автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Информационная поддержка интегрированной системы менеджмента химического предприятия

кандидата технических наук
Гущин, Евгений Викторович
город
Москва
год
2009
специальность ВАК РФ
05.13.01
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Информационная поддержка интегрированной системы менеджмента химического предприятия»

Автореферат диссертации по теме "Информационная поддержка интегрированной системы менеджмента химического предприятия"

На правах рукописи

Гущин Евгений Викторович 003482965

Информационная поддержка интегрированной системы менеджмента химического предприятия

Специальность 05.13.01 - Системный анализ, управление и обработка информации (химическая промышленность)

1 ? " г> п ^"п

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва-2009

003482965

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Московская государственная академия тонкой химической технологии им. М.В. Ломоносова" (МИТХТ) на кафедрах Информационных технологий и Стандартизации и сертификации.

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Корнюшко Валерий Федорович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Солохин Аркадий Викторович

кандидат технических наук Загвоздкин Виктор Константинович

Ведущая организация: Тамбовский государственный

технический университет

Защита состоится 01 декабря 2009 года в 12:00 на заседании диссертационного совета Д212.120.08 при Московской государственной академии тонкой химической технологии им. М.В. Ломоносова по адресу: г. Москва, проспект Вернадского, д. 86.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МИТХТ им. М.В. Ломоносова. Автореферат диссертации размещен на сайте http://www.mitht.ru

Автореферат разослан 30.10.2009

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор технических наук

К.Ю. Колыбанов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы.

В современном глобальном мире конкурентная борьба заставляет стороны изыскивать все новые и новые методы обеспечения и повышения конкурентоспособности продукции и предприятия. В настоящее время наиболее эффективным способом совершенствования управления предприятием является внедрение интегрированных систем менеджмента (ИСМ). ИСМ, объединяющая в единое целое различные сферы деятельности предприятия, такие как менеджмент качества, экологический менеджмент, менеджмент профессиональной безопасности, может стать мощным инструментом принятия управленческих решений, особенно при наличии информационной поддержки.

Значительный вклад в применение системного подхода при создании информационных систем предприятий, в том числе химического профиля внесли отечественные исследователи: Вентцель Е.С., Волкова В.Н., Дегтярев Ю.И., Емельянов A.A., Денисов A.A., Костров A.B., Дорохов И.Н., Кафаров В.В., Корнюшко В.Ф., Кузин P.E., Тимофеев B.C. и др. Вопросам систем менеджмента и их интеграции посвящены исследования российских и зарубежных ученых: ДемингаЭ., ДжуранаД., Шухарта, Лапидуса В.А., Никифорова А.Д., Адлера Ю.П., СвиткинаМ.З. и др. Имеется ряд работ, посвященных разработке интегрированных систем управления на химических предприятиях. Это работы Хорошевой Е.Р., Хексель JL, Макарова Р.И. и др.

Однако отсутствуют работы, посвященные выявлению и исследованию особенностей ИСМ и её информационной поддержки на химическом предприятии.

Решение задач создания ИСМ на химических предприятиях связано с особенностями технологических процессов. Химическое предприятие как объект управления характеризуется повышенными требованиями безопасности на рабочем месте и в окружающей среде.

К стандартам ИСМ относятся: стандарты на системы менеджмента качества ISO серии 9000; стандарты на системы экологического менеджмента ISO серии 14000; стандарты на системы менеджмента промышленной безопасности и охраны труда OHSAS серии 18000 и др. Отсутствие единого стандарта на интегрированную систему порождает многочисленность структур ИСМ и недостаточную эффективность созданных систем менеджмента. На многих химических предприятиях отсутствует фундамент для построения и реализации результативных интегрированных систем менеджмента, а именно: комплексное применение в системах менеджмента современных информационных технологий.

В этой связи, безусловно, актуальными являются исследования, направленные на разработку моделей, совершенствование и повышение

результативности систем менеджмента на основе применения новых информационных технологий.

Цель работы. Целью настоящей работы является повышение средствами информационной поддержки результативности интегрированной системы менеджмента химического предприятия.

Для достижения цели в диссертационной работе решены следующие задачи:

1. Выявление особенностей химических предприятий с точки зрения построения интегрированных систем менеджмента промышленных химических предприятий.

2. Создание процессной модели ИСМ химического предприятия, включающей системы менеджмента качества, охраны окружающей среды, профессиональной безопасности с более высоким уровнем интеграции, чем известные ранее модели для других отраслей, средствами системного моделирования на основе системного анализа для изучения ее информационных потребностей. Оценка состава и структурных свойств модели ИСМ.

3. Системный анализ информационных процессов в ИСМ химического предприятия для изучения проблемы проектирования информационной системы интегрированной системы менеджмента. Разработка модели информационной системы ИСМ химического предприятия.

4. Формирование информационной системы в условиях ИСМ химического предприятия, включая обоснование выбора компонентов информационной системы, ее архитектуры, баз данных и информационных связей между ними.

5. Разработка методики оценки результативности ИСМ химического предприятия и ее информационной поддержки, ее применение к ИСМ ООО «Саратоворгситез».

Объект и предмет исследования.

В данной работе объектами исследований являются интегрированная система менеджмента, включая подсистемы качества, охраны окружающей среды, профессиональной безопасности химического предприятия, и ее информационная поддержка на примере ООО «Саратоворгсинтез».

Предметом данных исследований является изучение с позиций системного подхода и моделирование интегрированной системы менеджмента на химическом предприятии, и повышение ее результативности путем информационной поддержки современными информационными технологиями.

Методы исследования: В основу решения поставленных задач положены концепция Всеобщего управления качеством (TQM) и принципы системного

подхода, методы системного анализа, теория управления, теория моделирования, методы статистического анализа, теория графов и теория множеств. Модели интегрированной системы управления строились с использованием процессного подхода, методологии моделирования ГОЕБО и ОРБ. Научная новизна.

1. На основе системного анализа средствами системного моделирования построена процессная модель ИСМ химического предприятия «как должно быть», которая включает подсистемы менеджмента качества, охраны окружающей среды, профессиональной безопасности. Предложенная модель отличается от ранее известных моделей более высоким уровнем интеграции процессов ИСМ и соответствием особенностям химических предприятий. Модель позволила выявить информационные потребности ИСМ химического предприятия.

2. Выполнен системный анализ проектирования информационной системы ИСМ химического предприятия и разработана модель информационной системы ИСМ химического предприятия.

3. Разработана структура информационной системы ИСМ химического предприятия, включая обоснование выбора из ранее известных компонентов: архитектуры, баз данных и информационных связей между ними.

4. Предложена методика оценки результативности ИСМ химического предприятия и ее информационной поддержки. Методика опробована на ООО «Саратоворгсинтез».

Практическая значимость.

1. Разработанные модели ИСМ «как должно быть» и «как есть» химического предприятия использованы для разработки практических рекомендаций по совершенствованию структуры интегрированной системы менеджмента ООО «Саратоворгсинтез» и использованию информационной системы для поддержки ИСМ.

2. Разработанная информационная система ИСМ может быть использована для предприятий химического профиля и позволит повысить результативность ИСМ химического предприятия, а, следовательно, и качество выпускаемой продукции.

3. Предложенная методика оценки результативности может быть применена на ООО «Саратоворгсинтез» и других химических предприятиях для ежегодного расчета результативности действующей ИСМ, а также для оценки инновационных проектов улучшения ИСМ.

4. Положения диссертации и практический опыт создания интегрированных систем управления вошли в учебные пособия для студентов по дисциплинам «Системы качества», «Статистические методы управления

качеством», «Статистические программные комплексы», а также использованы при выполнении квалификационных работ инженеров, бакалавров и магистров по направлению «Метрология, стандартизация и сертификация» МИТХТ.

Результаты диссертационного исследования были использованы в научном проекте «Разработка типовой системы менеджмента качества образовательного учреждения высшего и среднего профессионального образования» (код проекта 74058), выполненном в рамках научной программы Министерства образования и науки РФ «Развитие научного потенциала высшей школы».

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на научных международных и российских конференциях, в том числе: ХП Международная научно-техническая конференция «Наукоёмкие химические технологии» (2008), Международная научно-техническая конференция «Менеджмент качества продукции и услуг», Брянск, (2007), Международная научная конференция «Производственные технологии», Италия, (2008), Международная научная конференция «Наука, технологии, инновации», Испания, (2008), Всероссийская научная конференция "Информационно-телекоммуникационные технологии и электроника" 2009.

Публикации. По теме диссертации опубликовано: 2 статьи в рекомендованном ВАК журнале и 5 тезисов докладов на международных и российских конференциях.

Структура и объем диссертации. Работа состоит из введения, 4 глав и заключения, изложенных на 151 странице, включая библиографию из 113 источников, 27 рисунков и 31 таблицы.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы, сформулированы цель и задачи работы.

В первой главе: «Анализ особенностей и информационных потребностей интегрированной системы менеджмента на химическом предприятии» на основе изучения литературных данных и выполненного системного анализа информационных потребностей ИСМ показано, что интеграция систем менеджмента - объективная необходимость для химических предприятий.

ИСМ химического предприятия должно строиться на базовых принципах, установленных во всех международных стандартах менеджмента: системном и процессном подходах, но вместе с тем в данной работе выявлены особенности химических предприятий с точки зрения реализации ИСМ:

1. Значимость подсистем 14000 и 18000 для химических предприятий наряду с подсистемой 9000. Химическая технология невозможна без реализации аспектов охраны труда и окружающей среды в силу токсичности, пожароопасности, взрывоопасности технологических процессов. Подсистемы 14000 и 18000 существуют внутри, а не над производственными процессами, т.е. взаимосвязи подсистем в ИСМ должны учитывать это.

2. В отдельных случаях химические предприятия, например, химико-фармацевтические, биотехнологические производства заинтересованы в более широком круге подсистем: системах НАССР и GMP. ИСМ химического предприятия должна учитывать возможности интеграции и этих подсистем.

3. Встраивание подсистем в производственный процесс определяет ситуацию, когда в одном структурном подразделении предприятия реализуются требования всех подсистем ИСМ, что вносит дополнительную сложность в описание структуры ИСМ информационными средствами.

4. Вовлечение в ИСМ требований и удовлетворенности других заинтересованных сторон в деятельности предприятия, кроме потребителей: работников предприятия; общества и государства в лице надзорных органов.

С целью выявления и исследования информационных потребностей ИСМ выполнен системный анализ проблемы улучшения интегрированной системы менеджмента в химическом производстве (рис.1). Глобальная цель состоит в постоянном улучшении ИСМ. Критерием достижения глобальной цели мы предлагаем использовать в соответствии со стандартом ИСО 9000 результативность ИСМ. Результативность - степень реализации запланированной деятельности и достижения запланированных результатов.

Целеориентированная система, какой является ИСМ, может хорошо описываться следующей моделью В.Н. Сагатовского:

S = < Р, St, Тр, Cp.R, t >, (1)

где: Р - цель системы; St - структура системы; Ср - условия достижения цели; t - время достижения цели; Тр - множество технологических процессов; R -связи между ними, которые решаются посредством методов и средств обработки информации, принятых в данной системе. Множество технологических процессов определяется в виде кортежа:

Тр = < met, rp, la,, Is >, (2)

где: met — методы достижения цели; гр - средства достижения цели; las - обработка информация, принятая в данном классе систем; Is - обработка информации, принятая в системе.

1 уровень Глобальная цель создания ИСМ

Совершенствование ИСМ

2 уровень Пространства ' инициирования целей

Актуальная среда

Исследуемая система ИСМ

3 уровень Подцели создания НСМ

11овышепие качества продукции

Сохранность окружающей среды

Улучшение условий и безопасности

4-й уровень Признак конечного; продукта,

■ функции подсистем

Менеджмент качсстаа

Менеджмент экологический

Менеджмент профессиональной безопасности

таг

5-й уровень:, Признак

жизненной цикла' ИСМ.

Выявление потребности) ИСМ

Проекти-

рование

ИСМ

Внедрение и сертификация ИСМ

Совершенствование ИСМ

ЛИГ

6-й уровень -Основные элементы системы.

Огаегстгопюстъ руководства

Менеджмент ресурсов

Управление основной деятельностью

Мониторинг и измерения

тог

( ' 7-й уровень Управленческий цикл РОСА

Plan ] Do j Check Ай

. .J

Рисунок 1 - Схема системного анализа проблемы улучшения ИСМ химического предприятия.

На основе системного подхода проанализирована задача выбора структуры интегрированной системы менеджмента (ИСМ) химического предприятия с учетом объединения аналогичных процессов, имеющихся в требованиях стандартов к подсистемам менеджмента качества, охраны окружающей среды, профессиональной безопасности и охраны здоровья. Разработана модель ИСМ химического производства «как должно быть», на основе которой далее выявлены ёё информационные потребности (рис.2).

AUTHOR Qtacftr. РЯО.-ЕСГ. tSM

ЧЭТЕ8: 12 4 4 Ь 6 7 $ « 1й

DATE- . REV..:..

RcCOMM£KO£P PUBUCATIOJ*

гостяисо гострйсо: : гостя 12:0:006-2002, 9000-2001 14000-93 OHSAS. 18001

Ресурсы

Требованф качеству

окружакицей среды иохрйи груда

заоттересое^шр сторон

Отдел ' управления. качеством (ОУК)

£

Требое^тш и' псзжела-потреб*се

других

эаинтер^сфе^ннф» сторон

УяраапатьИСМ I Управлять коррекгарующне возденете. я

Реалмзовывать ответственность

руководства

Ор.

PyKoaat «цие |указани i

УУУУУУУУУУ./УУ.У,УУУ,УУ,УГУ,

Заявки

итдел охраны окружающей среды

Отдел охраны

Управлять ресурсами

Распредепеннь г ресурсы

труда: ИСМ

Предстззитепь руководства по;

Законодательство РФ

ПРОИЗВОДИТЬ . качественную продукции

уу^У'.У&УУУ, -У.

Ответственные; по ПСЫ в подразделениях 'персонал

Качественная

, Воздействие

экогкицчная продукция

«а окружающую среду

Безе пасныё условия труда

Осу1цесгалять проверка, проводить анапю и улучшение

"йн^ормаЩщ об изменения* в качестве, Производственен окружающей среде и

охране труда

АО

Реализовать ИСМ

Рисунок 2 - IDEFO-декомпозия ИСМ АО «как должно быть». Структура системы построена на основе требований ГОСТ Р ИСО 9001-2001, ГОСТ Р ИСО 14000 и

OHSAS 18001

Во второй главе: «Системный анализ проектирования информационной системы интегрированной системы менеджмента на химическом предприятии» выполнен системный анализ проблемы проектирования информационной системы ИСМ химического предприятия. Схема системного анализа проектирования ИС ИСМ химического предприятия приведена на рис.3.

Основная цель информационной системы ИСМ не может не совпадать с целью интегрированной системы менеджмента, которую поддерживает информационная система, т.к. в противном случае ИС будет работать сама на себя, а не на ИСМ.

По результатам системного анализа ИС ИСМ предложено в качестве компонентов ИС ИСМ для химического предприятия использовать представленные на рис.4 системы. Ядро ИС - ERP-система, с ней (и, при необходимости, между собой) интегрируются остальные компоненты: PLM-, CRM-, SCADA- и LIMS-системы.

1уровень

Глобальная цель ИС ИСМ

Постоянное улучшение ИСМ

2 уровень Структура целей разработки ИС

Повышение качества продукции

Сохранность окружающей "среды

Улучшение условий и безопасности труда

3 уровень Компоненты информационной поддержки ИСМ

ЕМ>- ОШ- РШ ЗСЛОЛ- ИШ-

система система система система сишм

ШI

4 уровень

Уровни и направления интеграции ИС ИСМ

Вертикальное

Предприятие в целом

Подразделение

Горизонтальное

Подсистемы ИСМ

Процессы ИСМ

тгтг

5 уровень Информационные потокиИС ИСМ

ИИ

6 уровень Средства .информационной под держки ИСМ

Компоненты ИС

Методы

Программно-аппаратные комплексы

< >

Аппаратное я обеспечение Интер-фсйсы Программное обеспечение Базы данных

Рисунок 3 - Схема системного анализа проектирования информационной системы ИСМ химического предприятия.

На основе БЕБ методологии и результатах системного анализа разработана модель информационной системы, обеспечивающей ИСМ химического предприятия (рис.5).

Для описания информационных потоков на рис.5 применен, широко используемый в теории информационного менеджмента ресурсный подход, который основан на совместном формальном и единообразном представлении структуры всех разнородных информационных ресурсов, включенных в ИС. При этом математическая модель построена на основе матрицы ресурсов, которая в общем случае имеет следующий вид:

я

Ли Ли

•Ки-1,1

Д|1

/?12 /?22

Кц2

Клп

(3)

Диагональные элементы Л/ ; отражают информационные ресурсы элементов системы в соответствии с рис.6, недиагональные К,^ — ресурсы связей между ними, или коммуникационных компонентов системы, в соответствии с топологией системы. Ресурсная матрица довольно полно отражает структуру информационной системы, но достаточно сложна для заполнения конкретной информацией и работы с ней. Поэтому предложено перейти от ресурсной матрицы (3) к идентичной ей по структуре бинарной матрице В. Бинарная матрица, безусловно, более бедна информацией, чем порождающая ее ресурсная матрица, однако позволяет получить некоторые результаты, которые будут полезны на стадии предварительной разработки информационного обеспечения ИСМ.

С применением теории графов и методов статистического анализа был найден ряд характеристик информационной системы. Так,оценена структурная избыточность Я = 3,5,которая характеризует систему как достаточно надежную.

Оценена связь процессов с другими процессами (рис.5), в таблице 1.

Таблица 1 - Показатели степени связи процессов в модели ИС ИСМ «как должно быть»

Процесс 0 1 2 3 4 5 6

Р/ 13 14 7 8 6 6 5

Ранг процесса 2 1 4 3 5,6 5,6 7

Полученные значения р, позволяют ранжировать процессы по степени убывания связи с другими процессами в системе. Наиболее сильную связь имеет процесс 1 - «Реализовать информ. поддержку управления ИСМ», а затем процессы 3 - «Реализовать информ. поддержку управления ресурсами» и 2 -«Реализовать информ. поддержку ответственности руководства».

Найден индекс центральности 5 - 0,0054,который указал на низкую степень централизации процессов в системе управления и на основе этого предложено использование децентрализованных принципов управления, рекомендованных стандартами на системы менеджмента.

В третьей главе: «Формирование информационной системы в условиях интегрированной системы менеджмента химического предприятия» рассмотрены системные основы формирования информационной поддержки интегрированной системы менеджмента.

Информационная система ИСМ обеспечивает осуществление функций менеджмента за счет выполнения обработки информации (ОИ), то есть повышается уровень информационного обеспечения ИСМ и за счет этого - ее результативность.

Взаимопроникновение ОИ и ИСМ отражает рис. 6.

Рисунок 6 - Схема взаимодействия ИСМ и ОИ (ИМ в широком смысле) Модель ИС в составе ИСМ может строиться в виде, аналогичном модели «как должно быть» (рис 2). Поскольку все или основные процессы менеджмента организации реализуются с использованием ресурсов ИС, она должна отражать бизнес-систему как организацию.

Более того, ИС своими ресурсами должна обеспечивать и под держивать в ИСМ организации все протекающие в ней процессы, при этом в работе информационной системы должны быть определены и достигаться некоторые цели. На этом основании обобщенное представление ИС может быть дано в виде кортежа:

ИС - {Р,Я}, (4)

где: Р - множество целей ИС, К - множество ресурсов ИС. Множество целей ИС имеет вид:

Р'={Р„Рг), (5)

где: Р1 - множество внешних целей отражает требования к работе ИС, определяемые ее окружением - процессами предприятия или ИСМ; Р2 - множество внутренних целей формируется менеджментом ИС и отражает требования к внутренним бизнес-процессам системы обработки информации.

Множество внутренних ресурсов ИС, обеспечивающих ее деятельность как организации представляется в виде:

Д = {Д„Д2,Л3,Я4}, (6)

где: Я/ — технологические ресурсы ИС; Д2 — кадровые ресурсы ИС;

Я3 - финансовые ресурсы ИС; Я4 - организационные ресурсы ИС. Тогда можно записать:

Л = {Лд'Л/г^иК (7)

= {^2,1, Л2>2, Л2,з} > (8)

^{ЛуЛаАз}, (9)

Л4 = {Д 4,„Д4.2Л,э}, (10)

где: Я],! , Я^ , Яр - технологические ресурсы, относящиеся к структуре, процессам и квалификации соответственно;

1*2,1 , К-2,2 > Яг.з - кадровые ресурсы, относящиеся к структуре, процессам и квалификации соответственно;

1*3,1 , 1*3,2, Яз,з - финансовые ресурсы, относящиеся к структуре, процессам и квалификации соответственно;

1*4,! , Я^ , - организационные ресурсы, относящиеся к структуре, процессам и квалификации соответственно.

Множество Я],!, отражающее состав компонентов технологической среды ИС, может детализироваться в виде:

Кц^Кь^г^г,}, (И)

где: Г1 - информационные, г2 - программные, Гз - вычислительные, ц -коммуникационные, Г5 - периферийные, Гб - специальные средства соответственно.

Формирование состава элементов множества Я),] в соответствии с потребностями организации в услугах ИС составляет содержание задач проектирования ИС.

Множество технологических процессов, протекающих в ИС, то есть множество Я^ в (7), - процессы информационного менеджмента, структурируется в настоящей работе в виде:

(12)

где: г7 — внешние технологические процессы, протекающие в ИС; г8 - внутренние технологические процессы, протекающие в ИС. Эти процессы обеспечивают бизнес-процессы основной деятельности организации. Принято также, что множество технологических процессов г8 имеет сугубо внутреннюю природу: они не просто реализуются внутри ИС - процессы г7 тоже реализуются внутри ИС, - но обеспечивают исключительно внутренние задачи деятельности ИС. В этом предположении множество г8 может быть записано в виде:

= (13)

где условно разделены г8_1 - процессы исполнения внутренних для ИС управленческих приложений, то есть обеспечения функций менеджмента ИС, и г82 - процессы поддержки некоторых базовых или внутренних служебных технологических процессов, которые необходимы для обеспечения функционирования всех остальных процессов.

Множество г8 2 в разных ИС может иметь различный состав в зависимости от особенностей проекта ИС, в частности, от набора компонентов в Я^.

Таким образом, сформирована обобщенная модель ИС в виде выражений (5) * (13), обеспечивающая единообразное решение задач проектирования и использования ИС ЙСМ.

Далее ставится задача поиска приемлемого решения по некоторым базовым средствам - архитектурам, платформам и т.д. Фундаментальной основой построения ИС является архитектура ее технологической среды. Основу платформы (сложившиеся типовые комплексы базовых средств)составляют вычислительные и базовые программные средства. От выбора этих составляющих зависят в значительной мере все остальные решения в системе.

Единых рекомендаций по решению этой проблемы не существует. Имеются эффективные варианты систем, основанные на переносе основных операций с центральной машины на рабочие места и повышение за счет этого степени распараллеливания вычислительного процесса. Другие, напротив, основаны на консолидированных центральных системах, обеспечивающих распараллеливание процессов за счет лучшего управления и при этом высокую степень информационной защищенности системы в целом.

В качестве архитектуры проектируемой системы была выбрана трехуровневая клиент-серверная архитектура (рис. 7). Это позволяет отделить бизнес-логику от клиентской части и СУБД, выделив ее в отдельный, средний,

Рисунок 7 - Архитектура ИС ИСМ химического предприятия

слой (что решает проблему сложности обновления программного обеспечения из-за «размазанной» бизнес-логики между АРМами и сервером БД, а также

проблему высоких требований к аппаратному обеспечению сервера БД, самого дорогостоящего узла в любой информационной системе).

Благодаря концентрации бизнес-логики на сервере приложений стало возможно подключать различные БД. Теперь, сервер базы данных освобожден от задач распараллеливания работы между различными пользователями, что существенно снижает его аппаратные требования. Также снизились требования к клиентским машинам за счет выполнения ресурсоемких операций сервером приложений и решающих теперь только задачи визуализации данных. Именно поэтому такую схему построения информационных систем часто называют архитектурой «тонкого» клиента.

Но, тем не менее, узким местом, как и в двухуровневой клиент-серверной архитектуре, остаются повышенные требования к пропускной способности сети, что в свою очередь накладывает жесткие ограничения на использование таких систем в сетях с неустойчивой связью и малой пропускной способностью (GPRS, мобильная связь).

В нашем случае используются, как показано на рис.7, подключаясь к серверу приложений, базы данных компонентов, входящих в ИС: ERP-, PLM-, LIMS-, CRM-, SCADA-систем.

Сервер приложений реализует бизнес-логику входящих в ИС компонентов, а также вспомогательных программ и пакетов, например, текстовый редактор, электронные таблицы и т.д.

С АРМов пользователи получают доступ к вспомогательным программам и клиентской среде ИС. Клиентская среда ИС представляет собой многомодульную систему, в которой в зависимости от уровня и типа доступа становятся активными как сами различные модули, так и их функциональное наполнение.

В целом, взаимодействие вычислительных модулей ИС происходит в соответствии со связями компонентов ИС (рис.8). К этому добавляются модули, входящие в состав ядра ИС, - ERP-системы, а также модули управления (администрирования) ИС и экспорта/импорта данных (введение данных в ИС с их очисткой, вывод данных в необходимом формате).

В четвертой главе: «Реализация информационной поддержки интегрированных систем менеджмента на ООО «Саратоворгсинтез» показано, что предприятие ООО «Саратоворгсинтез» включает три самостоятельных производства: синильной кислоты и нитрилакриловой кислоты (CK и HAK), синтетического нитронового волокна (СНВ), органического синтеза (ОС). Выпускаемая продукция конкурентоспособна благодаря высокому качеству и разнообразию ассортимента, имеет широкую известность и многочисленных потребителей, как на внутреннем и зарубежном рынке.

Рисунок 8 - Вычислительные модули ИС ЙСМ (приложения клиентской среды) и

их взаимодействие

В настоящее время на предприятии внедрена интегрированная система менеджмента (ИСМ), сертифицированная на соответствие стандартам ISO 9001:2000; ISO 14001:2004; и спецификации OHSAS 18001:1999.

Основные продукты, получаемые на производстве органического синтеза-фенол и ацетон, получают кумольным способом: алкилированием бензола пропиленом в присутствии катализатора - хлористого алюминия в алкилаторе с последующей перегонкой полученной реакционной массы в ректификационных колоннах.

Потребность в информации для ИСМ по контролю и управлению технологическим процессом изучены на примере одного производства, ставщего классическим и описанного B.C. Тимофеевым и Л.А. Серафимовым, а также в других источниках. Это производство изопропилбензола, который затем поступает на дальнейшую переработку в фенол и ацетон, а по отдельным контрактам поступает в продажу.

Технологическая схема представлена на рис. 9. В двухколонном агрегате гетероазеотропной ректификации, состоящем из ректификационной колонны 1, отгонной колонны 3 и флорентийского сосуда 2, происходит осушка исходного бензола. После конденсации в конденсаторе и расслаивания во флорентийском

сосуде 2 верхний слой — обводненный бензол, поступает в колонну J, а нижний слой — вода, содержащая бензол (по растворимости), направляется в колонну 3.

Каталитический комплекс готовится в аппарате с мешалкой 4, в который подают бензол, а также хлорид алюминия, этиленхлорид и полиалкилбензолы.

Реактором алкилирования служит колонный аппарат 5. Катализаторный раствор, осушенный бензол и этанэтиленовую (пропан-пропиленовую) фракцию подают в нижнюю часть реактора 5. Раствор бензола в полиалкилбензолах направляют в реактор, а несконденсированные газы поступают в скруббер 9, орошаемый водой для улавливания HCl Водный раствор HCl (разбавленная соляная кислота) направляют на нейтрализацию, а газы — на утилизацию тепла.

Рисунок 9 - Технологическая схема производства изопропилбензола с использованием катализатора на основе А1С13: 1,3,15-17 - ректификационные колонны; 2 - флорентийский сосуд; 4 - реактор приготовления катализатора; 5 - реактор алкирования; 6 - конденсатор; 7 - сепаратор жидкость-жидкость;

8,9,11,13-скрубберы; 10,12-насосы; 14-подогреватель; 18-вакуум-приемник; 19-холодильник полиалкилбензолов; I - этилен (пропилен); II - бензол; Ш - диэтилбензолы; IV -раствор щелочи; V - этил(изопропил)бензол; VI - полиаклилбензолы; VII - к вакуумной линии; VIII - вода; IX - газы на факел; X - этил(изопропил)хлорид и хлорид алюминия; XI - сточные

воды

Проведен анализ состояния информационной поддержки в действующей интегрированной системе менеджмента на ООО «Саратоворгсинтез». Показано, что информация, необходимая для управления только производственным процессом получения изопропилбензола включает такие контролируемые параметры, как: Сырье - до 70 параметров; Энергоресурсы- 29 показателей; Осушка бензола - 20 показателей; Приготовление катализаторного комплекса - 3; Отгонка бензола из реакционной массы - 71; Очистка сточных вод - 13; Воздушная среда производственных помещений - 7; и т.п. Контролируется всего

242 показателя, из них: с ежечасной записью в рабочих листах - 157 показателей, с записью в журнал 1 раз в квартал - 31 показатель.

В том числе показано, что подсистема менеджмента качества проводит обязательную по ИСО 9000 идентификацию и прослеживаемость продукции и процессов ИСМ, с помощью диспетчерских листов товарно-сырьевого цеха, режимных листов, операторных листов и журналов, и т.п. носителях информации. Так, для регистрации данных по контролю качества сырья, готовой продукции и вспомогательных материалов в ОТК ведется 16 рукописных журналов. Передача информации в места использования происходит в «ручном режиме», в экстренных случаях - по телефону. Аналогично работают с информацией в подсистемах менеджмента охраны окружающей среды и профессиональной безопасности.

Большой массив численной информации, находящейся на разрозненных бумажных носителях, труден для восприятия и принятия решений на основе фактов. Информационная система на основе информационных технологий, которая охватывала бы интегрированную систему менеджмента на предприятии, отсутствует. Имеются АСУ в рамках отдельных цехов, бухгалтерии, не объединенные между собой в систему. Это свидетельствует о том, что действующая ИСМ ООО «Саратоворгсинтез» нуждается в информационной поддержке на основе современных информационных технологий.

Разработана модель интегрированной системы менеджмента химического производства ООО «Саратоворгсинтез» «как есть». Показано, что она отличается от модели «как должно быть» гораздо меньшей степенью интегрированности, а именно: служба качества (СМК), отдел охраны труда и охраны природы (СУПБиОТ и ОС) и подразделения, занятые измерениями, контролем продукции и технологических процессов не интегрированы и их взаимодействие затруднено подчинением разным руководителям.

Полученные результаты свидетельствуют, что ИСМ «Саратоворгсинтез» «как есть» характеризуется квадратическим отклонением фактического распределения данных по процессам от равномерного (а2) в 3 раза большим, чем для модели «как должно быть», что говорит о более высокой вариабельности данной системы, и обладает количественной оценкой степени централизации процессов (5) немного ниже, т.е. модель системы более централизована, что не соответствует принципам ИСМ, которые установлены в стандартах.

Информационная система на предприятии, поддерживающая ИСМ поможет взаимодействию различных подразделений на предприятии, включая службу качества, отдел охраны труда, отдел охраны природы, и позволит оптимально управлять информацией. На основе разработанной в гл. 2,3 методики предложена и получила поддержку руководства предприятия структура информационной

поддержки системы информационного менеджмента предприятия, представленная на рис.5.

На примере поддержки управленческих решений по процессу производства изопропилбензола в одном из компонентов ИС - ЫМ8-подсистеме - на основе статистических методов по результатам модельного эксперимента показано, как это может реализоваться на практике.

Статистический метод контрольных карт Шухарта (рис.10.) показывает, что процесс управляемый, но в некоторых точках значения выходят за нижние контрольные пределы (они показаны красным цветом). При появлении таких точек нужно принять решение: лучше всего приостановить процесс, выявить и устранить причины сбоя. На этой карте также присутствуют точки (они выделены желтым цветом), которые свидетельствуют о вероятности снижения качества процесса, это тревожные признаки, которые должны стать сигналом для принятия профилактических мер.

Такая картина по каждому из контролируемых показателей позволит скорректировать ход технологического процесса таким образом, чтобы иметь стабильное качество продукции. Такую возможность предоставит предлагаемая в данной работе ИС ИСМ.

Рисунок 10 - Окно в системе 1ЛМ8 «Контрольная карта для примеси н-пропилбензола в изопропилбензоле (% масс)».

С целью анализа результативности функционирования интегрированной системы менеджмента на химическом предприятии была разработана методика оценки результативности ИСМ на ООО «Саратоворгсинтез». Для каждой подсистемы разработаны критерии на основе требований стандартов к системам

менеджмента, а также частично использованы реально рассчитываемые на предприятии критерии (табл.2). Определена значимость полученных критериев, используя метод анализа иерархий Т. Саати.

Таблица 2 - Примеры некоторых использованных критериев для оценки результативности систем менеджмента качества (СМК), экологического менеджмента (СЭМ), менеджмента профессиональной безопасности (СМПБ)

Критерии Фактическое значение за 2007 год Ожидаемое значение Расчетная формула Обозначения

СМК Степень выдерживания норм технологического режима 0,71 0,95 _ 09-010 /5 в, 9д - количество контролируемых параметров, Ощ - количество нарушений контролируемых параметров,

Степень соблюдения расходных норм сырья и материалов 0,70 0,95 „ _ в«"*,, Хб а 0\\ - отклонение от пормы расхода ви - норма расхода

Уровень соответствия изготовленпой продукции требованиям нормативных документов 0,98 1,00 у -?* х13 ~ а в25 - объем продукции, принятой ОГК 026 - объем изготовленной продукции

СЭМ Уровепь соответствия выбросов и сбросов нормам 0,99 0,99 = _ ЬЪ - <¡>10 <ри-объем выбросов, соответствующий нормам <?к>- общий объем выбросов

СМПБ Уровень соответствия состояния охраны труда рабочим критериям, законодательству и нормативным документам 0,80 0,95 II к ¿7 - количество выполненных пупктов программы по охране груда ^ - общее количество пунктов в программе

Выдерживание санитарных норм по состоянию воздушной среды производственных помещений 0,80 0,95 II Х27 - количество анализов с превышением ПДК Х2з - общее количество анализов

Рассчитываем результативность подсистем менеджмента по формуле (например, для СМК):

Rj = Z s,Xt ,

(14)

где: х> ~ единичный ¡-й показатель; 5, — весовой коэффициент ¡-ого показателя; п — количество показателей подсистемы.

После того, как определены результативности всех систем менеджмента, входящих в ИСМ, рассчитываем результативность интегрированной системы менеджмента по следующей формуле:

* = (15)

/=I

где: И, - результативность j-oй подсистемы менеджмента, 5j - весовой коэффициентЗ-ой системы, ш - количество подсистем менеджмента. Значение итоговой оценки результативности ИСМ приведено в табл. 3.

Таблица 3 - Результативность ИСМ

СМК СМПБ СЭМ Итоговая оценка

фактическая результативность ИСМ по итогам 2007 года 0,797 0,819 0,773 0,796

Ожидаемая результативность ИСМ при внедрении ИС 0,948 0,935 0,946 0,943

Ожидаемая результативность ИСМ при внедрении ИС составила 0,943, и превысила результативность ИСМ по 2007 году (0,796) на 16%. Это показывает полезность ИС для предприятия ООО «Саратовогрсинтез».

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе получены следующие основные результаты:

• Выполнен системный анализ проблемы улучшения интегрированной системы менеджмента химического предприятия, что позволило разработать процессные модели ИСМ химического предприятия с более высоким уровнем интеграции, чем известные ранее модели, включающей подсистемы менеджмента качества, охраны окружающей среды, профессиональной безопасности; для изучения информационных потребностей ИСМ. Показаны пути улучшения организационной структуры ИСМ химического предприятия.

• Выполнен системный анализ проектирования информационной системы ИСМ химического предприятия с позиций состава ключевых объектов системы.

• Разработана модель информационной системы ИСМ на основе анализа потребностей в информации ИСМ химического предприятия, определенных в модели ИСМ «как должно быть».

• Показаны пути формирования информационной системы в условиях ИСМ химического предприятия, включая обоснование выбора из ранее известных компонентов, архитектуры, баз данных и информационных связей между ними.

• Разработана методика оценки результативности ИСМ химического предприятия и ее информационной поддержки, Она опробована на ИСМ ООО «Саратоворгсинтез». Оценка результативности ИСМ показала, что

ожидаемая результативность ИСМ при внедрении ИС составила 0,943, и превысила результативность ИСМ по 2007 году (0,796) на 16%. Это показывает полезность ИС для предприятия ООО «Саратовогрсинтез».

ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:

1. Корнюшко В.Ф., Гущин Е.В., Хомутова Е.Г. Системный подход к разработке интегрированной системы менеджмента на химических предприятиях. Вестник МИТХТ, 2008, №6. С. 54-61.

2. Гущин Е.В., Хомутова Е.Г., Борисова В.В. Анализ и разработка рекомендаций по совершенствованию действующей интегрированной системы менеджмента химического предприятия. Вестник МИТХТ, 2009, №2. С. 53-56.

3. Хомутова Е.Г., Останина О.И., Карачевцев Ф.Н., Гущин Е.В. Оптимизация взаимодействия процессов в системе качества на основе функционального моделирования. Материалы международной научно-технической конференции «Менеджмент качества продукции и услуг». Брянск, 5-8 апреля 2007, С.79-80.

4. Корнюшко В.Ф., Гущин Е.В., Хомутова Е.Г. Стандарты экологического менеджмента ИСО 14000 в интегрированной системе управления химическим предприятием. В сб. трудов ХД Международной научно-технической конференции «Наукоёмкие химические технологии». Волгоград, - 2008, С. 310-311.

5. Корнюшко В.Ф., Гущин Е.В., Хомутова Е.Г. Информационное обеспечение интегрированной системы менеджмента на химическом предприятии. Тезисы докладов на Международной научной конференции «Производственные технологии», Италия, 10-17 сентября 2008 г. «Успехи современного естествознания», № 7,2008, С.66.

6. Корнюшко В.Ф., Гущин Е.В., Хомутова Е.Г. Информационное обеспечение создания интегрированной системы менеджмента. Тезисы докладов на Международной научной конференции «Наука, технологии, инновации», Испания, Коста-Даурада, 16-23 сентября 2008 г. «Успехи современного ествествознания», № 7,2008, С.90.

7. Хомутова Е.Г., Гущин Е.В. Информационная система интегрированной системы менеджмента на химическом предприятии. Тезисы докладов на Всероссийской научной конференции «Информационно-телекоммуникационные технологии и электроника» 15-20 марта 2009, «Фундаментальные исследования № 4,2009 С. 83.

Автор выражает благодарность к.х.н., доценту Е.Г. Хомутовой за неоценимую помощь в обсуждении некоторых ключевых моментов настоящей работы.

Подписано в печать.....................Формат 60x84/16.

Уч. изд. листов 1,5 Тираж 100 экз. Заказ №........

Лицензия, на издательскую деятельность ИД №. 03507 (per, Ks 003792) код 22 V

Московская государственная академия тонкой химической технологии им. М.В.Ломоносова. Издательско-полиграфический центр. 119571 Москва, пр. Вернадского 86.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Гущин, Евгений Викторович

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. Анализ особенностей и информационных потребностей интегрированной системы менеджмента на химическом предприятии.

1.1 Интегрированная система менеджмента - эффективный инструмент повышения конкурентоспособности предприятия.

1.1.1 Международные стандарты серии ИСО 9000.

1.1.2 Международные стандарты серии ИСО 14000.

1.1.3 Международные нормы ОНЗАБ 18000.

1.1.4 Отраслевые системы менеджмента качества на предприятиях.

1.2 Системный подход к интегрированным системам менеджмента.

1.3 Обзор практики создания интегрированных систем менеджмента.

1.4 Специфические особенности химических предприятий в области систем менеджмента.

1.5 Системный анализ проблемы улучшения интегрированной системы менеджмента в химическом производстве.

1.5.1 Определение системы ИСМ химического предприятия.

1.5.2 Формулирование глобальной цели и критерия системы. Декомпозиция цели.

1.5.3 Выполнение системного анализа.

1.6 Разработка модели интегрированной системы менеджмента химического производства.

1.7 Оценка структурных свойств модели.

Выводы по главе 1.

Глава 2. Системный анализ проектирования информационной системы интегрированной системы менеджмента на химическом предприятии.

2.1 Выполнение системного анализа проблемы проектирования информационной системы ИСМ на химическом предприятии.

2.2 Разработка модели информационной системы, обеспечивающей ИСМ химического предприятия.

2.3 Оценка структурных свойств модели информационной системы ИСМ химического предприятия.

Выводы по главе 2.

Глава 3 «Формирование информационной системы в условиях интегрированной системы менеджмента химического предприятия».

3.1 Системные основы формирования информационной поддержки интегрированной системы менеджмента.

3.2 Формирование общей информационной системы.

3.3 Компоненты информационной системы.

3.4 Разработка архитектуры информационной системы.

Выводы по главе 3.

Глава 4 «Реализация информационной поддержки интегрированных систем менеджмента на ООО «Саратоворгсинтез».

4.1 Структурное описание процесса производства на ООО «Саратоворгсинтез».

4.1.1 Характеристика основных производств.

4.1.2 Описание блок-схемы предприятия.

4.1.3 Описание технологии производства изопрогшлбензола.

4.1.4 Анализ необходимой технологической информации для контроля и управления процессом производства изопропилбензола. ]

4.2 Анализ состояния информационной поддержки в действующей «как есть» интегрированной системе менеджмента на ООО «Саратоворгсинтез».

4.2.1 Подсистема менеджмента качества.

4.2.2 Подсистема менеджмента охраны окружающей среды. J

4.2.3 Подсистема менеджмента профессиональной безопасности.

4.3 Анализ состояния интегрированной системы менеджмента ООО «Саратоворгсинтез» «как есть» на основе разработки и сравнительной оценки структурных свойств ее модели.

4.4 Рекомендации по внедрению информационной системы ИСМ химического предприятия на примере ООО «Саратоворгсинтез».

4.4.1 Выбор последовательности внедрения компонентов ИС ИСМ.

4.4.2 Пример поддержки управленческих решений по процессу производства изопропилбензола в ЫМ8-подсистеме на основе статистических методов. . 125 4.5 Анализ результативности функционирования и информационной поддержки интегрированной системы менеджмента на химическом предприятии ООО

Саратоворгсинтез».

4.5.1 Разработка методики оценки результативности ИСМ на ООО «Саратоворгсинтез».

4.5.2 Анализ ожидаемой результативности после внедрения информационной системы ИСМ ООО «Саратоворгсинтез».

Выводы по главе 4.

Введение 2009 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Гущин, Евгений Викторович

Актуальность работы.

В современном глобальном мире конкурентная борьба заставляет стороны изыскивать все новые и новые методы обеспечения и повышения конкурентоспособности продукции и предприятия. В настоящее время наиболее эффективным способом совершенствования управления предприятием является внедрение интегрированных систем менеджмента (ИСМ). ИСМ, объединяющая в единое целое различные сферы деятельности предприятия, такие как менеджмент качества, экологический менеджмент, менеджмент профессиональной безопасности, может стать мощным инструментом принятия управленческих решений, особенно при наличии информационной поддержки.

Значительный вклад в применение системного подхода при создании информационных систем предприятий, в том числе химического профиля внесли отечественные исследователи: Вентцель Е.С., Волкова В.Н., Дегтярев Ю.И., Емельянов A.A., Денисов A.A., Костров A.B., Дорохов И.Н., Кафаров В.В., Корнюшко В.Ф., Кузин P.E., Тимофеев B.C. и др. Вопросам систем менеджмента и их интеграции посвящены исследования российских и зарубежных ученых: ДемингаЭ., ДжуранаД., Шухарта, Лапидуса В.А., Никифорова А.Д., Адлера Ю.П., Свиткина М.З. и др. Имеется ряд работ, посвященных разработке интегрированных систем управления на химических предприятиях. Это работы Хорошевой Е.Р., Хексель JL, Макарова Р.И. и др.

Однако отсутствуют работы, посвященные выявлению и исследованию особенностей ИСМ и её информационной поддержки на химическом предприятии.

Решение задач создания ИСМ на химических предприятиях связано с особенностями технологических процессов. Химическое предприятие как объект управления характеризуется повышенными требованиями безопасности на рабочем месте и в окружающей среде.

К стандартам ИСМ относятся: стандарты на системы менеджмента качества ISO серии 9000; стандарты на системы экологического менеджмента ISO серии 14000; стандарты на системы менеджмента промышленной безопасности и охраны труда OHSAS серии 18000 и др. Отсутствие единого стандарта на интегрированную систему порождает многочисленность структур ИСМ и недостаточную эффективность созданных систем менеджмента. На многих химических предприятиях отсутствует фундамент для построения и реализации результативных интегрированных систем менеджмента, а именно: комплексное применение в системах менеджмента современных информационных технологий.

В этой связи, безусловно, актуальными являются исследования, направленные на разработку моделей, совершенствование и повышение результативности систем менеджмента на основе применения новых информационных технологий.

Цель работы. Целью настоящей работы является повышение средствами информационной поддержки результативности интегрированной системы менеджмента химического предприятия.

Для достижения цели в диссертационной работе решены следующие задачи:

1. Выявление особенностей химических предприятий с точки зрения интегрированных систем менеджмента промышленных химических предприятий.

2. Создание процессной модели ИСМ химического предприятия, включающей системы менеджмента качества, охраны окружающей среды, профессиональной безопасности с более высоким уровнем интеграции, чем известные ранее модели для других отраслей, средствами системного моделирования на основе системного анализа для изучения ее информационных потребностей. Оценка состава и структурных свойств модели ИСМ.

3. Системный анализ информационных процессов в ИСМ химического предприятия для изучения проблемы проектирования информационной системы интегрированной системы менеджмента. Разработка модели информационной системы ИСМ химического предприятия.

4. Формирование информационной системы в условиях ИСМ химического предприятия, включая обоснование выбора компонентов информационной системы, ее архитектуры, баз данных и информационных связей между ними.

5. Разработка методики оценки результативности ИСМ химического предприятия и ее информационной поддержки, ее применение к ИСМ ООО «Саратоворгситез». Объект и предмет исследования.

В данной работе объектами исследований являются интегрированная система менеджмента, включая подсистемы качества, охраны окружающей среды, профессиональной безопасности химического предприятия, и ее информационная поддержка на примере ООО «Саратоворгсинтез».

Предметом данных исследований является изучение с позиций системного подхода и моделирование интегрированной системы менеджмента на химическом предприятии, и повышение ее результативности путем информационной поддержки современными информационными технологиями.

Методы исследования: В основу решения поставленных задач положены концепция Всеобщего управления качеством (TQM) и принципы системного подхода, методы системного анализа, теория управления, теория моделирования, методы статистического анализа, теория графов и теория множеств. Модели интегрированной системы управления строились с использованием процессного подхода, методологии моделирования ГОЕБО и ЭРЭ.

Научная новизна.

1. На основе системного анализа средствами системного моделирования построена процессная модель ИСМ химического предприятия «как должно быть», которая включает подсистемы менеджмента качества, охраны окружающей среды, профессиональной безопасности. Предложенная модель отличается от ранее известных моделей более высоким уровнем интеграции процессов ИСМ и соответствием особенностям химических предприятий.

2. Выполнен системный анализ проектирования информационной системы ИСМ химического предприятия и разработана модель информационной системы ИСМ химического предприятия.

3. Разработана структура информационной системы ИСМ химического предприятия, включая обоснование выбора из ранее известных компонентов: архитектуры, баз данных и информационных связей между ними.

4. Предложена методика оценки результативности ИСМ химического предприятия и ее информационной поддержки. Методика опробована на ООО «Саратоворгсинтез». Практическая значимость.

1. Разработанные модели ИСМ «как должно быть» и «как есть» химического предприятия использованы для разработки практических рекомендаций по совершенствованию структуры интегрированной системы менеджмента ООО «Саратоворгсинтез» и использованию информационной системы для поддержки ИСМ.

2. Разработанная информационная система ИСМ может быть использована для предприятий химического профиля и позволит повысить результативность ИСМ химического предприятия, а, следовательно, и качество выпускаемой продукции.

3. Предложенная методика оценки результативности может быть применена на ООО «Саратоворгсинтез» и других химических предприятиях для ежегодного расчета результативности действующей ИСМ, а также для оценки инновационных проектов улучшения ИСМ.

4. Положения диссертации и практический опыт создания интегрированных систем управления вошли в учебные пособия для студентов по дисциплинам «Системы качества», «Статистические методы управления качеством», «Статистические программные комплексы», а также использованы при выполнении квалификационных работ инженеров, бакалавров и магистров по направлению «Метрология, стандартизация и сертификация» МИТХТ.

Результаты диссертационного исследования были использованы в научном проекте «Разработка типовой системы менеджмента качества образовательного учреждения высшего и среднего профессионального образования» (код проекта 74058), выполненном в рамках научной программы Министерства образования и науки РФ «Развитие научного потенциала высшей школы».

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на научных международных и российских конференциях, в том числе: XII Международная научно-техническая конференция «Наукоёмкие химические технологии» (2008), Международная научно-техническая конференция «Менеджмент качества продукции и услуг», Брянск,

2007), Международная научная конференция «Производственные технологии», Италия,

2008), Международная научная конференция «Наука, технологии, инновации», Испания, (2008), Всероссийская научная конференция "Информационно-телекоммуникационные технологии и электроника" 2009.

Публикации. По теме диссертации опубликовано: 2 статьи в рекомендованном ВАК журнале и 5 тезисов докладов на международных и российских конференциях.

Глава X. Анализ особенностей и информационных потребностей интегрированной системы менеджмента на химическом предприятии

Заключение диссертация на тему "Информационная поддержка интегрированной системы менеджмента химического предприятия"

Выводы по главе 4

1. Проведен анализ состояния информационной поддержки в действующей интегрированной системе менеджмента па ООО «Саратоворгсинтез». Показано, что информация, необходимая для управления только производственным процессом получения изопропилбензола включает 242 показателя, из них с ежечасной записью в рабочих листах — 157 показателей. Подсистема менеджмента качества для регистрации данных ведет 16 рукописных журналов. Аналогично работают с информацией в подсистемах менеджмента охраны окружающей среды и профессиональной безопасности. Взаимодействия между структурными подразделениями в виде электронной информации отсутствуют.

Это свидетельствует о том, что действующая ИСМ ООО «Саратоворгсинтез» нуждается в информационной поддержке на основе современных информационных технологий.

2. Сравнительный анализ разработанных моделей ИСМ «как должно быть» и «как есть» химического предприятия использован для разработки практических рекомендаций по совершенствованию интегрированной системы менеджмента ООО «Саратоворгсинтез» путем использования информационной системы для поддержки ИСМ.

3. Проведенный анализ позволил обосновать последовательность внедрения подсистем при создании ИС ИСМ на ООО «Саратоворгсинтез»: сначала создается ERP-система, как выполняющая функции базового компонента, затем к ней добавляются последовательно: CRM-, PLM-, SCADA-, LIMS-системы.

4. Разработана методика оценки результативности ИСМ химического предприятия и ее информационной поддержки, Она опробована на ИСМ ООО «Саратоворгсинтез». Оценка результативности ИСМ показала, что ожидаемая результативность ИСМ при внедрении ИС составила 0,943, и превысила результативность ИСМ по 2007 году (0,796) на 16%. Это показывает полезность ИС для предприятия ООО «Саратовогрсинтез». Предложенная методика оценки результативности может быть применена на других химических предприятиях для ежегодного расчета результативности действующей ИСМ, а также для оценки инновационных проектов улучшения ИСМ.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В диссертационной работе получены следующие основные результаты:

1. Выполнен системный анализ проблемы улучшения интегрированной системы менеджмента химического предприятия, что позволило разработать процессные модели ИСМ химического предприятия с более высоким уровнем интеграции, чем известные ранее модели, включающей подсистемы менеджмента качества, охраны окружающей среды, профессиональной безопасности; для изучения информационных потребностей ИСМ. Показаны пути улучшения организационной структуры ИСМ химического предприятия.

2. Выполнен системный анализ проектирования информационной системы ИСМ химического предприятия с позиций состава ключевых объектов системы.

3. Разработана модель информационной системы ИСМ па основе анализа потребностей в информации ИСМ химического предприятия, определенных в модели ИСМ «как должно быть».

4. Показаны пути формирования информационной системы в условиях ИСМ химического предприятия, включая обоснование выбора из ранее известных компонентов, архитектуры, баз данных и информационных связей между ними.

5. Разработана методика оценки результативности ИСМ химического предприятия и ее информационной поддержки, Она опробована на ИСМ ООО «Саратоворгсинтез». Оценка результативности ИСМ показала, что ожидаемая результативность ИСМ при внедрении ИС составила 0,943, и превысила результативность ИСМ по 2007 году (0,796) на 16%. Это показывает полезность ИС для предприятия ООО «Саратовогрсинтез».

Библиография Гущин, Евгений Викторович, диссертация по теме Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

1. Адлер Ю.П., Аронов И.З., Шпер B.JI. Что век грядущий нам готовит? // Методы менеджмента качества. 1999, №1. - С.26.

2. МС ИСО 9000:2005 «Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь»

3. МС ИСО 9001:2000 «Системы менеджмента качества. Требования»

4. МС ИСО 14001:2004 «Системы управления окружающей средой. Требования и руководство по применению»

5. МС ИСО 14004:2004 «Общие руководящие указания по принципам, системам и средствам обеспечения функционирования»

6. OHSAS 18001:2007 «Системы менеджмента охраны здоровья и обеспечения безопасности труда. Требования»

7. OHSAS 18002:2000 «Системы менеджмента охраны здоровья и безопасности труда. Руководящие указания по применению OHSAS 18001» (Occupational health and safety management systems. Guidelines for the implementation of OHSAS 18001)

8. Свиткин М.З. Интегрированные системы менеджмента // Стандарты и качество. -2004, №2. С. 56-61

9. МС ИСО 9004:2000 «Системы менеджмента качества. Рекомендации по улучшению деятельности»

10. Пономарев С.В., Мищенко С.В., Белобрагин В.Я. Управление качеством продукции. Введение в системы менеджмента качества. М: РИА «Стандарты и качество». -2004.-248с.

11. Дайман С.Ю., Островкова Т.В.,. Заика Е.А, Сокорнова Т.В. Системы экологического менеджмента для практиков М: Издательство РХТУ им. Менделеева - 2004. - 248с

12. ГОСТ Р 12.0.006-2002 «Система стандартов безопасности труда. Общие требования к системе управления охраной труда в организации»;

13. Свиткин М. 3. Практические аспекты создания ИСМ. // Методы менеджмента качества.- 2007, № 5. С. 24-30.

14. МС ИСО 22000:2005 "Системы управления безопасностью продуктов питания. Требования для любой организации в пищевой цепи".

15. Кантере В.М., Матисон В.А., Сазонов Ю.С. Система менеджмента безопасности на основе международного стандарта ИСО 22000. М.: РАСХН, 2006.

16. ГОСТ Р 52249-2004 «Правила производства и контроля лекарственных средств» (GMP).

17. Рябова C.B., Чигарских A.B. Специфика систем менеджмента качества в атомной отрасли. // Стандарты и качество. 2007. № 9. С. 48-51

18. Черников А., Алексеева А. Интеграция систем менеджмента качества в электроэнергетике. // Стандарты и качество. 2007. № 12. С. 64-66.

19. Цыганова JI.B., Тихомирова О.И., Матисон В.А. Интегрированная система менеджмента современный инструмент обеспечения качества и безопасности. // Пищевая промышленность, № 11, 2006 г.

20. Рябова C.B., Рябов В.В. Проведение корректирующих и предупреждающих действий на химическом комбинате // Методы менеджмента качества. 2008, №4. - С. 15-18.

21. Collins James С., Porras Jerry I. Built to Last: Successful Habits of Visionary Companies. — HarperCollins, 1996. 245c.

22. Свиткин M.3. Интегрированные системы менеджмента Практическое пособие.СПб.: Конфлакс, 2004. 63с.

23. Свиткин М.З. От менеджмента качества к качеству менеджмента // Методы менеджмента качества,- 2000, № 4. С. 18-22.

24. Гаффорова Е. Ключ к разрешению противоречий единая система менеджмента предприятия на основе качества. // Стандарты и качество. 2006 № 10. - С. 74-77.

25. Вумек Дж., Джонс Д. Бережливое производство: Пер. С англ. / Под ред. Ю.П.Адлера. М.: Альпина паблишер, 2003.

26. SA 8000:2001 «Социальная ответственность

27. Свиткин М.З. Интегрированные системы менеджмента. // Стандарты и качество. 2004 № 2. С. 56-61

28. Гусева Т.В. Интеграция как закономерный этап развития систем менеджмента // Менеджмент в России и за рубежом. -2003, №5.

29. Василевская C.B. TQM — основа интегральной системы менеджмента // Методы менеджмента качества. 2005, №1.

30. Александров Д.В., Костров A.B., Макаров Р.И., Хорошева Е.Р. Методы и модели информационного менеджмента: Учебное пособие. М.: Финансы и статистика, 2007. -336с.

31. Макаров Р.И., Тарбеев В.В., Попов Ю.М., Огрызков С.А., Отцова Е.А. Интегрированная система управления (IMS) // Сборник научн. трудов вузов России. Проблемы экономики, финансов и управления производством. Иваново, 2003. -С.243-248.

32. Иванова Г.Н., Казмировский E.JI. Интегрированные системы: новый подход к построению и оценке. // Методы менеджмента качества. 2007, № 4. - С. 12-18.

33. Левшин JT. М., Синергизм интегрирования системы менеджмента качества. // Методы менеджмента качества. 2008, №4. - С. 20-23.

34. Распопов Е.В., Погорелов Г.И., Конев К.А., Куликов Г.Г. Управление предприятием с применением его системной модели // Методы менеджмента качества. — 2006, №2.

35. Казмировский Е.Л. Интегрированные системы: игра по правилам? // Методы менеджмента качества. 2005, №5. С 22-25

36. Тавер Е.И. Целостная система менеджмента организации: как ее создать? // Методы менеджмента качества. 2005, №6. - С. 28-32.

37. Хорошева Е.Р. Пути интеграции систем менеджмента // Социально-экономические системы и процессы: методы изучения и проблемы развития. Материалы междун. науч.практ.конф. Владимир, 2005. С.147-155.

38. Бочаров Е.П., Колдина А.И. Интегрированные корпоративные информационные системы М.:Финансы и статистика, 2005. - 286с.

39. Щиборщ К.В. Интегрированная система управления промышленных предприятий России // Маркетинг в России и за рубежом .- 2000, №4.

40. Белобрагин В.Я. Мировая статистика сертификации систем менеджмента по стан дартам ИСО: отраслевой разрез. // Стандарты и качество. 2007, № 6. С.92-97.

41. Новости // Экология производства. Научно-практический журнал. — 2005, №7.

42. Материалы сайта "Сиб NET NEWS": www.sibnn.ru

43. Материалы сайта ОАО «Нойзидлер Сыктывкар»: www/InThePress.ru

44. Материалы сайта ОАО «Русские Краски»: info@ruskxaski.ru

45. Материалы сайта www.14000.ru/integrated/

46. Материалы сайта www.silvinit.ru

47. Материалы сайта www.chemport.ru

48. Материалы сайта www.vakz.ru

49. Материалы сайта www.nornik.ru

50. Макаренко М.В., Щербаков А.Е., Музипова Ф.Р. Интегрированная система менеджмента качества для шинного предприятия. Стандарты и качество. 2006. № 10. С.64-66.

51. Материалы сайта www.citech.com

52. Анфилатов B.C., Емельянов A.A., Кукушкин A.A. Системный анализ в управлении.-М.:Финансы и статистика, 2002-368 с.

53. Волкова В.Н., Денисов A.A. Основы теории систем и системного анализа. СП.: СПбГТУ, 2001.-512 с.

54. Системный анализ и принятие решений. Под ред. Волковой В.Н., Козлова В.Н. М.:1. Высшая школа, 2004. 616с.

55. Гейн К., Сарсон Т. Структурный системный анализ: средства и методы/Пер.с англ.: под ред.А.В.Козлинского М.:Эйтекс, 1993.-360 с.

56. Дегтярев Ю.И. Системный анализ и исследование операций. Учебник для ВУЗов. М.: Высшая школа, 1996. 335 с.

57. Дорохов И.Н., Меньшиков В.В. Системный анализ процессов химической технологии. М.: Наука, 2005. 582 с.

58. Калашян А.Н., Калянов Г.Н. Структурные модели бизнеса: DFD-технологии — М: Финансы и статистика, 2003. 251 с.

59. Спицнадель В.Н. Основы системного анализа. СПб. бИзд. Дом «Бизнес-пресса», 20000, 326с.

60. Прангишвили И.В. Системный подход и общесистемные закономерности. Серия «Системы и проблемы управления». М.: СИНТЕГ, 2000. - 528с.

61. Хорошева Е.Р. Теоретические основы построения интегрированных систем управления промышленных предприятий (на примере стекольных заводов) / Автореферат докт. дис. Владимир, 2007. -35с.

62. Хексель JI.K. Методология совершенствования содового производства на основе системного подхода. / Автореферат докт. дис. М, 2008. —36с.

63. Основы системного подхода и их приложение к разработке территориальных АСУ/ под ред. Ф.И. Перегудова. Томск: Изд-во ТГУ, 1976. - 440с.

64. Гиссин В.И. Управление качеством продукции: Учеб. пособие. Ростов н/Д: Феникс, 2000.-256с.

65. Титова A.B., КолочеваВ.В. Оценка результативности интегрированной системы менеджмента. Стандарты и качество. 2008 №8. С 1-11.

66. Бочаров Е.П., Колдина А.И. Интегрированные корпоративные информационные системы М.: Финансы и статистика, 2005. - 286с.

67. Corinne N.Johnson. The Benefits of PDCA // Quality Progress, 2002.

68. P50.1.028-2001 «Информационные технологии поддержки жизненного цикла продукции. Методология функционального моделирования»

69. Дубейковский В.И. Практика функционального моделирования с AllFusion Process Modeler. M.: ДИАЛОГ-МИФИ, 2004. - 464 с.

70. Маклаков C.B. Моделирование бизнес-процессов с AllFusion Process Modeler (BPwin 4.1). M.: ДИАЛОГ-МИФИ, 2004. - 240 с.

71. Макаров Р.И., Тарбеев В.В., Чуплыгин В.Н., Попов Ю.М. Практика создания и совершенствования системы управления. // Математические методы в технике и технологиях ММТТ-17, том 6: Сборник трудов. Кострома, 2004. - С. 161-163.

72. Перегудов Ф.И., Сагатовский В.Н., Ямпольский В.З., Кочнев J1.B. //Кибернетика и вуз. Вып.8. Томск: ТПИ, 1974. - С.9-20.

73. Никифоров А.Д. Управление качеством, М.:ДРОФА, 2004.- 720 с.

74. Корнюшко В.Ф., Хомутова Е.Г., Гущин Е.В., Системный подход к разработке интегрированной системы менеджмента на химических предприятиях. // Вестник МИТХТ, 2008, № 6.С 54-59.

75. Хорошева Е.Р. Методика анализа структурных свойств систем управления // Алгоритмы, методы и системы обработки данных: Сборник научных статей /под ред. С.С.Садыкова, Д.Е.Андрианова. М.: Горячая линия-Телеком, 2006.- С.248-252.

76. Гущин Е.В., Хомутова Е.Г., Борисова В.В. Анализ и разработка рекомендаций по совершенствованию действующей интегрированной системы менеджмента химического предприятия. Вестник МИТХТ, 2009. №2. С. 53-56.

77. Определение корпоративной информационной системы (КИС) и ее цель. Материлы сайта http://www.coipsite.ru

78. ГОСТ 24.104-85 «Единая система стандартов автоматизированных систем управления. Автоматизированные системы управления. Общие требования»

79. Кузьмин Ю. Как получить пользу от информационных технологий. СЮ 2008 №5. Материлы сайта http://www.marketing-plus.ru/index.html?mode=36

80. Маклаков С. Инструментальные средства создания корпоративных информационных систем. Материлы сайта http://www.interface.ru/public/caseall/caseall4.htm

81. Калянов Г.Н. "Консалтинг при автоматизации предприятий" Материлы сайта http://www.info-system.ru/designing/methodology/dfd/dfd.html

82. Козленко Л. Материлы сайта http://www.info-system.ru/is/about/isabout.html. /КомпьютерПресс. 2001. №9.

83. Материлы сайта ERP-система http://www.erp-online.ru/erp/

84. Деииэл О'Лири. Современное планирование и управление ресурсами предприятия. Enterprise Resource Planning Systems: Systems, Life Cycle, Electronic Commerce, and Risk. M. Вершина, 2004 г. 272 с.

85. Стародубов В. Роль и место PLM в линейке ERP, CRM и SCM. Материлы сайта http://www.ibusiness.ru

86. Роговая М. Plm-системы на производстве: встреча цивилизаций. Материлы сайта http://www.sibai.ru/content/view/431/545/

87. Эдриан Пейн Руководство по CRM. Путь к совершенствованию менеджмента клиентов. Handbook of CRM: Achieving Excellence in Customer Management. Минск.: Гревцов Паблишер. 2007 г. 384 с.

88. SCADA-система на предприятиях. Материлы сайта http://www.asutp.ru

89. Лабораторные информационные системы ЛИМС. Материлы сайта http://www.avrora-it.ru/ function/index .php

90. Лабораторные информационные системы LIMS. Антология. М. Прайм, 2006 г. 342 с.

91. Лабораторные информационные системы ЛИМС. Материлы сайта http://www.labware.ru

92. J. F. Sowa, J. A. Zachman. Extending and Formalizing the Framework for Information System Architecture. IBM System Journal, vol. 31, №3, 1992.

93. Александров Д. В. Системное моделирование бизнеса // Владимир: ВлГУ, 2004. -300 с.

94. Оценка и аттестация зрелости процессов создания и сопровождения программных средств и информационных систем (ISO/IEC TR 15504), М., Книга и бизнес, 2001.

95. Тимофеев B.C., Серафимов Л.А. Принципы технологии основного органического и нефтехимического синтеза. М.: Высшая школа 2003. - 536 с.

96. Грязнов А.К. Усовершенствованный процесс получения фенола и ацетона, -дисс канд.тех.наук, С-Пб, 1996, 105с.

97. Закошанский В.М., Артемов А.В., Антоновский В.Л. Современное состояние и пути интенсификации получения фенола и ацетона кумольным методом. М.: обзор ЦНИИТЭНЕФТЕХИМ, 1988, 275с.

98. РК-04-2007 Руководство по интегрированной системе менеджмента ООО «Саратоворгсинтез», Кстово, 2007. 76с.101. http://www.saratov.lukoil.com/main/default.asp102. http://www.lukoil-neñekhim.ru/main/static.asp?artid=l 247

99. ГН 2.1.6.1338-03 «Предельно допустимые концентрации (ПДК) загрязняющих веществ в атмосферном воздухе населенных мест»

100. ГОСТ 12.1.005-88 «Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны»

101. ОАО «СИБУР-Нефтехим» http://www.sibur-nn.ru/7id-1458

102. Аванесов Е.К., Иванова Г.Н., Казмировский E.JI. Оценка уровня интегрированности систем менеджмента. // Методы менеджмента качества 2006. - №9. С 13-18.

103. Левинсон У., Рерик Р. Бережливое производство: синергетический подход к сокращению потерь. Под редакцией В.В. Брагина - М.: РИА «Стандарты и качество», 2007. -272с.

104. Литвак Б.Г. Экспертная информация: Методы получения и анализа. М.: Радио и связь, 1992.-184с.

105. Лабораторно-информационная система Lab Ware LIMS. Руководство для пользователей. Москва 2003. - 36с.

106. Лабораторно информационная система Lab Ware LIMS Версия 5.0.2. Описание системы. Программная документация. Москва 2004. — 596 с.

107. Уилер Д., Чамберс Д. Статистическое управление процессами.-оптимизация бизнеса с использованием контрольных карт Шухарта. М.:Альпина Бизнес Букс, 2009. — 409с.

108. Саати Т. Принятие решений. Метод анализа иерархий. М.: Радио и связь. 1993. — 316 с.