37
Московский физико-технический институт т Тема 6. Инжиниринг (шпаргалка) Курс «Управление технически сложными бизнес-системами (SMART MANAGEMENT)» под руководством д.т.н. Кондратьева В.В. ([email protected])

6. инжиниринг

  • Upload
    rndsm

  • View
    478

  • Download
    0

Embed Size (px)

DESCRIPTION

 

Citation preview

Page 1: 6. инжиниринг

Московский физико-технический институтт

Тема 6. Инжиниринг (шпаргалка)

Курс «Управление технически сложными бизнес-системами (SMART MANAGEMENT)»под руководством д.т.н. Кондратьева В.В. ([email protected])

Page 2: 6. инжиниринг

Место в тематическом плане курса1. 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 поведениемЧасть 2. Характерные примеры

6. Инжиниринг

7. Умное производство8. Умное техническое обслуживание и ремонты оборудования9. Целевые системы – системы менеджмента качества и бережливого производства10. Целевые системы – системы операционных улучшений 11. Целевые системы - системы энергоменеджмента12. Конструктор систем умной деятельности

Page 3: 6. инжиниринг

Кто такой инженер Компетенция инженера

Инженер – это строитель, создатель искусственных

объектов

Инженер – тот, кто помогает строить строителю

Инженер – тот, кто управляет строителем

Как строить, как создаватьновые объекты

Как проектировать и как поставлять оборудование

Как управлять строительством

Инженер – звучит гордо

Page 4: 6. инжиниринг

Скважины Промысел Транспорт Хранение Переработка Распределение

Инжиниринг в цепочке создания ценности нефтегазовой отрасли

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.

Page 5: 6. инжиниринг

Опубликовано целевое учебное руководство по организации инжиниринговой деятельности и подборка примеров применения в компаниях Газпромстройинжиниринг, Петрофак, Стройтрансгаз, Снампроджетти, Техникас Раунидас и др.

Даёшь инжиниринг! / В.В.Кондратьев, В.Я. Лоренц. -2-е изд. Доработан. И доп.-М.:Эксмо, 2007. (Навигатор для профессионала).

Дополнительная литература

Page 6: 6. инжиниринг

Ключевые процессы инжиниринга

Концептуальный инжиниринг

Создание объекта

Эксплуатация объекта

Структурирова-ние

Оценка и исследование

Инвестирование

Управление проектами

Инжиниринг систем управления и систем деятельности/ бизнес-инжиниринг

Инжиниринг, дизайн

Поставки оборудования

Создание объектов

Поставки

Производство

Сбыт

Промышленный инжиниринг

Page 7: 6. инжиниринг

Специализированная инжиниринговая

компания

Системный инжиниринговый

интегратор

Универсальный инжиниринговый

интегратор

Профили инжиниринговых компаний

Page 8: 6. инжиниринг

Источники конкурентных преимуществ

Совершенствование организации

деятельности систем управления

Ориентация на экономическую эффективность

Развитие уникальных компетенций

Работа наопережение

Применение ноу-хау

Быстраяадаптация

Источники конкурентных преимуществ инжиниринговых компаний

Page 9: 6. инжиниринг

Основная литература

Конструктор регулярного менеджмента – М.: ИНФРА-М, 2011.

• Раздел 3.3. От идей до инвестиций, 3.4. От инвестиций до объекта и продукта, стр. 39-44.

Page 10: 6. инжиниринг

Инжиниринг

(давайте повторим)

Page 11: 6. инжиниринг

Фундаментальные исследования

Исследования и разработки

Инжиниринг

Цепочка создания ценностей в глобальной экономике

Page 12: 6. инжиниринг

Инженер это …

Строитель

Консультант

Управляющий инжиниринговой деятельностью

Page 13: 6. инжиниринг

• Как строить новые объекты?Создание

• Как проектировать?• Как поставлять оборудование?

Проектирование

• Как управлять строителем (создателем) новых объектов?

Управление

Компетенции инженера

Page 14: 6. инжиниринг

Engineering

Procurement

Construction

Ключевые процессы инжиниринга

Page 15: 6. инжиниринг

Работа на опережение

Быстрая адаптация

Развитие уникальных компетенций

Совершенствование систем управления

Применение ноу-хау

Ориентация на экономическую эффективность

Источники конкурентных преимуществ

Page 16: 6. инжиниринг

Усманов Ильмир Ильдарович

[email protected]

Юдин Павел Андреевич

[email protected]

Зайченков Павел Олегович

[email protected]

Группа 818, МФТИ

Page 17: 6. инжиниринг

Пример: проектирование информационной архитектуры

системы деятельности в области технологических присоединений

Page 18: 6. инжиниринг

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

Описание систем проектирования должно быть композитным и не должно детализироваться до уровня операций

Проектирование систем деятельности не является деловым процессом и не поддается стандартным методам описания через нотации деловых процессов

Page 19: 6. инжиниринг

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 бизнес-процессов и организационных структур к системной постановке и совершенствованию регламентации всей деятельности копании с учетом корпоративных и стратегических целей компании.

Композитное описание

Page 20: 6. инжиниринг

Корпоративная архитектура – системное представление ключевых структурных срезов компании, применяемое для решения прикладных задач организации деятельности.

Иначе говоря, архитектура является всесторонним и исчерпывающим описанием всех ключевых элементов предприятия и межэлементных отношений.

Архитектура предприятия

Бизнес-архитектура

Бизнес-процессыОрганизационно-

штатная структура

Система

документооборота

ИТ (системная) архитектура

Приложения Данные Технологии

Page 21: 6. инжиниринг

Представление архитектуры системы деятельности методом Захмана. Строка модели, относящаяся к информационным технологиям:

Архитектура системы деятельности

 

Миссия, Видение

Цели

(Зачем?)

Процессы

(Как?)

Оргструктура

(Кто?)

Данные

(Что?)

Местоположени

е

(Где?)

Время

(Когда?)

У

р

о

в

е

н

ь

т

е

х

н

о

л

о

г

и

й

Технологические

показатели:

 

Актуальность и

упорядоченность

информации для

принятия

правильного

решения

 

Технологические

процессы

(операции):

 

Интеллектуальная

деятельность

Структура средних

подразделений:

 

Подразделение

инженеров-

проектировщиков,

бизнес-инженеры

Физическая

модель данных:

 

Профиль

информационной

модели активов

(CIM-based);

базовая структура

НСИ

Подробная

архитектура

технологий:

 

Информационная

система:

интегрированная

система поддержки

принятия решения

Имитировать модели

динамики функций:

 

Моделирование

/прототипирование

как компонента

общего описания

проектирования

системы

деятельности

Page 22: 6. инжиниринг

Business Process Management (BPM) – методика автоматизации корпоративного управления, включающая в себя совокупность идеологии и программного обеспечения управления бизнес-процессами.

BPM-подход ориентирован на

непрерывный процесс

усовершенствования

бизнес-процессов компании.

ИТ-архитектура. BPM-подход

Page 23: 6. инжиниринг

ИТ-архитектура. BPM-подход

Бизнес-система предприятия

Управление

Исполнение

Реализация улучшений

Моделирование

Тестирование

Принятие решений

Имитация

Анализ (BI)

Описание

Хранилище шаблонов

Координирующая часть

Исполнитель процессов Хранилище экземпляров

Исполнительные системы

Система 1 Система 2 Система N…

Utility Integration Bus (UIB)Вход Выход

Page 24: 6. инжиниринг

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

Page 25: 6. инжиниринг

Функциональность систем:

Исполнительные ИТ-системы сетевой энергокомпаниии

Оперативная и техническая эксплуатация РЗА

Анализ аварийных событий

Расчет параметров РЗА

Управление документацией

Система ведения нормативно-технической и проектной документацииСистема паспортизации

Хранение электронных паспортов и характеристик

оборудования

Ведение схем электрической сети

Ведение однолинейных схем подстанции

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

Управление восстановлением электроснабжения

Управление расчетами с потребителями

Управление технологическими присоединениями

Управление эксплуатацией

ТОиР

Анализ статистики работы оборудования и расчет его остаточного

ресурса

Ведение журналов работ

Мониторинг состояния распределительной сети

Объектовые системы телемеханники

Геоинформационная система (ГИС)

АСКУЭ и АСТУЭ

Call-центр

Автоматизированная система диспетчерского управления

Планирование, организация, учет, и контроль проведения работ по ТОиР

Система расчетов абонентов Система управления восстановлением

электроснабжения (OMS)

Расчет балансов мощности

Ведение базы данных потребителей с адресной привязкой и контроль

включенных и отключенных потребителей

Оперативный контроль и отображение состояния текущих режимов, схемы и оборудования основной электрической

сети

Сбор показаний счетчиков, данных по подключенным/отключенным абонентам

Расчет потерь

Контроль выполнения договоров и оплаты счетов

Расчет плановых тарифов электрической энергии

Расчет показаний электроэнергии на участке сети

Интеграция с расчетными системами поставщиков эл. энергии

Прием и передача сигналов телеуправления и синхронизация

времени комплексов телемеханики

Сбор, обработка, контроль, регистрация и передача текущей дискретной и

аналоговой информации о режимных параметрах электрической сети

Управление оперативными переключениями в электрических сетях

Мониторинг отдельных параметров и режимов работы электрооборудования

объектов

Подготовка и контроль знаний оперативного персонала

Формирование сигнализации (в том числе групповой), о различных

технологических событиях и автоматическое управление и

регулированиеАнализ и планирование режимов

электрических сетей, ведение топологической схемы сети,

однолинейных схем объектов, характеристик оборудования

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

Система технологических присоединений

Интеграция с ГИС системой и с системой паспортизации

Регистрация и отслеживание выполнения заявки/договора, выдачи ТУ

Расчет технико-экономических показателей тех. присоединения

Прокладка оптимальных маршрутов до места работ

Мониторинг положения ремонтных бригад

Топологическая привязка объектов электрохозяйства

Система управления ОВБ

Интеграция с ГИС системой

Постановка задачи ремонтным бригадам (формирование программ работ)

Обратная связь с ремонтной бригадой (контроль выполнения работ)

Прием звонков от абонентов и их группирование,

Предоставление абонентам информации о неисправностях в сети и времени их

устранения

Регистрация заявок от абонентов в системе OMS

Выявление фактов и причин отключения оборудования

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 call-центра)

Ведение журнала диспетчера, истории отключений и формирование отчетов и

общей сводки по состоянию сети

Интеграция с интеллектуальными системами АСКУЭ и АСТУЭ

Управление конфигурациями РЗА

Расчет уровней ТКЗ, расчет уставок РЗА

Согласование и производство изменений конфигурации устройств РЗА

Анализ аварийных событий

Ведение функциональных моделей устройств РЗА

Автоматизация проведения испытаний устройств РЗА

Page 26: 6. инжиниринг

Пример состава платформ:

Исполнительные ИТ-системы сетевой энергокомпаниии

Page 27: 6. инжиниринг

В настоящее время электросетевые компании сталкиваются с ежедневной задачей перспективного моделирования и планирования развития электросетевого комплекса с учётом различных вариантов технологического присоединения новых потребителей к электрическим сетям.

Планирование развития сетей

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

Page 28: 6. инжиниринг

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 укрупнённые нормативы стоимости и сроков

выполнения ТП с учётом нескольких уточняющих коэффициентов;• провести анализ реальной загрузки питающих центров;• выстроить упрощённую модель документооборота и модель

принятия решений;• выстроить систему информирования заявителей и обучения

собственного персонала процессу обработки заявок, разработке ТУ, договорной работе и пр.

Планирование развития сетей

Page 29: 6. инжиниринг

Минимально необходимый состав средств автоматизации:• Геоинформационная система (ГИС) для проведения

инвентаризации пространственно-распределённых активов;• Расчётная 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.

Планирование развития сетей

Page 30: 6. инжиниринг

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.

Автоматизированная система проектирования ТУ

АСПТУ, краткосрочное планирование развития сети

Начальные условия

ГИС + СУПА

Программа развития распределительной сети

Информация от Правительства о развитии территории города

Опе

рато

р-пл

ани

ровщ

ик

Модель сети «as is» Модель сети «to be»

Page 31: 6. инжиниринг

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».

Проектирование АСПТУ

Технологические присоединения

Заявки Разработка ТУ Договора Строительство РРС АТП

АСПТУCIS ERP, EPPM

ГИС, EAM (СУПА), MDM, SCADA/DMS, OMS

Page 32: 6. инжиниринг

Постановка процесса управления данными, инвентаризация производственных активов:

– Разработка профиля информационной модели активов (CIM-based): 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.

Проектирование АСПТУ

Page 33: 6. инжиниринг

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.

Проектирование АСПТУ

Page 34: 6. инжиниринг

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

Проектирование АСПТУ

Page 35: 6. инжиниринг

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

Проектирование АСПТУ

Page 36: 6. инжиниринг

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.

Проектирование АСПТУ

Page 37: 6. инжиниринг

Любимцев Игорь Вячеславович,

R&D Smart Management

[email protected]

Спасибо!