автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.01, диссертация на тему:Информационная поддержка системы менеджмента качества производства гибких электродов и модулей для электрохимической защиты металлов от коррозии

кандидата технических наук
Платонова, Елена Геннадьевна
город
Москва
год
2010
специальность ВАК РФ
05.13.01
Диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению на тему «Информационная поддержка системы менеджмента качества производства гибких электродов и модулей для электрохимической защиты металлов от коррозии»

Автореферат диссертации по теме "Информационная поддержка системы менеджмента качества производства гибких электродов и модулей для электрохимической защиты металлов от коррозии"

004616698 На правах рукописи

Платонова Елена Геннадьевна

ИНФОРМАЦИОННАЯ ПОДДЕРЖКА СИСТЕМЫ МЕНЕДЖМЕНТА КАЧЕСТВА ПРОИЗВОДСТВА ГИБКИХ ЭЛЕКТРОДОВ И МОДУЛЕЙ ДЛЯ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКОЙ ЗАЩИТЫ МЕТАЛЛОВ ОТ КОРРОЗИИ

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

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва 2010 г.

"9Ш{ 2010

004616688

Работа выполнена на кафедре Информационных технологий Государственного образовательного учреждения высшего

профессионального образования "Московская государственная академия тонкой химической технологии им. М.В. Ломоносова" и в Обществе с ограниченной ответственностью «МИНАДАГС».

Научный руководитель: доктор технических наук,

профессор

Бурляева Елена Валерьевна

Официальные оппоненты: доктор технических наук,

профессор

Костров Алексей Владимирович

доктор технических наук, профессор

Ермуратский Петр Васильевич

Ведущая организация: Волгоградский

государственный технический университет

Защита состоится " 21 " " декабря " 2010 года в !6_час. на заседании диссертационного совета Д 212.120.08 в Московской Государственной Академии тонкой химической технологии им. М.ВЛомоносова по адресу: 119571, г. Москва, пр. Вернадского, 86.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МИТХТ им.М.В. Ломоносова (119571, г.Москва, пр.Вернадского, 86). Автореферат диссертации размещен на сайте www.mitht.ru Реферат разослан "19" "ноября" 2010 года.

Ученый секретарь диссертационного совета доктор технических наук

Колыбанов К.Ю.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы Одной из актуальнейших проблем сбережения материальных ресурсов, повышения эффективности и качества продукции, улучшения экологической ситуации является борьба с коррозией. Коррозия металлов наносит огромный ущерб народному хозяйству. Сохранность металлических сооружений, надежность их эксплуатации зависит от эффективной противокоррозионной защиты и является актуальной хозяйственной задачей. Одним из способов защиты от коррозии является электрохимическая защита. Основным элементом системы электрохимической защиты является анодное заземление, состоящее из жертвенных электродов анодного заземления, последовательно/параллельно соединенных между собой. В конце прошлого века российскими учеными были разработаны протяженные гибкие анодные заземлители из электропроводной резины. Применение таких заземлителей позволяет значительно повысить надежность и долговечность работы металлоконструкций, исключить землеотвод для строительства анодного заземления, закисление почвы, повысить пожаро- и взрывобезопасность, в несколько раз снизить расход электроэнергии на катодную защиту. В настоящее время гибкие анодные заземлители широко применяются для защиты от коррозии инженерных сетей газо- и нефтеперекачивающих станций, оборудования энергетики и химических производств; объектов жилищно-коммунального хозяйства (теплотрасс, водозаборов, коллекторов), объектов мелиорации, морских и причальных сооружений

При производстве электродов и модулей анодного заземления выдвигаются высокие требования к качеству продукции. Достижение целей и решение задач в области качества осуществляется путем разработки и внедрения системы менеджмента качества в соответствии с требованиями ГОСТ Р ИСО 9001-2001 (ИСО 9001:2000). Обеспечение информационной поддержки системы менеджмента качества гибких электродов и модулей на их основе является актуальной задачей.

Целью работы является создание средств информационной поддержки

системы менеджмента качества электродов и модулей анодного заземления. В связи с этим ставятся и решаются следующие задачи:

• системный анализ производства эластомерных электродов и модулей анодного заземления;

• построение функционально-технологической модели производства защитных электродов и модулей;

• построение процессной модели управления производством защитных электродов и модулей;

• разработка концептуальной и логической модели данных, обеспечивающих функционирование системы менеджмента качества производства;

• разработка регламентирующих документов, обеспечивающих управление качеством защитных электродов и модулей.

Научная новизна

В диссертационной работе получены следующие новые научные результаты:

• разработана функционально-технологическая модель производства электродов и модулей электрохимической защиты в нотации ГОЕБО;

• построена процессная модель управления производством защитных электродов и модулей в нотации диаграмм потоков данных;

• разработаны концептуальная и логическая модели данных, обеспечивающие функционирование системы менеджмента качества производства.

Практическая значимость

На базе построенных в диссертации моделей

• Разработаны документы, регламентирующие производство эластомерных электродов и защитных модулей на их основе:

• Базовый технологический регламент производства эластомерных электродов анодного заземления ЭР-б и защитных модулей на их основе ЭР-7,

• Технические условия ТУ 3555-001-00217053-2006 «Провода токоотдающие для систем электрохимической защиты»,

• Технические условия ТУ 3435-001-72981239-2009 «Электроды протяженные гибкие серии ЭР для систем электрохимической защиты»,

• Технические условия ТУ 3435-002-72981239-2009 «Модули серии ЭР на основе протяженных гибких электродов для защиты металлических сооружений от коррозии»,

• Программа и методика испытаний ПМ 3435-001-72981239-2009 «Программа-методика приемосдаточных испытаний электродов и модулей серии ЭР для систем электрохимической защиты»

• Разработана и внедрена система менеджмента качества производства эластомерных электродов и модулей, получены сертификаты соответствия требованиям ISO 9001:2008 Методы исследования

Для построения комплекса информационных моделей производства гибких электродов и защитных модулей на их основе использованы современные методы системного анализа, в частности, методология функционального моделирования. Структура работы

Диссертация состоит из введения. 4-х глав и заключения. Апробация работы

Основные положения и результаты работы докладывались на 4-й международной научно-практической конференции «Информационные технологии в образовании, науке и производстве» (Серпухов, 2010), а также на международных семинарах, в том числе «Организация и проведение работ по международной стандартизации в Российской Федерации», «ВНИИНМАШ-ЭКСПЕРТ», Москва, 2009; «Стандартизация», «Академия стандартизации, метрологии и сертификации», Москва, 2010.

Публикации

Полученные в работе результаты изложены в 4 опубликованных работах, в том числе 3 статьях в журналах, рекомендованных ВАК РФ. По результатам работы получен патент.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В 1-й главе диссертации рассмотрены особенности электрохимической защиты металлических конструкций от коррозии с помощью протяженных гибких анодоных заземлителей, рассмотрены преимущества таких заземлителей по сравнению с традиционными, в частности:

• высокая гибкость, обеспечивающая контролируемое формирование электрического поля защиты с требуемыми характеристиками,

• исключение землеотвода для строительства заземления,

• исключение закисления почвы, обеспечивающее экологическую чистоту электрохимической защиты,

• снижение расхода электроэнергии на электрохимическую защиту,

• повышение пожаро- и взрывобезопасности,

• низкая удельная масса и высокая эластичность, уменьшающие трудоемкость транспортировки и монтажа изделий,

• возможность применения в агрессивных средах и в сейсмоопасных районах.

Представлены конструктивные особенности защитных модулей на основе гибких анодоных заземлителей. Основным токоотдающим элементом, в таких модулях является «провод анодорастворимый резиновый» типа ПАР. Провод состоит из медной гибкой жилы и электропроводной резиновой оболочки (покрытия), плотно облегающей медную жилу. В работе рассмотрены основные марки проводов типа ПАР и их конструкционные размеры. Структура эластомерного электрода типа ЭР-6 показана на рис. 1, структура защитного модуля типаЭР-7 на рис. 2.

Далее в работе выполнен анализ основных характеристик установок электрохимической защиты с протяженными гибкими анодами. Рассмотрены

факторы, влияющие на срок службы систем электрохимической защиты, выполнено их ранжирование по степени влияния на эффективность системы защиты.

1 2 3

4 1

- )) -1 / а

(( 1 ___

1« 1 4»

Рис. 1 Структура электрода типа ЭР-6: 1 - провод типа ПАР; 2 соединительная муфта; 3 - кабель типа КГ; 4 - оконцеватель кабельный.

I 4

3 ь..

1

и

Рис. 2 Структура модуля типа ЭР-7: 1 - рабочее тело модуля; 2 - кабель соединительный; 3 - соединительная прямая муфта; 4 - соединительная муфта-тройник.

Рассмотрены основные цели и задачи системы менеджмента качества (СМК) производства эластомерных электродов и модулей (рис. 3). На основе анализа этих целей сформулирована задача создания средств информационной поддержки СМК. Обосновано применение методов системного анализа, таких, как декомпозиция процессов и систем, построение иерархии, абстрагирование в рамках процессного подхода к управлению качеством производимой продукции.

I

потребитель

требования

удовлетворенность

С

нормативные и законодательные требования

процессы жизненного цикла изделий типа ЭР

получение заказа организация закупки материалов сборка изделий сертификация продукции поставка продукции

->

управление качеством

миссия ООО «МИНАДАГС»

цели в области качества

политика в области качества

функции управления

• планирование

• учет

• контроль

• анализ

• принятие решения

I ^ > документирование, измерение, анализ, улучшение

Рис.3. Система менеджмента качества производства эластомерных электродов и модулей

Процесс производства защитного модуля формально описан во 2-й главе диссертации с помощью функционально-технологической модели. Модель построена в графической нотации ЮЕРО, стандартизованной в РФ. Основным компонентом этой нотации является графическая диаграмма. Диаграммы содержат функциональные блоки и стрелки, задающие информационные или материальные объекты. Каждая модель представляет собой набор диаграмм, связанных отношением декомпозиции.

Функционально-технологическая модель производства защитного модуля описывает последовательное преобразование ресурсов в продукцию усилиями различных исполнителей на основе различных регламентирующих документов.

На начальном, наивысшем в иерархии декомпозиции этапе производство защитного модуля серии ЭР рассматривается как единый процесс, материалы, производимая продукция, регламентирующие

документы и исполнители работ не детализированы. Далее на 1-м этапе декомпозиции выделены 5 основных технологических процессов, применяемых при изготовлении защитных модулей: производство резиновой смеси; производство токопроводящих жил, производство провода, производство электрода и производство защитного модуля.

На диаграмме, соответствующей этому этапу декомпозиции (уровень АО; рис. 4), каждому из выделенных процессов соответствует функциональный блок. Материалы, используемые для производства, описаны с помощью входных дуг. Например, материалами для производства провода являются резиновая лента и токопроводящая жила. Этот факт на диаграмме отображен с помощью дуг, входящих в функциональный блок «Производство провода». Продукция, получаемая в ходе технологического процесса, описана с помощью дуг «выход». Так, дуга «провод типа ПАРМ», выходящая из функционального блока «Производство провода» на диаграмме, задает продукцию, получаемую в результате производства провода.

На этом же этапе исполнители основных технологических процессов конкретизированы с помощью дуг «механизм». Из диаграммы видно, что каждый технологический процесс, кроме производства электродов и модулей, реализуется отдельным исполнителем.

Каждый из выделенных на 1-м этапе декомпозиции технологических процессов был подвергнут дальнейшей декомпозиции. Так, 1-й процесс -«Производство резиновой смеси» - был разделен на 5 последовательных процессов. Функциональные блоки на диаграмме, соответствующей 2-му этапу декомпозиции (уровень А1, рис.5), описывают технологические процессы, выполняемые при производстве резиновой смеси. Из диаграммы видно, что эти процессы должны выполняться последовательно, поскольку продукция, производимая в результате каждого процесса, необходима для осуществления последующего процесса. На этом этапе декомпозиции выделены и описаны с помощью дуг «механизм» технологические агрегаты, с помощью которых выполняется каждый из рассматриваемых процессов. Например, смешение ингредиентов выполняется с помощью

резиносмесителя РСВД-250. С помощью дуг «управление» описаны документы, регламентирующие основные параметры рассматриваемых технологических процессов. Например, подготовка ингредиентов выполняется по рецептурным картам. Также, с помощью дуг «управление» описаны основные параметры, влияющие на проведение технологического процесса. Например, при смешении ингредиентов такими параметрами являются температура и время.

Следует особо остановиться на описании процедуры оценки качества резиновой смеси (4-й функциональный блок на рис. 5). Дуга «управление» для этого блока описывает требования регламентирующего документа. При несоответствии установленным требованиям резиновая лента может быть отправлена на доработку, что описывает дуга, ведущая из блока «Оценка качества резиновой смеси» на вход предыдущего блока, «Доработка». По существу, эта дуга задает обратную связь, позволяющую выполнить возврат к предыдущим производственным процессам.

Итоговая иерархическая структура, описывающая все этапы декомпозиции технологии производства модулей, представляет собой дерево. Количество уровней декомпозиции в этом дереве для некоторых технологических процессов доходит до 6.

Анализ полученных диаграмм позволяет выделить ряд характерных особенностей функционально-технологической модели производства гибких электродов и защитных модулей на их основе:

• весь процесс производства сопровождается процедурами контроля качества продукции;

• для каждой технологической операции описаны необходимые материалы, результат ее выполнения, исполнитель операции и документы, регламентирующие выполнение операции;

• для каждой процедуры контроля качества описаны документы, регламентирующие требования к качеству продукции;

• для каждой процедуры контроля качества с помощью дуг обратной связи описаны процессы, которые выполняются в случае несоответствия продукции предъявляемым требованиям.

USED AT; AUTHOR: Платонова Е.Г. DATE: 14.04.2010 ■ WORKING READER DATE CONTEXT:

PROJECT: ЭР REV: 18.10.2010 DRAFT

RECOMMENDED **

NOTES: 1 2 3 4 5 6 7 8 10 PUBLICATION ArO

регламентирующие документы

изделие серии ЭР

производитель

NODE: TITLE: Производство изделия серии ЭР ' NUMBER:

AO 1

Рис. 4. Диаграмма уровня АО

AUTHOR: Платонова ET. PROJECT: ЭР

NOTES: 1 2Э456789Ю

DATE: 14.04.2010 ^JW0RKIN<3_ REV: 18.10.2010

RECOMMENDED

PU9UCAT10N

температура, время, Nsj4JJ давление ^

подготовка ингредиентов*

смешение в рези но смесителе 2

гажаннз:

подготовленные ингредиенты

резиновая смесь

гканнзационная Система

резиносыеситель РСВД-250

участок подготовки

агрегат вальцев

резиновая лента

'закатка в катушки

5

производитель

резиновой

смеси

А1

производство резиновом смеси

Рис. 5. Диаграмма уровня А1.

Формальная функционально-технологическая модель производства гибких электродов и защитных модулей явилась основой для разработки Регламента производства и Технических условий, определяющих набор требований к производству и контролю качества гибких электродов и модулей электрохимической защиты.

В третьей главе диссертационной работы построена формальная модель управления производством изделий серии ЭР в нотации диаграмм потоков данных. На диаграмме потоков данных верхнего уровня изображается единственный, основной процесс. Основным процессом является управление производством защитных модулей. Реализация этого процесса происходит во взаимодействии с 4-мя организациями, представляющими собой внешние по отношению к описываемому процессу сущности: Заказчик, Изготовитель-Поставщик, Изготовитель-Сборщик, Орган по сертификации.

Заказчик формирует заказ на создание системы электрохимической защиты объекта, состоящей из набора гибких электродов и модулей электрохимической защиты. После выполнения заказа заказчику предоставляются произведенные электроды и модули и сопроводительная документация к ним. В зависимости от количества и параметров требуемых электродов и модулей производитель формирует заказы на поставку материалов, которые направляются изготовителям-поставщикам материалов. Изготовленные материалы передаются производителю вместе с сопроводительной документацией. Информация о заказе и необходимые материалы направляются изготовителю-сборщику. Изготовленные электроды и модули передаются производителю вместе с сопроводительной документацией. Для организации сертификации продукции производитель передает органу по сертификации образцы продукции и необходимые для сертификации документы и получает от органа по сертификации сертификаты соответствия продукции установленным требованиям.

На дочерней диаграмме потоков данных, представленной на рис. 6, процесс управления производством защитных модулей декомпозируется на 5 составляющих процессов. На этой же диаграмме более детально представлены процессы передачи информации и материальных объектов между этими

процессами и внешними сущностями, выделенными на диаграмме верхне уровня. Так, взаимодействие с заказчиком разделено на 2 отдельных процес< один из которых, «оформление заказа», начинает производственный цикл, другой, «управление поставкой», - заканчивает. Детализированы пото: данных, связывающие эти процессы с внешней сущностью «заказчик».

При оформлении заказа потоки данных представляют собой документ которыми обмениваются заказчик и производитель. Как видно из диаграмм заказчик направляет производителю заявку-спецификацию, описывающ) состав и характеристики требуемых электродов и модулей; в отв производитель передает заказчику коммерческое предложение, в которс оговариваются условия поставки. Далее между заказчиком и производите« заключается договор. Отметим, что на диаграмме стрелка «договор» являет двунаправленной. Информация о заказе используется на дальнейших этап производственного цикла, что описано на диаграмме стрелкой соответствующей меткой.

Для того, чтобы передать продукцию заказчику, производител необходимо не только изготовить ее, но и получить на нее сертифика' соответствия. Стрелки с соответствующими метками описывают входш потоки для процесса «управление поставкой». В рамках этого процес продукция и сопроводительные документы передаются заказчику, прич< заказчик подтверждает получение заказанных модулей.

На этой же дочерней диаграмме рассматриваются последователь: процессы изготовления материалов и сборки из них электродов и модуле Как видно из диаграммы, как с изготовителями материалов, так и изготовителем-сборщиком заключаются договоры. Потоки данных внешних сущностей к рассматриваемым процессам на этой диаграмме : детализируются, но описаны взаимосвязи между этапами изготовлен] материалов и сборки модуля.

Организация работ с органом по сертификации также выделена 1 дочерней диаграмме как отдельный процесс. При дальнейшей декомпозищ детализируется каждый из 5 рассмотренных информационных процессе Представленная выше модель была использована при разработке внедрении СМК электродов и защитных модулей.

AUTHOR. Платонова Е.Г. PROJECT: ЭР-СМК

NOTES: 123456789 10

DATE: 24.08.2010 REV: 28.08.2010

RECOMMENDED

DATE CONTEXT:

заявка-спецификация

коммерческое предпожение

модули ЭР, сопроводительные документы

АО

управление производством модулей ЭР

Рис. 6. Модель потоков данных при управлении производством изделий серии ЭР

Следующим шагом обеспечения информационной поддержки СМ производства защитных модулей является разработка концептуальш модели данных. Как видно из построенной выше модели потоков данны при описании процессов жизненного цикла электродов и модул( электрохимической защиты используются 4 внешние сущности: заказчи изготовитель-поставщик, изготовитель-сборщик и орган по сертификаци Для хранения сведений о заказчиках, поставщиках и сборщиках в моде; потоков данных используются отдельные накопители, которые концептуальной модели представляются в виде сущностей. Помимо эт! сущностей, в концептуальную модель включен ряд сущностей, которь характеризуют производимую продукцию. Связи между описанны\ сущностями имеют различную семантику. В основном, внешние сущносг выступают в роли агентов, инициирующих действия, а сущност описывающие продукцию - в роли объектов действия. Диаграмма в нотащ ГОЕР1Х, описывающая концептуальную модель данных, приведена на рис.'

заказчик

формирует

заказ

поставщик сборщик

Рис. 7. Концептуальная модель данных

Логическая модель данных строится на основе концептуальной модели и представляет собой набор взаимосвязанных реляционных таблиц. Все сущности, входящие в концептуальную модель, в логической модели представляются в виде таблиц-справочников. Ссылки на эти справочники образуют внешние ключи для таблиц-взаимосвязей, описывающих связи концептуальной модели. Для каждой таблицы выполняется полное описание ее атрибутов, включая длину и тип данных для каждого поля.

На рис. 8 логическая модель данных представлена в виде схемы данных MS Access, однако она может быть использована и для других СУБД.

В четвертой главе диссертационной работы описаны различные варианты применения модулей серии ЭР для электрохимической защиты от коррозии. Рассмотрены особенности антикоррозионной защиты днищ резервуаров для хранения углеводородного сырья, приведены схемы защиты. Описана зависимость параметров анодного заземления от емкости резервуара, обеспечивающая на внешней поверхности днища резервуара минимальную защитную плотность тока 0,0022 А/м2.

Приведены результаты применения модулей типа ЭР-7 -для электрохимической защиты от коррозии днищ резервуарного парка ряда предприятий ОАО «Сибнефтепровод». Показано, что анодное заземление с модулями типа ЭР-7 обеспечивает равномерность защитной плотности тока по наружной поверхности резервуаров.

Рассмотрено применение рукавных анодных заземлителей для защит от коррозии подземных металлических сооружений (обсадные колонн скважин, ингибиторопроводы, коллекторы и др.). В конструкции таки заземлителей чередуются слои высокоэлектропроводного и/ил диэлектрического эластомера и слои токовводов из металлической сетки ил перфорированной фольги с присоединенным и завулканизованны электрическим кабелем, обеспечивающим надежное подключение рукавног электрода к катодному преобразователю. Такая слоистость позволяет г только регулировать плотность токоотдачи электрода за счет разделена токовой нагрузки по слоям электропроводного эластомера, но и использоват металлические токовводы как индикаторы длительности работы электрод Приведены результаты испытаний рукавных анодных заземлителей пр защите подземных металлических конструкций нефтеперекачивающи станций.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ, ПОЛУЧЕННЫЕ В ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЕ

• построен комплекс информационных моделей для обеспеченг

информационной поддержки системы менеджмента качества электродов

модулей электрохимической защиты, включающий:

• функционально-технологическую модель производства защитнь электродов и модулей;

• процессную модель управления производством защитных электродов модулей;

• концептуальную модель данных;

• логическую модель данных;

• разработаны регламентирующие документы, обеспечивающие управлем

качеством защитных электродов и модулей:

• Базовый технологический регламент производства;

• Технические условия ТУ 3555-001-00217053-2006;

• Технические условия ТУ 3435-001-72981239-2009;

• Технические условия ТУ 3435-002-72981239-2009;

• Программа и методика испытаний ПМ 3435-001-72981239-2009

• разработана и внедрена система менеджмента качества производства эластомерных электродов и модулей, получены сертификаты соответствия требованиям ISO 9001:2008.

ОСНОВНЫЕ ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Платонова Е. Г., Корнюшко В. Ф., Отченашев О. П., Смирнов Ю. П. Эластомерные электроды рукавного типа // Известия Волгоградского государственного технического университета, выпуск 7, № 2(62), 2010, с.167-170

2. Платонова Е.Г., Пашинцева И.Ю., Пашинцев С.С., Корнюшко В.Ф. Системный анализ разработки анодных заземлителей из электропроводных эластомеров при защите металлоконструкций от подземной коррозии // Вестник МИТХТ, т.5, № 5, 2010, с.124-126

3. Тоболжанов Б.Р., Платонова Е.Г. Повышение эффективности электрохимзащиты стальных резервуаров // Трубопроводный транспорт нефти, № 12, 2009 г., с.13-14

4. Платонова Е.Г., Бурляева Е.В. Системный анализ производства защитных модулей на основе эластомерных электродов анодного заземления для электрохимической защиты от коррозии // Химия и химическая технология, № 9, 2010 г., с.59-61

5. Делекторский А.А., Стефов Н.В., Платонова Е.Г. Патент № 93085 «Протяженный гибкий анод для системы электрохимической защиты металлических конструкций от подземной или подводной коррозии»

Подписано в печать 17.11.2010. Сдано в производство 18.10.2010. Формат бумаги 60x90 1/16. Объем 1 п.л.

_Тираж 100 экз. Заказ № 371_

Отпечатано в ООО "Фирма БЛОК" 107140, г. Москва, ул. Краснопрудная, вл.13. тел. (495) 264-3073 Изготовление брошюр, авторефератов, печать и переплет диссертаций.

Оглавление автор диссертации — кандидата технических наук Платонова, Елена Геннадьевна

Введение.

1. Электрохимическая защита от коррозии с помощью эластомерных электродов анодного заземления.

1.1. Конструкция протяженных эластомерных электродов анодного заземления и защитных модулей на их основе.

1.2. Характеристики катодной защиты с протяженными гибкими анодами

1.3. Система менеджмента качества производства гибких электродов и модулей на их основе.

1.4. Применение методологии системного анализа для описания функционирования организационных и производственных систем

1.4.1. Нотация ГОЕБО.

1.4.2. Нотация ГОЕР1.

1.4.3. Диаграммы потоков данных.

1.4.4. Применение методов системного анализа при создании систем менеджмента качества.

1.4.5. Обзор практики внедрения систем менеджмента качества.

2. Формализованное описание производства защитных модулей серии ЭР.

2.1. Формализованное описание структуры защитного модуля серии ЭР.

2.2. Функционально-технологическая модель производства защитных модулей серии ЭР.

3. Формализованная модель документооборота при производстве электродов и модулей серии ЭР.

3.1. Модель потоков данных.

3.2. Концептуальная модель данных.

3.3. Логическая модель данных.

4. Применение гибких электродов и модулей для электрохимической защиты металлических конструкций от коррозии.

4.1. Применение гибких электродов и модулей для электрохимической защиты стальных резервуаров.

4.2. Эластомерные электроды рукавного типа.

Введение 2010 год, диссертация по информатике, вычислительной технике и управлению, Платонова, Елена Геннадьевна

Одной из актуальнейших проблем сбережения материальных ресурсов, повышения эффективности и качества продукции, улучшения экологической ситуации является борьба с коррозией. Коррозия металлов наносит огромный ущерб народному хозяйству. Сохранность металлических сооружений, надежность их эксплуатации зависит от эффективной противокоррозионной защиты и является актуальной хозяйственной задачей. Одним из способов защиты от коррозии является электрохимическая защита. Основным элементом системы электрохимической защиты является анодное заземление, состоящее из жертвенных электродов анодного заземления, последовательно/параллельно соединенных между собой. В конце прошлого века российскими учеными были разработаны протяженные гибкие анодные заземлители из электропроводной резины. Применение таких заземлителей позволяет значительно повысить надежность и долговечность работы металлоконструкций, исключить землеотвод для строительства анодного заземления, закисление почвы, повысить пожаро- и взрывобезопасность, в несколько раз снизить расход электроэнергии на катодную защиту. В настоящее время гибкие анодные заземлители широко применяются для защиты от коррозии инженерных сетей газо- и нефтеперекачивающих станций, оборудования энергетики и химических производств; объектов жилищно-коммунального хозяйства (теплотрасс, водозаборов, коллекторов), объектов мелиорации, морских и причальных сооружений

При производстве электродов и модулей анодного заземления выдвигаются высокие требования к качеству продукции. Достижение целей и решение задач в области качества осуществляется путем разработки и внедрения системы менеджмента качества в соответствии, с требованиями ГОСТ Р ИСО 9001-2001 (ИСО 9001:2000). Обеспечение информационной поддержки системы менеджмента качества гибких электродов и модулей на их основе является актуальной задачей.

Целью работы является создание средств информационной поддержки системы менеджмента качества электродов и модулей анодного заземления. В связи с этим ставятся и решаются следующие задачи:

• системный анализ производства эластомерных электродов и модулей анодного заземления;

• построение функционально-технологической модели производства защитных электродов и модулей;

• построение процессной модели управления производством защитных электродов и модулей;

• разработка концептуальной и логической модели данных, обеспечивающих функционирование системы менеджмента качества производства;

• разработка регламентирующих документов, обеспечивающих управление качеством защитных электродов и модулей.

Новым научным результатом, полученным в диссертационной работе, является комплекс информационных моделей, включающий

• функционально-технологическую модель производства электродов и модулей электрохимической защиты в нотации ШЕБО;

• процессную модель управления производством защитных электродов и модулей в нотации диаграмм потоков данных;

• концептуальная и логическая модели хранилища данных, обеспечивающие функционирование системы менеджмента качества производства.

На базе построенных в диссертации, моделей

• Разработаны документы, регламентирующие производство эластомерных электродов и защитных модулей на их основе:

• Базовый технологический регламент производства эластомерных электродов анодного заземления ЭР-6 и защитных модулей на их основе ЭР-7,

• Технические условия ТУ 3555-001-00217053-2006 «Провода токоотдающие для систем электрохимической защиты»,

• Технические условия ТУ 3435-001-72981239-2009 «Электроды протяженные гибкие серии ЭР для систем электрохимической защиты»,

• Технические условия ТУ 3435-002-72981239-2009 «Модули серии ЭР на основе протяженных гибких электродов для защиты металлических сооружений от коррозии»,

• Программа и методика испытаний ПМ 3435-001-72981239-2009 «Программа-методика приемосдаточных испытаний электродов и модулей серии ЭР для систем электрохимической защиты»

• Разработана и внедрена система менеджмента качества производства эластомерных электродов и модулей, получены сертификаты соответствия требованиям ISO 9001:2008

Заключение диссертация на тему "Информационная поддержка системы менеджмента качества производства гибких электродов и модулей для электрохимической защиты металлов от коррозии"

Заключение

В диссертационной работе получены следующие результаты:

• построен комплекс информационных моделей для обеспечения информационной поддержки системы менеджмента качества электродов и модулей электрохимической защиты, включающий:

• функционально-технологическую модель производства защитных электродов и модулей;

• процессную модель управления производством защитных электродов и модулей;

• концептуальную модель данных;

• логическую модель данных;

• разработаны регламентирующие документы, обеспечивающие управление качеством защитных электродов и модулей:

• Базовый технологический регламент производства;

• Технические условия ТУ 3555-001-00217053-2006;

• Технические условия ТУ 3435-001-72981239-2009;

• Технические условия ТУ 3435-002-72981239-2009;

• Программа и методика испытаний ПМ 3435-001-72981239-2009

• разработана и внедрена система менеджмента качества производства эластомерных электродов и модулей, получены сертификаты соответствия требованиям ISO 9001:2008.

Библиография Платонова, Елена Геннадьевна, диссертация по теме Системный анализ, управление и обработка информации (по отраслям)

1. ГОСТ Р 51164-98. Трубопроводы стальные магистральные. Общие требования к защите от коррозии

2. Делекторский A.A., Стефов Н.В. Протяженные гибкие аноды -универсальное решение проблемы долговечности электрохимической защиты подземных металлических трубопроводов. Москва, Территория Нефтегаз, №4, 2004

3. Делекторский A.A., Стефов Н.В., Платонова Е.Г. Патент № 93085 «Протяженный гибкий анод для системы электрохимической защиты металлических конструкций от подземной или подводной коррозии»

4. Руководство по качеству ООО «МИНАДАГС», Москва, 2008

5. Григорьев Л.Ю., Корышев И.И. Стратегия компании и цели в области качества Методы менеджмента качества № 7, 2009 г.

6. ГОСТ Р ИСО 9000-2008 «Системы менеджмента качества. Основные положения и словарь» // Москва, Стандартинформ, 2008

7. Антонов A.B. Системный анализ. — М.: Высшая школа, 2004.

8. Кафаров В.В., Дорохов И.Н. Системный анализ процессов химической технологии. -М., Наука, 1976.

9. Гэйн К., Сарсон Т. Структурный системный анализ средства и методы. В 2-х частях. Пер. с англ. под ред. А. В. Козлинского. М.: Эйтекс, 1993 г.

10. Ю.Калянов Г.Н. CASE. Структурный системный анализ (автоматизация и применение). М.: ЛОРИ, 1996.

11. Н.Вендров A.M. Проектирование программного обеспечения экономических информационных систем М: «Финансы и статистика», 2000

12. Проектирование информационных систем М: «КомпьютерПресс», №9, 2001

13. Черемных C.B., Ручкин B.C., Семенов И.О. Структурный анализ систем. IDEF-технологии. М.: Финансы и статистика, 2001

14. РД-91.020.00-КТН-149-06 Нормы проектирования электрохимической защиты магистральных трубопроводов и сооружений НПС.

15. Поляков A.B. «Особенности применения эластомерных анодов». Коррозия М.: 2006 г.

16. Тоболжанов Б.Р., Платонова Е.Г. Повышение эффективности электрохимзащиты стальных резервуаров // Трубопроводный транспорт нефти, № 12, 2009 г., с. 13-14

17. ТУ 2549-023-460028995-2008

18. Платонова Е. Г., Корнюшко В. Ф., Отченашев О. П., Смирнов Ю. П. Эластомерные электроды рукавного типа // Известия Волгоградского государственного технического университета, выпуск 7, № 2(62), 2010, с. 167-170

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

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

21. Артёмов A.B., Волковинский В.В., Князева Т.Ф., Фролов C.B. О порядке осуществления обязательного подтверждения экологического соответствия // Стандарты и качество. 2004, №1.

22. Материалы сайта "Сиб NET NEWS", URL: http://www.sibnn.ru

23. Материалы сайта ОАО «Нойзидлер Сыктывкар», URL: http://www.InThePress.ru

24. Материалы сайта ОАО «Русские Краски», URL: http://ruskraski.ru