7
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ .................................................................................................................... 9
I. АНАЛИТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ .................................................................................. 13
1.1. Технико-экономическая характеристика предметной области и предприятия.
Анализ деятельности. .................................................................................................. 13
1.1.1 Характеристика предприятия и его деятельности ....................................... 13
1.1.2 Организационная структура управления предприятием ............................ 21
1.1.3 Программная и техническая архитектура ИС предприятия ....................... 21
1.2 Характеристика комплекса задач, задачи и обоснование необходимости
автоматизации .............................................................................................................. 23
1.2.1 Выбор комплекса задач автоматизации и характеристика существующих
бизнес процессов ...................................................................................................... 23
1.2.2 Определение места проектируемой задачи в комплексе задач и ее
описание .................................................................................................................... 27
1.2.3 Обоснования необходимости использования вычислительной техники
для решения задачи.................................................................................................. 27
1.2.4 Анализ системы обеспечения информационной безопасности и защиты
информации .............................................................................................................. 28
1.3 Анализ существующих разработок и выбор стратегии автоматизации .......... 31
1.3.1 Анализ существующих разработок для автоматизации задачи ................. 31
1.3.2 Выбор и обоснование стратегии автоматизации задачи ............................. 32
1.3.3 Выбор и обоснование способа приобретения ИС для автоматизации
задачи ........................................................................................................................ 33
1.4 Обоснование проектных решений ....................................................................... 34
1.4.1 Обоснование проектных решений по информационному обеспечению .. 34
1.4.2 Обоснование проектных решений по программному обеспечению ......... 34
1.4.3 Обоснование проектных решений по техническому обеспечению ........... 42
II ПРОЕКТНАЯ ЧАСТЬ .............................................................................................. 42
2.1 Разработка проекта автоматизации .................................................................... 42
2.1.1 Этапы жизненного цикла проекта автоматизации ...................................... 42
2.1.2 Ожидаемые риски на этапах жизненного цикла и их описание ................ 44
8
2.1.3 Организационно-правовые и программно-аппаратные средства
обеспечения информационной безопасности и защиты информации ............... 45
2.2 Информационное обеспечение задачи ................................................................ 48
2.2.1 Информационная модель и её описание ....................................................... 48
2.2.2 Характеристика нормативно-справочной, входной и оперативной
информации .............................................................................................................. 48
2.2.3 Характеристика результатной информации ................................................. 49
2.3 Программное обеспечение задачи ....................................................................... 49
2.3.1 Общие положения ........................................................................................... 49
2.3.2 Характеристика базы данных ........................................................................ 49
2.3.3 Структурная схема пакета .............................................................................. 54
2.3.4 Описание программных модулей .................................................................. 55
2.4 Контрольный пример реализации проекта и его описание ............................... 60
III. ОБОСНОВАНИЕ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ........................ 69
3.1 Выбор и обоснование методики расчёта экономической эффективности ...... 69
3.2 Расчёт показателей экономической эффективности проекта ........................... 69
ЗАКЛЮЧЕНИЕ............................................................................................................ 73
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ .................................................. 74
ПРИЛОЖЕНИЯ ........................................................................................................... 76
9
ВВЕДЕНИЕ
Историческое развитие науки, техники, промышленного производства
показало немало моментов, когда метрология становилась действенным
инструментом решения важнейших научно-технических, экономических и
социальных проблем. Поэтому на современном этапе, при переходе к рыночным
отношениям, вопросы повышения точности и достоверности измерительной
информации, приобретают государственное значение.
Практически нет никакой области деятельности, где бы все более
интенсивно не использовались результаты измерений, испытаний и контроля.
Сегодня в стране эксплуатируется более одного миллиарда средств измерений.
Более 10 миллионов специалистов различной квалификации, обеспечивают и
непосредственно проводят операции измерения, испытаний и контроля.
Значимость измерений. Основой любой формы управления предприятием
является достоверная информация о количестве и качестве сырья, готовой
продукции, информация о коде каждой технологической операции, всего
производственного цикла. Только высокая и гарантированная точность
результатов измерений обеспечивает правильность принимаемых решений на
всех уровнях управления [11].
«Язык» измерений универсален. Эффективное сотрудничество с
зарубежными странами совместная разработка научно-технических программ,
дальнейшее развитие торговых отношений – все это требует растущего
взаимного доверия к измерительной информации, являющейся по существу
основным объектом обмена, основой взаимных расчетов при торговых
операциях, заключения контрактов на поставку материалов и оборудования.
Здесь высокое качество измерительной информации, ее точность и
достоверность, единообразие принципов, способов оценки точности результатов
измерений, имеют первостепенное техническое значение. Создание единого
подхода к измерениям гарантирует взаимопонимание, возможность унификации
и стандартизации методов и средств измерений, взаимного признания
результатов измерений, испытаний продукции в международной системе
товарообмена [17].
10
Метрология играет важную роль в проблеме повышения качества
продукции. Результаты измерений, выполненных в процессе макетирования,
испытаний, отработки изделий, являются главным источником информации, на
основе которой в их конструкцию, технологию изготовления, вносятся
соответствующие коррективы. Получение недостоверной информации приводит
к снижению качества продукции, авариям, неверным решениям. Низкий уровень
контрольных операций, вызываемый недостаточной и неправильно
определенной точностью измерений, приводит к увеличению «фиктивного» и
«необнаруженного» брака производства, необходимости повторного входного
контроля сырья, полуфабрикатов, и как следствие к большим экономическим
потерям [1].
В современных условиях метрологическое обеспечение из чисто
прикладного, направленного в основном на обеспечение совершенствования
процессов разработки, производства и эксплуатации измерительных приборов,
превратилось в активный и реальный инструмент, обеспечивающий создание
эффективных технологических процессов, внедрение систем
автоматизированного проектирования и управления производственными
процессами, оценку и контроль качества готовой продукции.
Особое место в определении современного значения и развития
метрологического обеспечения занимает Закон Российской Федерации «Об
обеспечении единства измерений». Является законодательным актом высшего
ранга, который устанавливает основные положения обеспечения единства
измерений в стране [17].
В положения Закона о государственных службах обеспечения единства
измерений и метрологических службах государственных органов управления и
юридических лиц, установлены метрологические правила и нормы, определен
порядок финансирования работ в области обеспечения единства измерений.
Вводится также совершенно новый, неизвестный нашей практике институт
калибровки средств измерений, который урегулирован с использованием
международного опыта, приобретенного зарубежными странами в условиях
рыночной экономики.
11
Одна из задач метрологии – с помощью и на основе нового Закона
значительно повысить уровень метрологических работ в стране [11].
Основным видом деятельности ОАО «Атомэнергоремонт» является
техническое обслуживание и ремонт объектов использования атомной энергии.
В процессе проводимых работ по техническому обслуживанию и ремонту
большой объем измерений различных геометрических и физических величин с
целью обеспечения безопасной и надёжной эксплуатации объектов
использования атомной энергии.
Для обеспечения уверенности в том, что измерения будут иметь
необходимую точность, для выполнения требований Закона Российской
Федерации «Об обеспечении единства измерений» все средства измерений,
принадлежащие ОАО «Атомэнергоремонт», подвергаются первичной и
периодической поверке или калибровке, вся применяемая технологическая
документация подвергается метрологической экспертизе.
Очень важно соблюдать периодичность поверки, калибровки средств
измерения и применять технологическую документацию прошедшую
метрологическую экспертизу, так как это обеспечивает исправность средств
измерения и законную силу измерений.
Все выше сказанное определяет актуальность разработки
автоматизированной системы метрологического обеспечения.
Объект исследования: метрологическая служба предприятия
ОАО «Атомэнергоремонт».
Предмет исследования: учет средств измерений и работ по
метрологической экспертизе, автоматизация документооборота метрологической
службы.
Цель данной дипломной работы – разработка автоматизированной
система метрологического обеспечения, которая обеспечит своевременное
проведение поверки, калибровки средств измерения, метрологической
экспертизы, тем самым снизит риски применения неисправных средств
измерения и появления недостоверных измерений.
Исходя из поставленной цели, решались следующие задачи:
1. Провести исследование и анализ функционирования предприятия.
12
2. Выполнить технико-экономическое обоснование проектных
решений.
3. Разработать автоматизированную систему метрологического
обеспечения.
13
I. АНАЛИТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
1.1. Технико-экономическая характеристика предметной области и
предприятия. Анализ деятельности.
1.1.1 Характеристика предприятия и его деятельности
ОАО «Атомэнергоремонт» является специализированной ремонтной
организацией атомно-энергетической отрасли Российской Федерации. Курский
филиал ОАО «Атомэнергоремонт» создан в октябре 1984 года. В настоящее
время Курский филиал является очень крупным. Списочная численность
филиала в настоящее время составляет 1493 человек. Филиал осуществляет
широкий спектр работ по ремонту и модернизации систем оборудования
Курской АЭС, выполняет работы на других атомных станциях России и за
рубежом.
Основной целью деятельности ОАО «Атомэнергоремонт» является
обеспечение работоспособности атомных станций (АС).
Предприятие осуществляет следующие виды деятельности:
эксплуатация блоков АС, в части выполнения работ и оказания услуг
эксплуатирующей организации при ремонте, реконструкции и
модернизации АС;
сооружение блоков АС, в части выполнения работ и оказания услуг
эксплуатирующей организации при строительстве блоков АС;
эксплуатация стационарных объектов, предназначенных для хранения
ядерных материалов, в части выполнения работ и оказания услуг
эксплуатирующей организации при ремонте, модернизации и
реконструкции объектов;
эксплуатация судна или иного плавсредства с ядерными реакторами в
части выполнения работ и оказания услуг эксплуатирующей
организации;
вывод из эксплуатации блоков АС в части выполнения работ и оказания
услуг эксплуатирующей организации;
14
конструирование и изготовление оборудования, специальной оснастки,
автоматических манипуляторов и систем;
работы, оказывающие влияние на безопасность особо опасных,
технически сложных, уникальных и других объектов капитального
строительства при выполнении работ по строительству, монтажу,
реконструкции и ремонту;
работы, оказывающие влияние на безопасность особо опасных,
технически сложных, уникальных и других объектов капитального
строительства при подготовке проектной документации;
эксплуатация радиационных источников (аппаратов, в которых
содержатся радиоактивные вещества), деятельность в области
использования источников ионизирующего излучения (генерирующих);
неразрушающий контроль технического состояния, диагностика
оборудования и трубопроводов;
обращение с радиоактивными отходами в части выполнения работ и
оказания услуг эксплуатирующим организациям;
ремонт средств измерения, осуществление поверки и калибровки средств
измерения;
метрологическая экспертиза проектной документации;
деятельность по монтажу, техническому обслуживанию и ремонту средств
обеспечения пожарной безопасности зданий и сооружений;
сооружение комплексов, в которых содержатся радиоактивные вещества,
в части выполнения работ и оказания услуг;
эксплуатация комплексов с исследовательскими и мобильными ядерными
установками, в части выполнения работ и оказания услуг;
эксплуатация сооружений, комплексов, установок с ядерными
материалами, предназначенных для производства, переработки,
транспортирования ядерного топлива и ядерных материалов в части
выполнения работ и оказания услуг;
эксплуатация взрывопожароопасных производственных объектов;
оказание услуг в области охраны труда;
15
оказание услуг по образовательной деятельности в части аттестации,
подготовки и переподготовки персонала;
монтаж (демонтаж), техническое обслуживание, ремонт, модернизация и
диспетчерский контроль лифтов.
Одним из ключевых видов деятельности в ОАО «Атомэнергоремонт»
является осуществление метрологического надзора, проведение
метрологических экспертиз на АС.
Метрологическое обеспечение – установление и применение научных и
организационных основ, технических средств, правил и норм, необходимых для
достижения единства и требуемой точности измерений.
Метрологическое обеспечение (МО) имеет четыре основы:
- научная основа – метрология;
- организационная основа – метрологические службы;
- техническая основа – материальная база обеспечения
единства измерений, которая включает в себя:
- систему государственных эталонов;
- систему передачи размера единиц физических величин от
государственных эталонов подчиненным эталонам, от них к рабочим
средствам;
- систему испытаний и утверждения типа средств измерений
(СИ);
- систему постановки на производстве и выпуске в обращение
СИ;
- систему поверки средств измерений;
- систему стандартных образцов состава и свойств веществ и
материалов;
- систему стандартных справочных данных о физических
константах и свойствах веществ и материалов.
Нормативно-правовая основа – это совокупность документов,
включающая в себя:
- Закон Российской Федерации «Об обеспечении единства
измерений»;
16
- постановления Правительства РФ, принятые во исполнении
этого закона;
- документы Государственной системы обеспечения единства
измерения (ГСИ) – комплекс нормативных документов межрегионального
и межведомственного уровня, устанавливающих нормы, требования,
правила по обеспечению единства измерений в стране;
- применяемые в установленном порядке международные и
региональные документы.
Основными целями метрологического обеспечения являются:
- повышение качества продукции, эффективности управления
производством и уровня автоматизации технологических процессов;
- обеспечение взаимозаменяемости деталей, узлов и агрегатов,
создание необходимых условий для кооперирования производства и
развития специализации;
- повышение эффективности научно-исследовательских и
опытно-конструкторских работ, экспериментов и испытаний;
- обеспечение достоверности учета и повышение
эффективности использования материальных ценностей и энергетических
ресурсов;
- повышение эффективности мероприятий по профилактике,
нормированию и контролю условий труда и быта людей, охране
окружающей среды и рациональному использованию природных
ресурсов;
- повышение уровня автоматизации управления транспортом и
безопасности его движения;
- обеспечение высокого качества и надежности связи.
Госстандарт России при участии в установленном порядке министерств
(ведомств) осуществляет решение следующих основных задач МО;
- определение основных направлений развития
метрологического обеспечения и путей наиболее эффективного
использования научных и технических достижений в этой области;