Статья опубликована в рамках: LXX Международной научно-практической конференции «Вопросы технических и физико-математических наук в свете современных исследований» (Россия, г. Новосибирск, 25 декабря 2023 г.)
Наука: Информационные технологии
Секция: Системный анализ, управление и обработка информации
Скачать книгу(-и): Сборник статей конференции
дипломов
ВОЗМОЖНОСТИ ЦИФРОВИЗАЦИИ ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И РЕМОНТА ЭЛЕКТРОННО-ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
POSSIBILITIES OF DIGITALIZATION OF MAINTENANCE AND REPAIR OF ELECTRONIC COMPUTING EQUIPMENT
Anna Sheshukova
PhD student, Department of Practical and Applied Informatics, Russian University of Technology MIREA,
Russia, Moscow
АННОТАЦИЯ
В данной статье рассматривается вопрос повышения эффективности технического обслуживания и ремонта за счет цифровой трансформации процесса. Составлена концепция цифровой зрелости на основе онтологической модели технического обслуживания и ремонта. Концепция позволяет оценить уровень готовности организации к внедрению инновационных технологий.
ABSTRACT
This article discusses the issue of improving the efficiency of maintenance and repair due to the digital transformation of the process. The concept of digital maturity is based on an ontological model of maintenance and repair. The concept allows you to assess the level of readiness of an organization to implement innovative technologies.
Ключевые слова: техническое обслуживание и ремонт, цифровизации, онтологическая модель, теория графов, цифровая зрелость.
Keywords: maintenance and repair, digitalization, ontological model, theory of graphs, digital maturity.
Введение
Современные технологии неизбежно меняют нашу жизнь, и это касается всех сфер деятельности, включая обслуживание и ремонт электронно-вычислительной техники. Цифровизации стала неотъемлемой частью прогресса, предоставляя нам новые возможности в улучшении качества обслуживания и повышении эффективности процессов технического обслуживания.
Целью данной статьи является описание возможности цифровизации процесса технического обслуживания и ремонта(ТОиР) на основе составленной онтологии процесса.
Для достижения поставленных целей необходимо выполнить следующие задачи: описать предметную область, создать онтологический граф на основе предметной области, описать процесс становления «цифровой зрелости».
В работе используется метод формализации предметной области с помощью онтологии, на основе созданной онтологии создан граф связей между объектами. По сформированной онтологии описаны этапы цифровой трансформации, с помощью показателя цифровой зрелости.
Подразделения и пользователи системы
Реализацией и контролем проведения ТОиР занимается отдел экспериментального подтверждения ресурсных характеристик (ЭПРХ) и отдел контрольно-измерительных приборов и автоматики со стороны обслуживаемого объекта(КИПиА).
Доступ к регламентированным документам имеют руководители отделов, составлением плана занимается конкретный работник ЭПРХ. Сбором показателей занимается конкретный работник КИПиА. Руководитель ЭПРХ составляет результирующий отчет по прохождению ТОиР.
Состав модели
Модель охватывает процесс составления и реализации ТОиР конкретного объекта, с указанием всех участников данного процесса. Модель должна показывать информацию о взаимодействующих лицах процесса, о выполняемых ими действиях, а также давать общее представление о процессе ТОиР. Составим список терминов предметной области в таблице 1.
Таблица 1.
Список терминов предметной области.
|
Термин |
Описание |
|
Документы |
Информация, представленная в бумажном или электронном формате, в виде текста, звукозаписи или изображения с реквизитами, позволяющими её идентифицировать |
|
Техническое обслуживание и ремонт (ТОиР) |
комплекс технологических операций и организационных действий по поддержанию работоспособности или исправности объекта при его использовании по назначению, ожидании, хранении и транспортировании. |
|
Сотрудники |
Работник учреждения |
|
Руководитель отдела |
Начальник отдела |
|
Отдел |
Структурная часть компании |
|
Объект |
Система из электронно-вычислительной техники, для которой проводится ТОиР |
В реализуемой онтологической модели определим 3 основных класса: Документы, Сотрудники и Отделы.
Класс Документы содержит информацию о реализуемых документах в нашей системе. Для данного проекта будет выделены два подклассы: паспорт устройства и программа управления ресурсом.
Класс Сотрудники содержит информацию о необходимо важных работниках (типов работников, в случае предоставления доступа в электронной среде) в реализуемой системе. Так, начальник – единственное лицо, имеющее право изменять программу управления ресурсом(ПУР). В то время любой инженер может изменять/дополнять паспорт устройства и формировать отчет.
Класс Отдел содержит информацию о отделах, участвующих в процессе ТОиР. Есть два отдела реализующие ТОиР: отдел КИПиА – собирает информацию с объектов и физическому обслуживанию объекта; отдел ЭПРХ – производит расчеты, документация результатов ПУР.
Таким образом, получаем следующую иерархию классов и отношений (таблица 2).
Таблица 2.
Иерархия классов и отношений
|
Наименование класса |
Тип класса |
Отношения |
|---|---|---|
|
Отдел |
Класс |
Имеет подкласс «ЭПРХ» и подкласс «КИПиА» |
|
Сотрудники |
Класс |
Имеет подкласс «Начальник» и подкласс «Инженеры» |
|
Документы |
Класс |
Имеет подкласс «паспорт устройства» и подкласс «ПУР», подкласс «отчет» |
|
ЭПРХ |
Подкласс |
Является подклассом класса «Отдел» Взаимодействует с подклассом «КИПиА» - получение данных об объекте. |
|
КИПиА |
Подкласс |
Является подклассом класса «Отдел». Взаимодействует с подклассом «ЭПРХ» - передача данных об объекте. |
|
Начальник |
Подкласс |
Является подклассом класса «Сотрудники». Взаимодействует с подклассом «ЭПРХ» и подклассом «КИПиА» - руководит отделом, а также с подклассом «Инженеры» - передаёт указания на конкретный объект; с подклассом «ПУР» - формирует программу управления ресурсом; с подклассом «отчет» - проверка результатов ТОиР. |
|
Инженеры |
Подкласс |
Является подклассом класса «Сотрудники». Взаимодействует с подклассом «Начальник», а также с подклассом «паспорт устройства» - получает информацию и при необходимости дополняет и подклассом «отчет» - формирует отчет по результатом ПУР. |
|
ПУР |
Подкласс |
Является подклассом класса «Документы». Взаимодействует с подклассом «Начальник». |
|
Паспорт устройства |
Подкласс |
Является подклассом класса «Документы». Взаимодействует с подклассом «Инженеры». |
|
Отчеты |
Подкласс |
Является подклассом класса «Документы». Взаимодействует с подклассом «Начальник» и подклассом «Инженеры» |
Таким образом, граф модели [2] будет выглядеть следующим образом (рисунок 1).
Рисунок 1. Граф онтологии, реализованный в приложении Protege
Рассмотрим стадии «цифровой зрелости» в таблице 3. Выделим краткое описание каждого уровня и количественный критерий для каждого этапа [1].
Таблица 3
Стадии «цифровой зрелости»
|
№ |
Стадия «цифровой зрелости» |
Описание условий |
Количественный критерии (пороговые значения) |
|---|---|---|---|
|
1 |
Уровень зрелости «минус 1» |
Программа управления ресурсом составляется на бумажном носителе. Начальник ЭПРХ составляет план ТОиР и вносит в ПУР на бумаге. ПУР относится начальником инженеру ЭПРХ лично. Паспорт устройства передается инженером КИПиА инженеру ЭПРХ лично, паспорта одних и тех же объектов могут различаться от партии к партии. Расчеты производятся инженером ЭПРХ вручную и заполняется бумажный отчет. Отчет проверяется начальником ЭПРХ и начальником КИПиА, на основание производится физическое техобслуживание и ремонт объекта. Все хранится на бумажных носителях, каждый ТОиР все просчитывается заново. |
90% работы выполняется очно, рукописным текстом, печатаются с цифрового носителя только формы все формы документов (ПУР, паспорт, отчет) для заполнения. |
|
2 |
Уровень зрелости нулевой |
ПУР заполняются на цифровом носителе, печатаются и передаются инженерам и смежным отделам. Расчеты полуавтоматизированны с помощью Excel. Отчет заполняется на цифровом носителе, печатается и передается начальнику в печатном виде. Подписанный результат передается начальнику отдела КИПиА. После получения бумажного оригинального экземпляра ТОиР исполняется. |
70% работы выполняется очно, документы передаются из рук в руки. Расчеты производятся в цифровом формате. Оригиналы считаются с ручной подписью, передаются лично. |
|
3 |
Уровень зрелости начальный |
Сканы паспортов высылаются по электронной почте. ПУР рассылается на внутреннюю почту сотрудников. Расчеты производятся в специальном программном обеспечение. Отчеты формируются в цифровом виде, отправляются по электронной почте. Подписи ставятся на бумажном экземпляре, сканируются и скрепляются отчетом. Передача отчетов в соседний отдел происходит по электронной почте. |
50% работы выполняется очно, подписи ставятся вручную, передача документов осуществляется дистанционно через электронную почту. Время передачи проведения ТОиР сокращается. |
|
4 |
Уровень зрелости базовый |
Создается единая база техпаспортов. Показатели с элементов снимаются с помощью датчиков и записываются в базу. ПУР имеет унифицированную форму для всех объектов с учетом РХ. Начальник отделов контролируют сроки исполнения, инженер ЭПРХ на основание расчетов формирует решение и оформляет отчет, передает по электронной почте начальнику. Начальник распечатывает титульный лист, подписывает, сканирует и отправляет по электронной почте в отдел КИПиА. ТОиР исполняется. |
40% работы выполняется вручную, печатаются с цифрового носителя для подписания. Расчеты автоматизированы, решение формирует инженер. Документы передаются в цифровом виде. Общее время выполнения задачи сокращается. |
|
5 |
Уровень зрелости продвинутый |
Все данные обновляются в базе данных в режиме онлайн. Система считает и обновляет показатели надежности напрямую в базе данных. Система выдает предложение по ТОиР для каждого элемента. Начальник контролирует формирование ПУР, инженер контролирует правильность формирования отчета, при необходимости корректирует. На документы ставятся электронно-цифровые подписи. |
Почти 100% работы осуществляется через единую цифровую систему. Паспорта хранятся в бумажном виде, сканы хранятся на едином файловом сервере. Отображаемые изменения видны в режиме онлайн. |
|
6 |
Уровень зрелости супер |
Паспорта оцифровывают в отдельную базу данных. Система имеет интеллектуальные методы формирует отчет с решением автоматически. Инженеры корректируют отчеты отдают обратно в систему, система обучается. ТОиР производят не периодично, а по мере износа оборудования на основе показателей надежности. Показатели надежности записываются в базу данных автоматически. Начальники отделов проверяют факт физического проведения ТОиР. |
100% работы осуществляется через единую цифровую систему. Формирование отчета автоматическое. Паспорта хранятся как отдельная база данных. Отображаемые изменения видны в режиме онлайн |
Вывод
В статье описан процесс ТОиР, для выбранного процесса реализован онтологический граф и сформулированы этапы цифровой трансформации. В ходе исследования были определены основные преимущества цифровой трансформации ТОиР: повышение эффективности и прозрачности процессов, снижение затрат на ресурсы, улучшение качества услуг, а также возможность быстрого реагирования на изменения в условиях работы оборудования.
Список литературы:
- Тарасова Н.В., Пастухова И.П., Казаков А.Е., ОЦЕНКА «ЦИФРОВОЙ ЗРЕЛОСТИ»: ПОДХОДЫ, МЕТОДИКИ, ИНСТРУМЕНТАРИЙ // РАНХиГС — 2023. — [электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: https://repec.ranepa.ru/rnp/wpaper/w20220239.pdf (дата обращения 11.10.2023)
- В.Б. Ларюхин, Методы и средства сопряжённого взаимодействия автономных интеллектуальных систем распределённого управления ресурсами предприятия // Онтология проектирования — 2023. — № 2. [электронный ресурс] — Режим доступа. — URL: https://www.ontology-of-designing.ru/article/2023_2(48)/Ontology_Of_Designing_2023_2_48.pdf (дата обращения 22.10.2023)
- ГОСТ 18322-2016 СИСТЕМА ТЕХНИЧЕСКОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ И РЕМОНТА ТЕХНИКИ. Термины и определения
дипломов
Оставить комментарий