Презентация дипломного проекта на тему «Визуальное моделирование единого информационного пространства машиностроительного предприятия с помощью методов и средств программной инженерии», который я защищал в 2010 году.

1. Дипломная работа
«Визуальное моделирование единого
информационного пространства
машиностроительного предприятия с
помощью методов и средств
программной инженерии»
Выполнил Сафин П.В.
Руководитель Кременецкая М.Е.

2. Цель работы:
формирование визуальных моделей единого
информационного пространства (ЕИП) машиностроительного
предприятия с помощью методов и средств программной инженерии.
Задачи работы:
1. Системный анализ информационных систем.
2. Анализ и графическое описание бизнес-процессов предприятия.
3. Графическое описание потока работ по формированию ЕИП
предприятия в соответствии со стандартом IDEF0.
4. Сравнение и выбор оптимальной методологии формирования ЕИП.
5. Анализ и выбор средств визуального моделирования.
2

3. Использование информационных систем на основных этапах ЖЦИ
Маркетинг
Разработка стратегии и
ERP | MES | CRM бизнес-планирование
Проектирование
KPI
CAE CAD SCM
Подготовка
производства
PDM
CAM
(АСТПП) Производство
CPC
PLM
АСУП: АСУТП:
ERP, MRP-2 SCADA, CNC (ЧПУ)
EAM MES
CRM
IETM (ИЭТР)
Реализация
Эксплуатация и ТОиР
Утилизация
3

4. Этапы формирования ЕИП предприятия
Основное предназначение ЕИП – универсализация
формы, представления, методов обмена информацией для всех участников
жизненного цикла изделия.
4

5. Визуальное моделирование при формировании ЕИП
Методология (подход) – набор приѐмов (способов) достижения цели.
Нотация – система графических обозначений, используемых в модели.
Инструмент – программное средство, реализующее язык и метод
визуального моделирования.
5

6. Графическое описание базовых процессов предприятия
Диаграммы adaptive Value Added Chain (aVAD) (см. плакат 1, плакат 2)
Диаграммы adaptive Event-Driven Process Chains (см. плакат 3)
6

7. Формализация процесса «проектирование»
Многофакторная экономическая производственная функция (ПФ)
y f ( x1 ,..., xn , a ) , (1)
где y объѐмы проектирования;
x затрачиваемый ресурс;
n число ресурсов;
a вектор параметров ПФ.
Объѐм проектирования y скалярная величина. Будем еѐ измерять в
Динамическая мультипликативная ПФ Кобба-Дугласа
y (t ) a0 e pt x1 (t ) a1 x2 (t ) a2 , (t = 0, 1, 2, … , T), (2)
где y объѐмы проектирования;
ept множитель, учитывающий влияние НТП;
t номер года;
p 0 параметр, характеризующий темп прироста объѐмов проектирования под влиянием НТП;
a0, a1, a2 параметры ПФ;
x1 количество АРМ, штук;
x2 затраты живого труда, человеко-часы. 7

8. Формализация процесса «проектирование»
,
Суммарный объём проектирования
v v
y (v ) y (t , v) dt a0 e pt x1a1 (t , v) x2 a2 (t , v)dt (3)
a a2
Параметризация ПФ вида y a0 x1 1 x2 (4)
1. МПФКД преобразуем в аддитивную ПФ операцией логарифмирования.
2. Регрессионный анализ с использованием метода наименьших квадратов.
3. Решение квадратных уравнений с помощью формул Крамера.
0 1 2
a '0 ; a1 ; a2 (5)
Оценка качества уравнения регрессии
1. Коэффициент детерминации
2. Статистика Дарбина-Уотсона
8

9. Работы по формированию ЕИП предприятия
US ED A T: AUTHOR: Сафин П.В . DA TE: 15.05.2010 WORKING RE ADE R DA TE CONTE XT:
PROJE CT: Проектирование ИС предприятия RE V: 15.05.2010 DRAFT
RE COMMENDED
TOP
NOTES : 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 PUBLICATION A-0
Формирование Е ИП
машиностроительного
предприятия
0.00 A0
Смоделировать
бизнес-процессы Сформировать Е ИП
в с остоянии "TO BE"
0.00 A1 0.00 A2
Тестирование и
Разработка Проектирование Эксплу атация и
Реализация ввод в дейс твие
требований ЕИП сопровождение
(внедрение)
0.00 A1 0.00 A2 0.00 A3 0.00 A4 0.00 A5
Создание и Ус тановка Разработка Тест Тест Проѐмо-
Проектирование Разработка Автономный Тесты Системный
настройка тех нических экс плуатационной имитации наработки сд аточные
сх емы БД архитектуры ЕИП тес т связей тес т
модулей средств документации отказов на отказ ис пытания
0.00 A1 0.00 A2 0.00 A1 0.00 A2 0.00 A3 0.00 A1 0.00 A2 0.00 A3 0.00 A4 0.00 A5 0.00 A6
Проектирование Проектирование Проектирование
концептуальной логичес кой физической
модели данных модели данных модели данных
0.00 A1 0.00 A2 0.00 A3
NODE: TITLE:
Формирование ЕИП машиностроительного предприятия NUMBE R:
A0
9

10. Концептуальный уровень. Бизнес-прецеденты
Обмен данными
АСУП
Внешний пользователь
<<include>> - внешний actor
Предоставление информации
Другие информационные
<<include>> системы
Пользователь
- внутренний actor
Разграничение доступа
СУБД
- бизнес-вариант
Работник предприятия
Хранение данных Обмен данными
использования
Администратор
10

11. Концептуальный уровень. Системные прецеденты
Система ЭЦП API-интерфейс Защита данных
Гибкость в настройках
Почтовая система Полиморфизм
Резервное копирование
<<realize>>
Адаптивность
АСУП
Интеграция
Ведение хранилища Разграничение прав
доступа
Экспорт / импорт данных Открытость
<<include>>
Самоорганизация Просмотр документа
Комментирование и
описание Единое информационное
Изменения документов пространство
Юзабилити
Многооконность
"Красный карандаш"
Управление процессами Версионность
Автоматизация процессов
Поиск
Иерархичность
Журнал учѐта Обеспечение
Контроль за выполнением
процесса
параллельной работы 11

12. Логический уровень. Классы Windchill PDMLink
12

13. Логический уровень. Классы Windchill PDMLink (см. плакат 4)
13

14. Физический уровень. Узлы (Windchill PDMLink)
Клиент 1
<<SMTP>>
Почтовый
сервер
<<SMTP>>
Клиент N
Сервер Windchill PDMLink
Сервер
ORACLE Реализован на
Веб-сервер
JAVA
LDAP -
Сервер сервер
индексации
Взаимодействие
через локальную сеть
(в будущем - Wi-Fi)
14

15. Физический уровень. Компоненты в узлах (Windchill PDMLink)
15

16. Интеграция PDM-системы и АСУП в рамках ЕИП
16

17. Использованные методы (подходы) к моделированию:
 Процессный подход;
 Структурный подход;
 Объектно-ориентированный подход.
Использованные средства визуального моделирования:
Microsoft Office Visio
ConceptDraw Office PRO
CA ERwin Process Modeler
Rational Rose Enterprise Edition
17

18. Результаты работы:
1. Проведѐн анализ информационных
систем, используемых на машиностроительных
предприятиях в настоящее время.
2. Исследованы и подробно описаны бизнес-процессы
типового машиностроительного предприятия.
3. Проведена формализация процесса «проектирование».
4. Определены потоки работ по формированию ЕИП
предприятия.
5. Разработаны визуальные модели ЕИП в области
конструкторско-технологической подготовки
производства на примере Windchill PDMLink.
6. Даны рекомендации по использованию всех видов
моделей.
18

19. Спасибо за внимание!!!