее 2,0 ГГц
тип процессора:
42
o для 64-разрядного: AMD Opteron, AMD Athlon 64, Intel Xeon
с поддержкой Intel EM64T, Intel Pentium IV с поддержкой
EM64T.
o для 32-разрадного: процессор, совместимый с Pentium III или
выше.
Требования к рабочим станциям определяются в зависимости от объема
выполняемых функций:
свободного объема жесткого диска не менее 1 ГБ;
монитор типа Super VGA с разрешением не менее 800x600
пикселей;
объем доступной оперативной памяти – от 512 МБ;
процессор с тактовой частотой не менее 1,4 ГГц
тип процессора:
o для 64-разрядного: AMD Opteron, AMD Athlon 64, Intel Xeon
с поддержкой Intel EM64T, Intel Pentium IV с поддержкой
EM64T.
o для 32-разрадного: процессор, совместимый с Pentium III или
выше.
Все установленное оборудование в планово-экономическом отделе
удовлетворяет необходимым параметрам, так что техническое переоснащение не
требуется.
43
2 Проектная часть
2.1 Разработка проекта автоматизации
2.1.1 Этапы жизненного цикла проекта автоматизации
Разработка системы оптимизации распределения потоков в магистральном
трубопроводе в процессе выполнения ремонтных работ или осуществления
расширения сети, требует регламентации всех этапов разработки. Строгая
формализация этапов и требований связана с необходимостью применения
решения в рамках нефтегазовой отрасли, деятельность в которой связана с
необходимостью учета различных факторов: производственного,
экологического, социального и других [40].
Таким образом, наиболее оптимальным становится выбор именно
современных государственных стандартов в области разработки
информационных систем. Опираясь на действующие стандарты ГОСТ 34.601-90,
ГОСТ Р ИСО/МЭК 12207-99 [1-3] формируется проект с выделением этапов
разработки. В качестве основного стандарта выбирается ГОСТ 34.601-90, как
наиболее приемлемый из-за отсутствия полных требований к системной
архитектуре и к процессам документирования в ГОСТ Р ИСО/МЭК 12207-99.
Основной разработки и проекта внедрения становится техническое
задание, согласованное с заказчиком и соответствующее ГОСТ 34.602-89. При
этом рекомендательный стандарт ГОСТ Р ИСО/МЭК 12207-99 затрудняет
процесс согласования, так как в нем не регламентированы структуры
документов, в том числе и технического задания. Технология разработки
позволяет выбрать каскадную модель жизненного цикла, которая хорошо
отвечает требованиям проекта.
Последовательность разработки предполагает выделение стандартных
этапов: анализа предметной области, выработки концепции проведения
оптимизации, составления технического задания, рассмотрение эскизного
проекта и создание на его базе технического проекта, реализации выработанных
проектных решений и внедрения их на базе АО «Спецгазмонтаж».
Анализ предметной области включает не только исследование
деятельности планово-экономического отдела, связанного с выработкой
решений по оптимизации перераспределения нагрузки, но и технология выбора