Розробка структури бази даних “Маршрутна система”. Маршрутна система містить деталізовану інформацію про всі об'єкти маршрутної системи.

Головним об'єктом маршрутної системи є маршрут. Він складається з ділянок живлення розділених секційними ізоляторами, також на маршруті знаходяться пункти зупинок, перетинання доріг та контактних проводів, повороти, тролейбусні і трамвайні стрілки (перехрестя), світлофори, спуски і підйоми та ряд інших особливих факторів, що визначають умови руху. Ділянки живлення об'єднані в райони живлення. Кожен район живлення має підстанцію від який по силових кабелях (фідерах) підводиться живлення до відповідних ділянок.

Повністю бази даних привести в дисертаційній роботі не можливо, тому розглянемо тільки порядок їх формування. Оскільки реляційна модель даних одержала найбільше поширення, то базу даних формуємо у вигляді таблиць з об’єктами та їх взаємозв’язками [156, 159, 160]. Для окремих задач можуть бути сформовані ієрархічні або мережні моделі даних. Структура бази даних маршрутної системи, основні таблиці і їхній взаємозв'язок показані на концептуальній схемі, яка представлена на рис. 4.6.

Розробка структури бази даних “Депо, рухомий склад”. Депо представляє собою комплекс споруд, що забезпечують зберігання та технічне обслуговування рухомого складу.

Структура бази даних депо та рухомого складу, основні таблиці і їхній взаємозв'язок показані на рис. 4.7.

Бази даних формуються на основі відомих методик [218, 219, 252], зберігаються в комп’ютерній мережі і використовуються для управління на підприємствах МЕТ.

Як приклад, в таблиці 4.1 наведено структуру даних про несправності та відмови рухомого складу для подальшого їх використання для розробки моделей та алгоритмів управління.

Рис. 4.6. Структура та взаємозв’язок бази даних “Маршрутна система”

Розглянуті бази даних підприємств МЕТ включають і довідники, зокрема такі , що наведені в таблицях 4.2 і 4.3 та табл. В1-В6 додатку В.

Рис. 4.6. Структура та взаємозв’язок бази даних “Депо, рухомий склад”

База даних ресурсів може включати:

1). Матеріальні ресурси:

а) основні фонди:

- об’єкти, споруди, технологічне обладнання, рухомий склад та ін.;

- засоби обробки інформації, що включають інформаційні технології, які базуються на сучасних програмних засобах (ПЕОМ та їх мережі);

- засоби комунікації, орієнтовані на забезпечення своєчасного збору, генерації, розподілу і збереження необхідної проектної інформації і її передачі, що базуються на сучасних засобах зв'язку і передачі даних.
Таблиця 4.1.

Формування бази даних про технічні несправності

Та відмови рухомого складу

Таблиця 4.2.

Кодифікатор обладнання

Таблиця 4.3.

Кодифікатор агрегатів

Кількість, первісна, відновна і залишкова вартості кожної одиниці основних фондів, показники їх використання, амортизація та ін.

б) оборотні фонди: сировина, основні й допоміжні матеріали, куповані напівфабрикати, тара й тарні матеріали, запасні частини, малоцінні та швидкозношувані предмети, незавершене виробництво та ін.

Обіговість, запаси, вартість питома вартість, питомі витрати та ін.

2). Енергетичні ресурси: електрична енергія; дизельне паливо та бензин для технологічного транспорту та спеціальної техніки; природний газ для технологічних цілей та опалення; вугілля для ковальських ділянок та опалення. Норми витрат, фактичні витрати, тариф або ціна за одиницю виміру, витрати на ресурси, питомі витрати: на машино(вагоно) кілометр, на транспортну послугу, на транспортний засіб. на час роботи та ін.

3). Трудові ресурси:

а) категорії працюючих: основні виробничі кваліфіковані робітники; допоміжні виробничі кваліфіковані робітники; підсобні робітники; молодший обслуговуючий персонал; службовці; інженерно-технічний персонал.

б) форми оплати праці: підрядна; погодинна, оклади та ін.; види доплат та форми преміювання і ін.

в) соціальне забезпечення: навчання та підвищення кваліфікації; кадровий резерв: ротація кадрів; поліпшення умов праці, відпочинку, проживання та ін.

г) кваліфікація працюючих (робочі розряди, категорії та ін.), облікова і явочна чисельність працівників підприємства і його внутрішніх підрозділів, за окремими категоріями і групами на визначену дату;

д) середньо облікова чисельність працівників підприємства і його внутрішніх підрозділів за певний період; питома вага працівників окремих підрозділів (груп, категорій) у загальній чисельності працівників підприємства; темпи зростання (приросту) чисельності працівників підприємства за певний період; середній розряд робітників підприємства; питома вага службовців, що мають вищу або середню фахову освіту в загальній чисельності службовців чи працівників підприємства; середній стаж роботи зі спеціальності керівників і фахівців підприємства; плинність кадрів по прийому і звільненню працівників; фондоозброєність праці працівників і робітників на підприємстві; кількість працюючих, розподіл їх за підрозділами, робочими місцями тощо, календарний та дійсний фонд робочого часу. фонд оплати праці, індивідуальна оплата праці, відпустки, штрафні санкції, коефіцієнт трудової участі та ін.

4). Інформаційні ресурси: інформація проекту, тобто зібрані, оброблені і розподілені дані, що включають як вихідні дані, так і одержані в результаті прямих розрахунків, аналітичної обробки, експертних оцінок і ін. (статистичні дані та результати їх обробки про пасажирські перевезення, обсяги транспортної роботи, виконання розкладу руху, види та обсяги технічного обслуговування і ремонтів, дані про використання матеріальних, енергетичних, трудових, інформаційних та фінансових ресурсів; інша інформація, що передбачена для реєстрації при функціонуванні міського електротранспорту Правилами експлуатації [102], формами статистичної звітності та ін.); бази даних та програмне забезпечення засобів обробки інформації і засобів комунікацій.

5). Нематеріальні активи: права користування природними ресурсами (право користування надрами, іншими ресурсами природного середовища, геологічною та іншою інформацією про природне середовище тощо); права користування майном (право користування земельною ділянкою); право користування будівлею (право на оренду приміщень тощо); права на знаки для товарів і послуг (товарні знаки, торгові марки, фірмові назви, тощо); права на об'єкти промислової власності (право на винаходи, корисні моделі, промислові зразки, „ноу-хау”, захист від недобросовісної конкуренції); авторські й суміжні з ними права; інші нематеріальні активи (право на провадження діяльності, використання економічних та інших привілеїв);

6). Фінансові ресурси: статутний фонд (капітал); додатковий капітал (в тому числі капітальний доход у вигляді фонду індексації основних засобів і нематеріальних активів); резервний фонд; централізовані кошти для фінансування капітальні вкладень; спеціальні фонди і цільове фінансування; амортизаційний фонд на повне відновлення основних засобів і фонду зносу нематеріальних активів; відстрочена податкова заборгованість; резерви наступних виплат і платежів; нерозподілений (тимчасово не використаний) прибуток у господарському обігу; довготермінові і короткотермінові кредити комерційних банків; позикові кошти від реалізації власних цінних паперів (облігацій і інших, крім акцій, або виручка від продажу включається до статутних фондів акціонерних товариств); кредиторська заборгованість усіх видів, включаючи заборгованість із бюджетних платежів, із відрахувань на соціальні заходи держави, по оплаті праці, по виданих векселях, по одержаних авансах; інші кошти, які знаходять відображення в пасиві бухгалтерського сальдового балансу підприємства.

Алгоритми та програмне забезпечення управління проектами ресурсозбереження при експлуатації міського електротранспорту

Управління проектами ресурсозбереження потребує спеціалізованого матеріального і технологічного забезпечення. Відповідно до положень п. 4.4 дисертаційної роботи пропонується інформаційна система, до складу якої входять автоматизовані робочі місця різних рівнів. Як реалізація цієї системи на верхньому рівні пропонується структура диспетчерського центру управління підприємства міського електротранспорту, схему якої представлено на рис. 5.1.

У складі цієї системи управління підприємствами МЕТ в свою чергу можна виділити три рівні ієрархії:

- центр управління міського електротранспорту на рівні системи і координатор задач, які об'єднані в територіальну обчислювальну мережу підприємства (центральний диспетчер, див. рис. 5.1);

- центри управління підсистем МЕТ, які об'єднані в локальну обчислювальну мережу системи комплексу технічних засобів (АРМ: депо, енергогосподарство, колійне господарство, служба рухомого складу);

- центри управління готовністю технічних систем МЕТ, які об'єднані в локальну мережу управління технічними засобами.

Центри управління підприємства, що відносяться до складу відповідної системи комплексу технічних засобів, підсистем, поєднуються в локальну мережу системи. Центральним вузлом (сервером) локальної мережі системи виступає центр управління готовністю, що вирішує задачі координованого управління системою.

Рис. 5.1. Структура диспетчерського центру управління

підприємством МЕТ

Центр управління підприємства передає координаторові задач інформацію про найбільш важливі параметри, що визначають стан системи (і найбільш значимих елементів, що входять до її складу), висновок про ступінь і якість виконання системою поставлених перед нею задач (цільових функцій), а також плани подальшого використання системи і її компонентів (підсистем і ТС).

Центри управління готовністю систем і координатор задач, що являє собою центральний елемент системи інформаційної підтримки, вирішують задачі як технічного, так і організаційного управління. При цьому частка задач організаційного управління значно вище частки задач технічного. До задач організаційного управління можна віднести:

- розподіл задач (визначення цільових функцій) між елементами організаційно-технічної системи (ОТС) (структурними підрозділами, бригадами тощо) і контроль їхнього виконання;

- планування і контроль діяльності персоналу ОТС, зв'язаної з забезпеченням використання, обслуговування і ремонту елементів комплексу технічних засобів;

- узгодження роботи (вирішення конфліктних ситуацій, перерозподіл і оперативна зміна цільових функцій) різних елементів системи інформаційної підтримки, комплексу технічних засобів і персоналу;

- прийняття рішень (вироблення стратегій) по управлінню діяльністю персоналу ОТС і управлінню функціонуванням МЕТ;

- прийняття рішень з розподілу допоміжних ресурсів (матеріальних, трудових, фінансових і ін.) і визначення потреби ОТС у різних видах ресурсів.

Усі центри управління готовністю, що входять до складу розподіленої системи інформаційної підтримки, поєднуються в територіальну мережу підприємства.

Таким чином, система управління готовністю підприємства являє собою розподілену обчислювальну систему, кожен рівень якої вирішує задачі прийняття рішень, а також збору, обробки і збереження оперативної інформації. Це означає, що структура бази даних оперативної інформації і бази знань системи управління готовністю підприємства МЕТ також є розподіленою.

На підприємствах міського електротранспорту обчислювальна техніка і відповідне програмне забезпечення сприяє переходу від бізнес-плану – до виробничого графіка, який включає [31]: планування цілей; декомпозицію цілей; визначення операцій; планування ресурсів; визначення взаємозв'язку операцій; оцінку вартості; складання розкладу; розробку бюджету; розробку плану проекту.

Аналіз програмного забезпечення різних фірм було показано, що для підприємств міського електротранспорту доцільно використовувати для управління проектами систему Microsoft Project, зокрема його останню версію MS Project 2002 for Windows 9х/2000/ХР. Можливості MS Project Manager 2002 містять 29 попередньо визначених звітів про задачі, ресурси і перехресні звіти, що полегшує вивід і обробку великих обсягів даних. Якщо ці попередньо визначені звіти не відповідають наявним потребам, можна створити звіт, що настроюється, за допомогою одного з чотирьох наявних шаблонів звітів або скопіювати і змінити наявний звіт. На основі базового програмного забезпечення проводиться управління проектами ресурсозбереження для детермінованих процесів. Для оперативного управління, як було показано раніше (розділ 2) необхідно розробити відповідні алгоритми і програми.

У базі даних Microsoft Project зберігаються всі відомості про проект, які використовуються в Microsoft Project для розрахунку календарного плану й обліку витрат проекту; у такий спосіб створюється план проекту. Чим більше задано даних, тим більше точним буде план. Результати розрахунків у Microsoft Project відображаються у форматі, аналогічному електронній таблиці. Якщо введені всі відомості про задачу, можна мати інформацію про початкову і кінцеву дати даної задачі, потреби в ресурсах і кінцевій даті проекту

Управління проектами за допомогою Microsoft Project — це процес планування, організації і управління задачами і ресурсами функціонування МЕТ з метою досягнення визначеної мети, при наявності обмежень за часом, або витратами ресурсів. Результати проекту до деякої міри можливо спрогнозувати, якщо відомі формуючі кожен проект три фактори: час, фінанси, область охоплення. Залежність між цими трьома елементами різна для кожного проекту. Вона визначає і можливі проблеми, і припустимі рішення. Знання вузьких місць і можливостей для маневрування полегшує планування і управління проектами ресурсозбереження на МЕТ.

Після розробки плану проекту ПЗ Microsoft Project забезпечує можливість розрахунків і створення робочого графіку на підставі наданих відомостей про задачі, які необхідно виконати, співробітниках, що працюють над цими задачами, устаткування і матеріалах, використовуваних для виконання задач, а також зроблених витратах. При створенні плану проекту вводяться наступні типи відомостей: задачі, тривалість, залежність задач, ресурси, витрати. На підставі цих відомостей у Microsoft Project розраховуються календарний план, витрати і завантаження ресурсів.

У MS Project діаграма Гантта є одним з найбільш популярних засобів графічного зображення плану проекту, тобто графічним засобом відображення інформації, що міститься в проектному файлі. З неї можна одержати візуальне представлення про послідовність задач, їхньої відносної тривалості і тривалості проекту в цілому. Діаграми Гантта для технічного обслуговування представлено на рис. 5.3. та рис. Е.1 , Е.2. За допомогою цих діаграм досліджено використання наявних трудових ресурсів, та питання їх оптимізації в проектах ресурсозбереження при розробці нових технологічних процесів, технічного обслуговування та ремонтів рухомого складу.

У MS Project крім діаграм Гантта для візуалізації плану проектів ресурсозбереження використовувались також сітьові графіки або блок-схеми. Оскільки на сітьовому графіку задачі представляються у вигляді блоків (рамок), які з'єднуються стрілками в блок-схему відповідно до взаємозв'язків задач у плані проекту, то такий принцип організації сітьового графіка робить його зручним інструментом для аналізу послідовності робіт у рамках проекту. Крім того, з його допомогою зручно планувати проекти з великим числом взаємозв'язків між задачами. В роботі проводилась оптимізація споживання трудових та матеріальних ресурсів в період виконання технічного обслуговування та ремонту, за сітьовими графіками, що одержані за допомогою програмного забезпечення Microsoft Project.

Рис. 5.3. Фрагмент діаграми Гантта для щоденного обслуговування

Загальна вартість проекту складається з фіксованої вартості ресурсів і задач і вартості призначень, що у свою чергу визначається ставками ресурсу, трудозатратами і вартістю використаного ресурсу. Для кожного ресурсу проекту можна визначити погодинну ставку, або вартість за використання. Вартість призначення визначається вартістю ресурсу, помноженої на тривалість призначення (при погодинній ставці), або фіксованою вартістю ресурсу. При призначенні ресурсу на задачу програма визначає його вартість і вартість задачі, складаючи вартості всіх її призначень і додаючи до них фіксовану вартість задачі, якщо вона зазначена. Сумарна вартість задач визначає вартість проекту в цілому. Це дає можливість оцінити вартість проектів з ресурсозбереження та оптимізувати використання ресурсів.

Перегляд працезатрат за визначені періоди забезпечує великий ступінь деталізації. Це особливо необхідно для детального відстеження працезатрат при внесенні змін у навантаження ресурсів. У режимах «Використання задач» і «Використання ресурсів» можна переглядати працезатрати за періоди від однієї хвилини до одного року. Після того як вартість усіх ресурсів в проектах ресурсозбереження, наприклад, для конкретного виду технічного обслуговування та ремонту РС МЕТ визначена, завершується формування проектного трикутника і проводиться перевірка збалансованості його сторін.

План аналізується на предмет відповідності розкладу потребам: адже в процесі визначення призначень час виконання міг змінитися, а також перевіряється відповідність завантаження ресурсів. Перевищення доступності ресурсу полягає в тому, що для виконання призначеної роботи ресурсу потрібно більше часу, ніж він його має. В наведеному прикладі це слюсар по ремонту РС четвертого розряду (див. рис. 5.4).

	Назва ресурсу	Трудовитрати

Рис. 5.4. Лист ресурсів для реалізації задачі проведення ТО-2

Вирівнювати завантаження можна декількома шляхами. Так як в проекті час фіксований, то для виконання обсягів роботи потрібно призначити додатковий ресурс, тобто задіяти ще одного слюсаря відповідного розряду.

Крім перерахованих перевірокпотрібно оцінити загальну вартість проекту та її відповідність прогнозам, а також оцінити ризики виконання проекту: наскільки велика імовірність не укластися в розклад, не виконати всі поставлені задачі, перевитратити бюджет. Якщо в процесі аналізу необхідно вирішувати питання оптимізації плану, то варто дотримуватися наступних правил:

а) призначати дорогі ресурси тільки задачам, що не можуть бути виконані за допомогою більш дешевих ресурсів. Тоді ресурси будуть задіяні з максимальною користю;

б) призначати дешеві ресурси як можна більшому числу задач, щоб проект не вийшов за рамки бюджету;

в) використовувати більш завантажені ресурси тільки для задач, що не можуть бути виконані за допомогою інших ресурсів; призначати додаткові ресурси, щоб запобігти або звести до мінімуму перевищення доступності;

г) використовувати недостатньо завантажені ресурси, щоб полегшити роботу ресурсам, у яких перевищена доступність. Можна організувати навчання суміжним спеціальностям і практикувати наставництво, якщо це не приведе до затягування проекту або збільшенню витрат;

д) призначати більш ефективно працюючі ресурси задачам критичного шляху, щоб уникнути відставання по термінах;

е) у задачах підвищеного ступеня ризику і задачах, що вимагають найвищого рівня якості роботи, використовувати ресурси більш високої якості або категорії, які працюють з більшою ефективністю.

Після створення плану проекту необхідно управляти проектом і стежити за ходом його виконання. Відслідковуючи баланс завантаження ресурсів проекту, можна вносити необхідні зміни, щоб дотримуватися календарного плану і залишатися в рамках бюджету. При створенні плану проекту, або в процесі управління може з’явитися потреба надання відомостей про проект іншим користувачам, зокрема в системі АРМ підприємств МЕТ. Для цього передбачається: друкування і створення звіту про проект на папері; публікація у форматі HTML, або збереження плану проекту на veb-сервері; сервері Microsoft Project Server або у системі електронної пошти.

Автоматизовані робочі місця також забезпечують можливість розробляти проекти ресурсозбереження з використанням функціональних моделей на базі програмного забезпечення BPwin

ЛЕКЦІЯ 14.