2014-02-24
1715
Использование классификации в структурном моделировании ХТС
При решении задач структурного моделирования ХТС использование классифицированных бизнес-процессов происходит по следующим правилам:
1. Все бизнес-процессы химико-технологической системы группируются вокруг основного технологического процесса в соответствии со структурной моделью ХТС и этапами жизненного цикла. Библиотеку типовых бизнес-процессов составляют процессы, используемые в нескольких организационно-технологических моделях ХТС и применяемые для многократного анализа системы.
2. До начала процедуры моделирования структурная модель анализируемой ХТС представляется в виде IDEF0-диаграммы верхнего уровня (рисунок 2) с детализацией содержания информационных потоков модели в соответствие с целью моделирования. Со структурной моделью координируются все организационно-технологические модели исследуемой ХТС. Определяется структура выходного информационного объекта бизнес-процесса (форма документа).
3. Если анализируемый бизнес-процесс входит в состав основных бизнес-процессов ХТС, то декомпозируются функции диаграммы IDEF0 верхнего уровня с образованием бизнес-процессов или функций нижнего уровня с последующим выполнением этапов алгоритма моделирования бизнес-процессов ХТС. Функция верхнего уровня для них соответствует контекстной диаграмме.
4. Если анализируемый бизнес-процесс входит в состав бизнес-процессов управления или развития, формируется IDEF0-диаграмма процесса с обязательной идентификацией входных информационных объектов функций основного бизнес-процесса ХТС в качестве постоянных или дискретно изменяемых ресурсов. Далее формирование организационно-технологической модели происходит с использованием алгоритма моделирования. Результат процесса представляет собой информационный объект в форме документа, на основе которого принимается управляющее решение. Данные, включаемые в решение, используются в виде входных или ресурсных информационных потоков других бизнес-процессов.
5. Если составляется модель обеспечивающего бизнес-процесса, то входные данные из информационных объектов задаются как постоянные ресурсы, а модель строится на основе регламента обеспечивающего процесса и соответствующих ему переменных ресурсов. Готовая модель в качестве управляющего алгоритма или постоянного ресурса включается в функции основного, управляющего или развивающего бизнес-процесса ХТС.
6. При построении организационно-технологической модели, состоящей из нескольких типовых бизнес-процессов, формируется сеть бизнес-процессов. Для сети составляется описание взаимодействия её элементов в форме регламента.
7. Обязательной процедурой структурного моделирования является модификация и расширение множества бизнес-процессов ХТС как с учетом изменения регламентов ХТС, так и с развитием информационного обеспечения, знаний и данных организационных и технологических процессов объекта химической технологии.
8. Информационные объекты библиотеки типовых бизнес-процессов ХТС включают все входные и выходные параметры ХТС, используемые в организационно-технологической модели. Учитывая, что в зависимости от решаемой задачи входные и выходные переменные модели могут меняться местами, а изменяемые ресурсы становятся постоянными, – и наоборот, целесообразно разработать общий объект «информационные ресурсы ХТС», настраиваемый в зависимости от целей моделирования. Объект имеет сложную структуру, включающую множество связанных информационных объектов, состав которых определяется особенностями предметной области «химико-технологическая система» и решаемой задачей.
Форма представления данных информационного объекта определяется его статусом, форматом и задачами подразделения организации, в котором он используется. Он содержит данные, поступающие из разных организационных структур информационных ресурсов ХТС, обмен которыми происходит через блок управления. На рисунке 12 представлен вариант организации информационных ресурсов ХТС.
При решении задач стратегического моделирования ХТС необходимо учитывать следующие особенности представления информации предметной области:
– формат информационных объектов, как правило, определяется технологическим регламентом химического производства;
– объем и структура общего объекта «информационные ресурсы ХТС» при решении конкретных задач может изменяться за счет добавления или исключения связанных информационных объектов;
– статус информационного объекта в виде постоянного или изменяемого ресурса часто зависит от этапа жизненного цикла ХТС (например, данные о технологическом процессе представляют собой изменяемые параметры на этапе проектирования ХТС, и постоянные – на этапе эксплуатации);
– часть регламентированных таблиц информационного объекта могут иметь постоянную форму и содержание, а часть – динамически изменяемое содержание при заданной структуре;
– выходные информационные объекты обеспечивающих бизнес-процессов при моделировании основных, управляющих или развивающих бизнес-процессов ХТС используются или как ресурсы, или как параметры управления функциями этих бизнес-процессов.
Предложенная в разделе 4 основная классификация бизнес-процессов ХТС может расширяться с формированием подсистем, типовых блоков, форм документов и т.д. Для структурирования этих моделей, обеспечения возможности их адаптации к разным объектам ХТС, построения сети бизнес-процессов целесообразно создание библиотеки бизнес-процессов, включающей как базу процессов, так и процедуру формирования и настройки структурной модели (рисунок 5) на всех этапах жизненного цикла ХТС.
Формирование структурной модели ХТП как бизнес-процесса в составе ХТС происходит по уже рассмотренному ранее алгоритму моделирования бизнес-процессов технологических объектов и включает последовательность следующих основных этапов:
1. Определение структурного подразделения ХТС, в котором происходит моделируемый химико-технологический процесс.
2. Определение цели бизнес-процесса, происходящего при реализации ХТП, и его владельца. Цель должна быть единственной и обладать критерием для оценки ее достижения. Другие характеристики ХТП, которые могут выступать в качестве целевых переменных бизнес-процесса, представляются в виде ограничений.
3. Формирование информационных объектов показателей бизнес-процесса, включающих: – объект выходных показателей ХТП, включающий целевую переменную; – массив входных переменных процесса (исходных данных и ресурсов); – характеристики постоянных информационных ресурсов ХТС, необходимых при формализации модели ХТП; – параметры управляющих воздействий и характеристики алгоритмов управления ХТП.
4. Составление регламента бизнес-процесса.
5. Построение и анализ общей контекстной диаграммы ХТП как бизнес-процесса.
6. Составление декомпозируемой IDEF0-диаграммы с определением последовательных функций ХТП и связей между ними в соответствие с циклом Деминга и технологическими условиями ведения процесса.
7. Продолжение процесса декомпозиции с возможной детализацией и уточнением регламента ХТП как бизнес-процесса (построение IDEF0-диаграмм нижнего уровня) или завершение декомпозиции при получении функций – элементов процесса, для которых возможно составление моделей, устанавливающих формализованную зависимость между входными и выходными информационными потоками функции.
8. Моделирование отдельных функций бизнес-процесса, формирующих взаимосвязь входных и выходных параметров системы (IDEF3 и DFD диаграммы, модели представления знаний, процедуры интеллектуального анализа данных, логико-математические модели и т.д.).
Рассмотрим далее разработку структурной модели ХТП на примере решения задачи выбора рациональной технологии при проектировании химико-технологических систем.
5.1 Регламент бизнес – процесса выбора технологии при проектировании ХТС.
Регламент представляет собой подробное описание ХТП как бизнес-процесса в соответствии с методическим обеспечением цикла Деминга (PDCA). В основе регламента лежат: – организационно-технологические решения ХТС, – должностные инструкции, – типовые процессы принятия решений, – опыт организации аналогичного производственного процесса, – директивы вышестоящих организаций и т.д.
Регламент делит бизнес-процесс на работы и даёт возможность детализировать его этапы, что служит основой для выбора функций, входящих в структурную модель ХТП. Для описания хода выполнения процесса используется комплекс организационно-технической документации (технологические регламенты, должностные инструкции, методики проектирования и т. д.).
Регламент процесса выбора технологии при проектировании ХТС содержит следующую информацию:
1. Назначение бизнес-процесса выбора технологии, которое заключается в определении эффективного, обоснованного с точки зрения технологической, организационной, экономической и экологической оценки способа переработки сырья для получения товарного продукта.
2. Информацию об участниках бизнес-процесса: – руководителе процесса, участвующем в анализе технологических решений, выборе способа переработки, представлении результатов проекта и принятии управляющих решений; – исполнителей, проводящих и контролирующих технологический процесс; – исследователей, обеспечивающих выполнение анализа сырья и продуктов и подготовку результатов исследования; – технический персонал, участвующий в процессе обеспечения эксплуатации ХТП.
3. Данные об общих ресурсах организации на базе регламентированных технологий, используемые всеми участниками бизнес-процесса.
4. Описание входного информационного объекта ХТП, включающего массив исходных данных (заказа) для выбора технологии, характеристики сырья, ресурсов типовых технологических схем и обеспечивающих ресурсов ХТП.
5. Правила возврата на предыдущие этапы ХТП в случае невозможности реализации технологического решения на этапах бизнес-процесса.
6. Основные экономические показатели, используемые для оценки эффективности процесса и рассчитываемые с учетом регламентированных технологических и организационно – технических ограничений ХТС.
7. Виды документов, используемых при организации управления ХТП и составляемых в соответствии с действующими отраслевыми и государственными стандартами, требованиями Единой Системы Конструкторской Документации (ЕСКД) и Общероссийского Классификатора Управляющей Документации (ОКУД).
8. Характеристика ХТП выбора и разработки эффективной химической технологии как бизнес-процесса, состоящего из следующих основных этапов (функций): – анализ сырья, – анализ технологии, – сравнение технологических решений и выбор эффективного способа переработки, – экономический расчет и анализ решения, – представление результатов.
9. Форма выходного информационного объекта, которая определяется регламентом бизнес-процесса и представляет собой шаблон, представленный на рисунке 13 и заполняемый последовательно в ходе выполнения этапов процесса.
