Документ обсуждает управление жизненным циклом производственных активов с акцентом на системную инженерию и междисциплинарные подходы для успешной реализации систем. Он также рассматривает международные стандарты и сложности, связанные с устранением различий в использовании стандартов среди множества организаций. В конце документа представлены рекомендации и новые классы систем для улучшения управления данными на протяжении всего жизненного цикла.

1. Управление жизненным циклом
производственного актива:
кто чем тут управляет?
Анатолий Левенчук
26 ноября 2014г.

2. Системная инженерия
Как удерживать целое?! -- системноинженерное
мышление и управление жизненным циклом
Как создать успешную систему?! – практики системной
инженерии
2
Systems Engineering (SE) is an interdisciplinary approach and means to enable the realization of successful systems. It focuses on holistically and
concurrently understanding stakeholder needs; exploring opportunities; documenting requirements; and synthesizing, verifying, validating, and
evolving solutions while considering the complete problem, from system concept exploration through system disposal.
http://www.sebokwiki.org/1.0.1/index.php?title=Systems_Engineering_%28glossary%29

3. Развитие и совершенствование инженерии
3
Р
Е
З
У
Л
Ь
Т
А
Т
Ы
II поколение
Современная («классическая»)
инженерия: диаграммы и
чертежи («псевдокод»)
ВРЕМЯ
III поколение
Моделе-ориентированная (model-based)
инженерия: формальные
языки (вычисляемый «код»)
I поколение
«Алхинженерия»:
неформальные тексты и
эскизы
1400 1860 1990
IV поколение
Искусственный
интеллект:
гибридные
вычисления
2020

4. Дисциплины системной
инженерии
• [моделеориентированная] инженерия требований
• [моделеориентированная] инженерия системной
архитектуры
• [моделеориентированные] проверка и приёмка
(V&V)
• [моделеориентированный] системноинженерный
менеджмент (управление жизненным циклом)
• В ситуационной инженерии методов обычно более
мелкое деление (ISO 15288)
4

5. Международные стандарты системного подхода
как базис «единого информационного пространства»
• обобщенный с архитектурного описания до описания
определения системы ISO 42010: множественность описаний
и деятельностный подход. Это "поворот мозгов" от
редукционистского подхода одного всеохватного описания к
системному подходу, подразумевающему множественность
связанных описаний, находящихся в различных
информационных системах.
• обобщенный с программной до системной инженерии OMG
Essence: описание жизненного цикла и его практик
(системноинженерный менеджмент). Метод контрольных
вопросов в управлении жизненным циклом.
• ISO 81346 для минималистичного описания структуры и
системы обозначения сложных инженерных объектов
(принципы инженерного кодирования). Это фундамент для
управления конфигурацией в ходе жизненного цикла.
• ISO 15926 для моделирования данных развёрнутых (полных)
описаний инженерных объектов. Обеспечивает
федерирование развёрнутых описаний в различных
информационных системах жизненного цикла.
5

6. Международные стандарты сложны
PP656.6
Не хочу видеть никаких сумасшедших торговцев –
ты что, не видишь, что тут битва идёт!
Размещено с разрешения FIATECH

7. Многерица: ключ к
мультидисциплинарности
На основе
рис.3
в ISO 81346-1

8. «Процесс»
Аналитик
«Процедура»
Нужно как-то договориться
«Функция»
«Деятельность»
Менеджер
«Шаблон проекта»
Консультант
Менеджер Планировщик
по качеству
По материалам
компании FutureModels
10-Dec-14 8

9. Масштабы. Невозможность договориться
об использовании одной системы, и даже одного стандарта
в 1000 подрядных организаций.
PP&P – process, power & petroleum
PLM – product life-cycle management
Нефтяные платформы и проекты сжиженного газа: >$6млрд./проект (слайд Dassault Systemes)
10-дек-14 9

10. Oil & Gas/PetroChem Industry OpenO&M Interoperability Top-Priority Scenarios
RFQs & POs (OAGIS, CIDX) RFQs & POs (OAGIS, CIDX)
Enterprise Risk Management System,
Enterprise Resource Planning System &
Enterprise KPI/Event Portals
MES KPIs
(B2MML)
Production Forecasting & Scheduling Systems
Operational Performance
Modeling & Optimization Systems
Enterprise
Asset
Management
Systems
CBM Advisories
(MIMOSA)
RFQ Cost/Delivery Schedule & PO
Delivery Status (OAGIS, CIDX)
Product/Part
Engineering
Change Advisories
DCS HMI
Control/SCADA,
HMI, &
Historians
CBO Advisories
(MIMOSA)
Measurements, Events, Inspections, Calibrations, Conditions, Usage, and Sensed O&M Actions
O&M Event
Monitoring
I&C Device
Monitoring
Portable
Monitors (Off-
& On-line)
Online
Surveillance
Monitors
Online
Protection
Monitors
Online
Transient
Monitors
Laboratory
Information
Management
Systems (LIMS)
Operational
Risk Management
Systems
(EH&S, PSMS, AHMS, QMS)
Event-Oriented
Message Bus
Production Performance
(B2MML)
Asset Performance
Prediction (B2MML
& PRODML)
Full-resolution Condition
Data & Events (MIMOSA)
7
8
“As-Installed” &
“As-Maintained”
Master Data
(MIMOSA &
B2MML)
Significant Actual & Early
Warning ORM Events
(MIMOSA)
ORM Risk KPIs
(MIMOSA &
B2MML)
Maintenance
Work Status, &
Work History
(MIMOSA)
Production Orders
(OAGIS, CIDX, B2MML)
Control Data
(Fieldbus)
RFQ Cost/Delivery Schedule & PO
Delivery Status (OAGIS, CIDX)
Detailed Prod.
Performance
(B2MML)
Detailed Prod.
Schedules
(B2MML)
PDM
OEM Product
Data Mgmt.
Plant/Process Engineering As-Designed &
Systems
As-Built Segment/Tag Information,
Configuration Management Historians
Plant/Process “As-Installed” & “As-Maintained”
Segment/Asset/Tag Registry
& Configuration Management Historians
“As-Designed” &
“As-Built”
Product/Part Data
(ISO 15926 &
MIMOSA)
9
Asset Removals
& Installations
(MIMOSA)
EOM
ERM PORT
ERP
ORM EAM
HIST
CMS
DEV
REG
OPM
MES
EIS
OPM KPIs
(MIMOSA &
B2MML)
Forecasted
Demand (B2MML
& PRODML)
Planned Asset
Unavailability
Schedule
(MIMOSA &
B2MML)
“As-Designed” & “As-Built” Plant/Process Engineering Data (ISO 15926 & MIMOSA)
Usage
Readings
(MIMOSA)
CBM/Calib.
Schedule
(MIMOSA)
CBM/Calib. Work
Completed
(MIMOSA)
23
Hist. Op. Data
& Events (OPC
UA-HDA)
Op. Work Status
& Work History
(MIMOSA)
1
2
3
4 5
6
10
21
19 20
11
12
13 14
15 16
17 18
Maint. KPIs
(MIMOSA)
22
Current Op. Data & Events
(OPC UA DA/A&E)
Suppliers
Customers
24 Plant/Process Engineering Change Advisories
25 26
27
28

11. Информационные системы
в жизненном цикле задвижки
11
Ситуация
Объект
Спецификация
функции (СФ)
Спецификация
компонента
(ССпКе)цификация
продукта (СП)
Индивидуальный
журнал (ИЛ)
Физический
образец
Объект
«мотор» «Задвижка» в обычном
языке
Реальный,
функционирующий
Запланированный,
историческая
запись, и т.п.
PLM
ERP
EAM
Разные цвета – разные «моторы»:
• комплектующее (PLM),
• предмет снабжения (ERP),
• установленное оборудование («актив» в EAM).
Информационных систем больше, чем
только PLM, ERP, EAM. Ручной переввод
информации в среднем 7 раз в ходе
проекта!!! Это:
• медленно,
• вносятся ошибки,
• очень дорого (работа людей).
Чьи данные? Кто ответственен за оригинал?
Новый класс систем: регистрационные

12. Архитектура
предприятия
12
Бизнес
(стратегирование)
Деятельность
(операции)
программы
оборудование и связь
+ расширения «проектов развития» ArchiMate 2.0
+ практики (компетенции, контрольные вопросы ЖЦ,
состояния рабочих продуктов и т.д.) -- OMG Essence
OMG VDML
ArchiMate 2.0

13. Люди общаются, компьютеры – только после доработки.
Деньги нужны на «линии между овалами»
• ISO 11354-1, пункт 5.4.1:
There are three approaches to achieve enterprise interoperability:
-- integrated, [разрабатываются вместе]
-- unified, [следуют стандартам]
-- and federated. [адаптеры, мэппинг]
These three approaches were first identified in ISO 14258.
ISO 11354-1 Advanced automation technologies and their applications — Requirements for establishing
manufacturing enterprise process interoperability — Part 1: Framework for enterprise interoperability.

14. Типовая архитектура федерирования систем
14
Приложения
проектанты
Приложения
Поставщики
Приложения
технология
Приложения
Эксплуатация
<подставьте свой любимый
стандарт> = «английский» для
данных жизненного цикла
Нейтральная
схема данных
(«словарь
английского»)

15. ISO 15926 и жизненный цикл
15
!
!!

16. 16
Спасибо за внимание!
Анатолий Левенчук,
ailev@asmp.msk.su
Блог: http://ailev.ru
Виктор Агроскин,
vic5784@gmail.com
TechInvestLab.ru (член POSCCaesar Association)
+7 (495) 748-53-88
Материалы (306 страниц) «Системноинженерное мышление
в управлении жизненным циклом» --
http://techinvestlab.ru/files/systems_engineering_thinking/sy
stems_engineering_thinking--TechInvestLab_2014.pdf