Рассматриваемая подсистема относится к уровню управления организационно- технологическими процессами и обеспечивает поддержание работоспособности мостовых кранов, ряда промышленных предприятий, обследование технического состояния которых осуществляет специализированная организация.
Отдельные функции управления осуществляются разными организациями разобщенными территориально и юридически. Система управления по своей сути является корпоративно - интегрированной. Обычно интегрированность управления предполагает охват либо всех стадий жизненного цикла продукции (проектирование, изготовление, использование по назначению, техническое обслуживание и ремонт), либо всех уровней управления соответствующим предприятием на той или иной стадии. В данной работе интегрированность понимается в плане использования обобщенной по многим предприятиям информации о техническом состоянии однотипных кранов и построение на базе полученной статистики единых моделей его изменения, а также использование одинаковой методики оценки и единой нормативной базы.
Информационная подсистема в связи с указанной особенностью также имеет корпоративно–интегрированную структуру и соответствующий характер функционирования.
Информационная технология как процесс, использующий совокупность методов и средств реализации операций в информационной подсистеме, основывается на выполнении чётко регламентированных правил.
Информационное обеспечение является важнейшим элементом информационной системы и реализуемой в ней информационной технологии. Оно включает в себя:
- систему показателей технического состояния мостовых кранов;
- потоков информации;
- принятую систему классификации и кодирования информации о техническом состоянии;
- необходимую документацию;
- различные информационные массивы.
На крупных предприятиях обычно существуют локально-вычислительные сети соответствующей конфигурации, предусматривающие возможность сбора и хранения информации о техническом состоянии оборудования, в том числе мостовых кранов, предназначенной для решения задач службой главного механика предприятия.
В специализированной организации по обследованию технического состояния кранов создается центральный сервер, в результате возникает трехуровневая модель ”клиент-сервер”. В качестве центральной вычислительной системы, в этой корпоративной вычислительной сети, реализуемой для организации автоматизированного банка данных, целесообразно использовать UNIX–сервер.
При рассмотрении структуры первичной информации о техническом состоянии контролируемых объектов, выделяются отдельные ее элементы. Возможно несколько подходов к структуризации информации в системах управления техническим состоянием эксплуатируемых объектов. При логическом подходе устанавливаются структурные элементы в зависимости от функционального назначения информации и ее особенностей. Выделены такие структурные единицы, как реквизит,показатель, информационное сообщение, информационный массив, информационный поток. Реквизиты как информационные единицы низшего уровня отражают отдельные свойства контролируемых узлов, они включают в себя сочетания цифр или букв имеющих смысловое содержание, не поддающееся дальнейшему делению. Буквенная информация может быть кодовым обозначением контролируемого объекта. Реквизиты разделены на реквизиты-признаки и реквизиты-основания.
Реквизиты-признаки характеризуют качественную сторону объекта контроля (подшипник качения, ходовое колесо, приводной вал, канат, ось, и т.п.), а реквизиты-основания несут количественную информацию. Однородные реквизиты-признаки объединены в номенклатуры (номенклатура подшипников качения и т.п.). Каждый реквизит-признак имеет форму и содержание. Форма – это уже рассмотренное наименование объекта. Содержание раскрывает характер дефекта (износ, зазор, трещины и т.п.). Одному наименованию объекта может соответствовать несколько содержательных значений.
Реквизиты-признаки подлежат логической обработке, а реквизиты-основания обрабатываются арифметически. Сочетание полного обозначения признака и основания образует показатель. В базе данных показатели являются основной единицей информации.
Каждый показатель имеет множество значений и оценивается по своему алгоритму.
Совокупность показателей образует информационное сообщение о техническом состоянии контролируемого узла мостового крана. Группа однородных сообщений (например, относящихся к одному крану или полученных по одноименным узлам разных кранов одновременно), составляет информационный массив (файл) технического состояния. Файл является основной структурной единицей при компьютерной обработке данных о техническом состоянии.
Запись информации в память осуществлена по файлам, при этом выделены файлы постоянной и переменной информации. Массивы по различным признакам объединены в потоки, которые используются при прогнозировании технического состояния.
Одна часть информационного обеспечения предназначена для взаимодействия пользователя с компьютером при обработке информации, другая для организации в компьютере различных информационных массивов, используемых для оценки технического состояния и передачи данных. Поэтому в системе управления техническим состоянием мостовых кранов принято традиционное разделение информационного обеспечения на внемашинное и внутримашинное. Внемашинное обеспечение содержит систему показателей технического состояния, потоки информации о них,
систему классификации и кодирования узлов кранов и основных неисправностей, форму необходимой документации.
Внутримашинное информационное обеспечение включает систему специальным образом организованных данных подлежащих накоплению, хранению, автоматизированной обработке, поиску, передаче в виде удобном для восприятия техническими средствами. Здесь массивы (файлы) и база данных о техническом состоянии обследуемых кранов.
Автоматизированная обработка данных предполагает группировку информации по реквизитам-признакам (по типам кранов, по унифицированным узлам кранов разных типов, по длительности эксплуатации, по режимам использования и т.п.). Для группировки реквизитов-признаков и их кодирования необходимо определить их условное обозначение, необходима система классификации и кодирования, позволяющая представить информацию в удобной для компьютера форме.
Известны различные классификаторы, представляющие систематизированный свод однородных наименований (классификационных признаков) и их кодовых обозначений. Единая система классификации и кодирования (ЕСКК) предусматривает общегосударственные, отраслевые, региональные и локальные классификаторы. В числе общегосударственных классификаторов, существует классификатор промышленной и сельскохозяйственной продукции, учитывающий грузоподъемные машины.
Локальные классификаторы и коды составляются на номенклатуры, специфичные для данной организации. Это осуществляется при разработке информационной подсистемы. Создание классификатора в данной работе состоит из следующих этапов:
- установление перечня и количества объектов (узлов, блоков) контроля технического состояния;
- систематизация объектов по определенным классификационным признакам (выбор системы классификации);
- определение правил обозначения объектов кодирования (выбор системы кодирования);
- присвоение кодовых обозначений всем позициям объектов контроля;
- разработка положения по ведению кодов и внесению изменений и дополнений.
Внутримашинное обеспечение должно быть адекватным процессам управления техническим состоянием объектов. Массивы информации взаимозависимы, структура одних файлов (состав полей), зависит от структуры других. Необходима разработка базы данных. Файлы базы данных необходимо создать с соблюдением определенных принципов с
ориентацией на одну из известных моделей (иерархическая, сетевая или реляцио
нная).Иерархическая модель базы данных представляет собой граф в форме дерева, вершинам которого соответствуют логические записи. Учитывая разнообразие типов и модификаций мостовых кранов, различие их возраста и режимов использования, но в тоже время наличие стандартизованных комплектующих изделий иерархическая модель в информационном плане будет избыточной и неэффективной.
Сетевая модель позволяет связать любую позицию классификации с любой другой (рис.1). Реляционная модель базы данных представляет объекты и взаимодействия между ними в виде таблиц. Все операции над данными сводятся к операциям над таблицами. Главным достоинством реляционной модели является возможность изменения структуры, расширения базы данных, состава запросов к ней. В настоящее время большинство баз данных для персональных компьютеров используют именно реляционную модель (Clipper, dBase, Paradox, FoxPro, Access, Oracle и др.).
В системе управления техническим состоянием мостовых кранов структура базы данных практически неизменна, поэтому наиболее целесообразно использование сетевой модели.
В связи с развитием объектно-ориентированного программирования и использованием персональных компьютеров для обработки и представления практически всех форм информации, получают распространение объектно-ориентированные базы данных. Такая модель более близка к сути системы управления, но сегодня это вопрос перспективы.
Функционирование базы данных обеспечивает система управления этой базой, представляющая собой пакет программ, обеспечивающий поиск, хранение, корректировку данных, формирование ответов на запросы. Совокупность базы данных и системы управления ею, является банком данных по техническому состоянию обследуемых мостовых кранов.
Список литературы:
1. Информационные технологии управления: Учеб. пособие для вузов /Под ред. проф. Г.А. Титоренко. - М.:ЮНИТИ-ДАНА, 2002.-280с.
2. Одинцов Б.Е. Проектирование экономических экспертных систем. – М.: ЮНИТИ, 1996.
3. Трахтенгерц Э.А. Компьютерная поддержка принятия решений. – М.: СИНТЕГ, 1998.