«Разработка автоматизированных рабочих мест для технологов, операторов автоматизированных систем управления, разработчиков систем» - Курсовая работа

Содержание

ВВЕДЕНИЕ 3

1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ 6

1.1 Анализ современных подходов к АРМ 6

1.2 Анализ российского рынка АРМ 15

1.3 Постановка задачи, цель, актуальность, новизна, практическая ценность проекта 21

2. РАЗРАБОТКА СТРУКТУРЫ АРМ 22

2.1 Краткая информация о предприятии энергетики 22

2.1.1 Общая характеристика систем теплоснабжения 22

2.1.2 Краткое описание и характеристики котлотурбинного оборудования 25

2.1.3 Описание парка приборов измерения расходов, давлений и температур технического учета 32

2.2 Основные направления работы инженера отдела наладки 35

2.3 Структурная схема АРМ 35

3. КОНСТРУКТОРСКИЙ РАЗДЕЛ 37

3.1 Расчеты 37

3.1.1 КПД котла 37

3.1.2 Присосы воздуха в конвективную шахту и золоуловитель 39

3.1.3 Время работы/простоя котлоагрегатов 40

3.1.4 Расчет параметров для заполнения справок по турбинам 40

3.2 Оформление отчетов и справок 43

3.3 Создание веб-интерфейса 43

3.3.1 Понятие веб-интерфейса. PHP-фреймворк Yii. Модель-Представление-Контроллер (MVC, Model-View-Controller) 43

3.3.2 Структура меню АРМ инженера отдела наладки 46

3.4 Разработка структуры и реализация базы данных 50

3.4.1 Разработка структуры базы данных 50

3.4.2 Реализация базы данных 56

3.5 Разработка руководства пользователя 59

4. ОБЕСПЕЧЕНИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ АРМ И ЗАЩИТА ПЕРСОНИФИЦИРОВАННЫХ ДАННЫХ 63

5. ПРОВЕРКА РАБОТОСПОСОБНОСТИ И ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ АРМ 65

5.1 Проверка основных функций программы 65

5.2 Анализ реакции программы на ошибки пользовательского ввода 69

6. ОРГАНИЗАЦИОННО-ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ 71

6.1 Целесообразность разработки с экономической точки зрения 71

6.2 SWOT-анализ 71

6.3 Калькуляция себестоимости научно-технической продукции 73

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 77

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 78

ПРИЛОЖЕНИЕ 81

Введение

В настоящее время развитие информационных технологий движется с огромной скоростью. Сегодня ни одно крупное предприятие не обходится без использования систем автоматизации.

Автоматизированное рабочее место (АРМ) - рабочее место специалиста, оснащенное компьютером или комплексом специализированных устройств, соответствующим программным обеспечением, которые позволяют автоматизировать часть выполняемых специалистом производственных операций.

АРМ объединяет программно-аппаратные средства, обеспечивающие взаимодействие человека с компьютером, предоставляет возможность ввода информации (через клавиатуру, компьютерную мышь, сканер и пр.) и её вывод на экран монитора, принтер, графопостроитель, звуковую карту — динамики или иные устройства вывода [1].

Ниже перечисляются преимущества, которые даст предприятию системный подход к автоматизации рабочих мест:

- необходимую оперативность контроля и гибкость управления предприятием;

- автоматизированную систему ведения отчетной документации и автоматизацию документооборота в целом;

- снижение трудоемкости по составлению всевозможных отчетов и справок, выполнению типовых расчетов;

- возможность статистического анализа показателей работы предприятия и определение на его основе мероприятий по совершенствованию производственной деятельности и сокращению материальных потерь;

- защиту информации от несанкционированного доступа и разграничение привилегий доступа.

Автоматизированные системы управления (АСУ) только предоставляет преимущества. Реализовать их - задача людей. А потому особое внимание при внедрении автоматизированных систем уделяется именно человеческому фактору. Любая из технических систем - лишь механизм для повышения эффективности управления, принятия правильных стратегических и тактических решений на основе своевременной и достоверной информации, выдаваемой компьютером.

Термин АСУ появился в середине 1960-х гг. Первоначально АСУ строились на базе высокопроизводительных (для своего времени) ЭВМ. Для их размещения и обеспечения работы создавались вычислительные центры (ВЦ), для которых необходимы были обученный персонал, специально оборудованные помещения, определенный микроклимат. При таких ВЦ создавались службы АСУ (иногда численностью до 200 - 300 человек). Обработка информации велась централизовано.

С появлением персональных ЭВМ АСУ стали создаваться на базе АРМ, объединенных в ЛВС.

В нашей стране разработка и внедрение АСУ во многие сферы производства широко проводились в 1960 - 70-х гг. На предприятиях создавались вычислительные центры на базе больших ЭВМ (мэйн-фреймов). Работали целые научно-исследовательские институты АСУ. В вузах создавались факультеты АСУ, призванные подготовить квалифицированных специалистов для этой области. Была даже идея создания Общегосударственной автоматизированной системы сбора и обработки информации для учета, планирования и управления народным хозяйством. К сожалению, возможности техники и технологии не соответствовали в то время уровню решаемых задач. Идея АСУ опередила свое время. Но хорошие идеи все равно воплощаются в жизнь.

О значении АСУ в экономической жизни говорят следующие факты.

В странах с развитой экономикой в той или иной мере автоматизированы все предприятия, на которых работает свыше 500 человек.

Во многих странах на государственном уровне практически полностью автоматизировано управление в сфере налогового учета. Широко распространена автоматизация в банковской системе. Высоки уровни автоматизации бухгалтерского учета и финансового анализа. Успехи транспортного обслуживания также во многом обязаны автоматизации управления.

Сегодня невозможно производство без полной автоматизации управления технологическими процессами в отраслях, связанных с современными "высокими технологиями". Это, в частности, относится к производству компьютеров, космической и робототехники, синтезу новых материалов и т.п.[2]

В данной работе проанализированы уже имеющиеся разработки подобных АРМ, изучены методы работы с СУБД MySQL.

Разработано «АРМ инженера отдела наладки» для автоматизации математических расчетов за счет формирования и ведения базы расчетных данных, составления отчетов и справок на предприятии

Выдержка из текста работы

1. Постановка задачи

1.1 Анализ современных подходов к АРМ

АРМ, или, в зарубежной терминологии, "рабочая станция" (work-station), представляет собой место пользователя-специалиста той или иной профессии, оборудованное средствами, необходимыми для автоматизации выполнения им определенных функций. Такими средствами, как правило, является ПК, дополняемый по мере необходимости другими вспомогательными электронными устройствами, а именно: дисковыми накопителями, печатающими устройствами, оптическими читающими устройствами или считывателями штрихового кода, устройствами графики, средствами сопряжения с другими АРМ и с ЛВС и т. д.

Hаибольшее распространение в мире получили АРМ на базе профессиональных ПК с архитектурой IBM PC.

АРМ в основном ориентированы на пользователя, не имеющего специальной подготовки по использованию вычислительной техники. Основным назначением АРМ можно считать децентрализованную обработку информации на рабочих местах, использование соответствующих локальных баз данных при одновременной возможности вхождения в локальные сети АРМ и ПК, а иногда и в глобальные вычислительные сети, включающие мощные ЭВМ.

В настоящее время на очень многих предприятиях реализуется концепция распределенных систем управления народным хозяйством. В них предусматривается локальная, достаточно полная и в значительной мере законченная обработка информации на различных уровнях иерархии. В этих системах организуется передача снизу вверх только той части информации, в которой имеется потребность на верхних уровнях. При этом значительная часть результатов обработки информации и исходные данные должны храниться в локальных банках данных. Для реализации идеи распределенного управления потребовалось создание для каждого уровня управления и каждой предметной области АРМ на базе профессиональных персональных компьютеров. Для каждого объекта управления необходимо предусматривать АРМ, соответствующие их значению. Однако принципы создания любых АРМ должны быть общими (рисунок 1).

Рисунок 1 - Принципы создания АРМ.

Ниже поясняется смысл каждого из указанных понятий.

Системность. АРМ следует рассматривать как системы, структура которых определяется функциональным назначением.

Гибкость. Система приспособлена к возможным перестройкам, благодаря модульности построения всех подсистем и стандартизации их элементов.

Устойчивость. Принцип заключается в том, что система АРМ должна выполнять основные функции независимо от воздействия на нее внутренних и внешних возмущающих факторов. Это значит, что неполадки в отдельных ее частях должны быть легко устраняемы, а работоспособность системы быстро восстанавливаема.

Эффективность АРМ следует рассматривать как интегральный показатель уровня реализации приведенных выше принципов, отнесенного к затратам на создание и эксплуатацию системы.

Функционирование АРМ может дать желаемый эффект при условии правильного распределения функций и нагрузки между человеком и машинными средствами обработки информации, ядром которой является компьютер.

Создание такого "гибридного" интеллекта в настоящее время является проблемой. Однако реализация этого подхода при разработке и функционировании АРМ может принести ощутимые результаты - АРМ станет средством повышения не только производительности труда и эффективности управления, но и социальной комфортности специалистов. При этом человек в системе АРМ должен оставаться ведущим звеном.

Задачи, решаемые на АРМ, условно можно разделить на информационные и вычислительные (рисунок 2).

К информационным задачам относятся кодирование, классификация, сбор, структурная организация, корректировка, хранение, поиск и выдача информации. Часто информационные задачи включают несложные вычислительные и логические процедуры арифметического и текстового характера и отношения (связи). Информационные задачи являются, как правило, наиболее трудоемкими и занимают большую часть рабочего времени специалистов.

Вычислительные задачи являются как формализуемыми, так и не полностью формализуемыми. Формализуемые задачи решаются на базе формальных алгоритмов и делятся на две группы: задачи прямого счета и задачи на основе математических моделей. Задачи прямого счета решаются с помощью простейших алгоритмов. Для более сложных задач требуется применять различные математические модели. В последнее время большое внимание выделяется разработке средств решения не полностью формализуемых задач, называемых семантическими. Такие задачи возникают очень часто в ходе оперативного управления экономическими объектами, особенно при принятии решений в условиях неполной информации.

Рисунок 2 – Задачи, решаемые на АРМ.

В зависимости от применения в рамках АРМ средств, обеспечивающих развитие АРМ конечным пользователем, будем разделять АРМ на два больших класса: обслуживающие и интеллектуальные. И те и другие могут предназначаться для различных пользователей. Hо в то же время существуют такие пользователи, о которых можно сказать заранее, что он не может быть пользователем того или другого АРМ. Hапример, обслуживающий персонал (делопроизводители, секретари) в силу специфики выполняемых ими функций не нуждаются в интеллектуальных АРМ (в своей непосредственной деятельности). Обслуживающие АРМ в сферах организационного управления могут быть:

- информационно-справочными,

- вычислительными,

- текстообрабатывающими.

Интеллектуальные АРМ можно прежде всего разделить на:

- ориентированные на данные,

- ориентированные на знания (даталогические и фактологические).

На рисунке 3 изображена схема классификации АРМ в зависимости от применения средств, обеспечивающих развитие АРМ конечным пользователем.

Рисунок 3 – Классификация АРМ в зависимости от применения средств, обеспечивающих развитие АРМ конечным пользователем.

Информационно-справочные АРМ обслуживают какой-либо процесс управления. Вычислительные АРМ разнообразны по своему содержанию и могут применяться многочисленными категориями пользователей. С их помощью могут ставиться и решаться организационно-экономические задачи, связанные и не связанные друг с другом, поиск и обработка данных в которых заранее определена или определяется в процессе функционирования АРМ. Текстообразующие АРМ предназначены для обработки и генерации текстовой информации различной структуры и предположении, что текст семантически не анализируется.

Интеллектуальные АРМ даталогического типа основаны на широком использовании баз данных и языков пользователей. При этом пользователь способен самостоятельно модифицировать базы данных и языки, варьировать диалоговыми возможностями. В этих АРМ отсутствует база знаний, т. е. невозможно накопление правил, обеспечивающих объяснение того или иного свойства управляемого объекта. База знаний как составной компонент входит в АРМ фактологического типа. Фактологические АРМ полезны там, где работа в условиях АРМ определяется преимущественно накапливаемым опытом и логическим выводом на его основе. Выделим несколько основных функций, которые должны быть реализованы в рамках автоматизации организационного управления:

- интерпретация (анализ и описание данных и фактов из предметной области для установления их взаимосвязей и систем);

- диагностика (поиск, определение и описание состояния управляемого объекта); мониторинг (непрерывное отслеживание функционирования АРМ и фиксирование получаемых результатов);

- планирование (обеспечение заданной последовательности действий); проектирование (обеспечение пользовательских интерфейсов и развития).

Заключение

В ходе выполнения данного проекта были получены важные результаты.

1. Проанализированы современные подходы к АРМ, приведена их классификация, проведен анализ российского рынка АРМ.

2. Дана общая характеристика систем теплоснабжения г. Новосибирска, краткое описание и характеристики котлотурбинного оборудования ТЭЦ.

3. Разработана программа «АРМ инженера отдела наладки». Разработанное программное средство осуществляет оптимизацию работы инженера отдела наладки на предприятии энергетики ОАО «», позволяет генерировать данные посредством использования базовых математических операций языка программирования, анализировать их с помощью логических условий, создавать на основе полученных данных отчеты посредством формирования страницы html в браузере с возможностью печати, имеет интуитивно-понятный интерфейс.

4. Разработано руководство пользователя в виде справочной системы, интегрированное в программу «АРМ инженера отдела наладки», содержащее справочную информацию по использованию различных функций АРМ.

5. Проведены экспериментальные исследования для программы «АРМ инженера отдела наладки». Проведено тестирование различных функций программы. Проведено исследование реакции программы на различные ошибки ввода данных пользователем.

6. Проведен анализ сильных и слабых сторон разработанного программного обеспечения, будущих возможностей и угроз для него. Проведен расчет затрат на разработку проекта.

Список литературы

1. Ракитина Е. А. Информатика и информационные системы в экономике: Учеб. пособие. Ч. 1. / Е.А. Ракитина, В. Л. Пархоменко. - Тамбов: Изд-во тамб. гос. техн. ун-та, 2005. 148 с.

2. Должностная инструкция инженера отдела наладки ОАО «»

3. Bolid: системы безопасности [Электронный ресурс]/ АРМ «Орион Про» - URL: http://b**id.ru/production/orion/po-orion/po-orion_110.html

4. Системы безопасности «Зевс» [Электронный ресурс]/ ПО Автоматизированное рабочее место БОЛИД КСА ПЦО «Эгида» - URL: http://ze**z.ru/skud/skud-kontroller/egida-01/

5. Виханский О. С. Менеджмент: Учебник. / О.С. Виханский, А.И. Наумов – М.: Гардарика, 1998.–528с

6. Томпсон А. А. Стратегический менеджмент: искусство разработки и реализации стратегии: Учебник. / А. А. Томпсон, А.Дж. Стрикленд – М.: Банки и биржи, ЮНИТИ, 1998. – 576с.

7. Портал по PHP, MySQL и другим веб-технологиям [Электронный ресурс]/ Возможности PHP - URL: http://www.p**p.su/php/?can

8. Департамент энергетики, жилищного и коммунального хозяйства г. Новосибирска [Электронный ресурс] / Схема теплоснабжения г. Новосибирска – URL: http://www.d**kh.ru/shema-ts/content/shema.pdf

9. Котлоагрегаты и другие объекты автоматизации - помощь студенту [Электронный ресурс] / ТП-170 – URL: http://www.super**ater.ru/index.php?option=com_content&view=article&id=1&Itemid=3

10. Интернет-портал сообщества ТЭК [Электронный ресурс] / Энергоэффективность – во главу котла – URL: http://www.ene**yland.info/analitic-show-24551

+ еще 11 истоников