Информационные технологии управления в нефтеперерабатывающем производстве

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

информационный система нефтеперерабатывающий

Развитие заводских информационных систем (RIS) началось достаточно давно - еще в начале 60-х годов. Вначале большинство нефтяных компаний предпринимали попытки создать некое подобие заводской информационной системы на базе существующих производственных компьютерных систем и компьютера для коммерческих задач. Однако с точки зрения требований эффективности для реальных прикладных систем на НПЗ такое решение не было удовлетворительным по следующим причинам:

1) Каждое приложение разрабатывалось в качестве специализированной автономной системы, и не было ни полноценной интеграции с производством, ни общей базы данных.

2) Возможности связи между системами в то время были весьма ограничены.

3) Быстродействие компьютеров было слишком низкое для того, чтобы эти системы получили широкое распространение.

4) Ожидаемый экономический эффект не оправдывал капиталовложений.

5) Инструменты и технологии для улучшения организации коммерческой деятельности были недостаточно разработаны.

Информационная система в общей схеме комплексной автоматизации нефтеперерабатывающего завода и интеграции с другими информационными системами и оборудованием

В конце 90-х годов под влиянием усилившейся конкуренции в отрасли нефтепереработки ведущие нефтяные компании выдвинули обширную программу рационализации управления нефтепереработкой. В нее вошли следующие пункты:

1) Стандартизация порядка работ и инструментария технической поддержки

2) Интеграция общих функций систем в Центры (напр., Центр хозяйственного учета, ВЦ, Центр приема заказов)

3) Новая модель сотрудничества с заказчиками, торговыми агентами, поставщиками (иногда и сотрудничество с конкурентами, напр., совместные мероприятия по транспортировке)

4) Передача части функций подрядчикам (напр., компьютерной поддержки конечных пользователей)

5) Глобальная (т.е. в более широкой области) оптимизация производства и материально-технического снабжения (транспортировки, инвентаризации и т.д.)

Вместе с тем, при решении указанных задач имеется множество аспектов - экономических, кадровых, организационных, а также вопросов управления проектами и ТО. При этом необходимо учитывать при реализации эффективной конструкции с использованием нового инструментария:

1) энергичное руководство высшей администрации

2) стратегический образ мышления

3) долгосрочное планирование с составлением соответствующих графиков

4) повышение грамотности использования IT в компании и обновление инфраструктуры

5) оценка целесообразности с учетом срока эксплуатации

Место LIMS в Заводской информационной системе (RIS)

1. Обзор Заводской информационной системы/Системы управления производством (RIS/MES)

Вообще говоря, конфигурация системы MES/RIS и используемые в ней прикладные системы зависят от размера НПЗ, инфраструктуры предпринимательской деятельности и т.д. Однако на многих НПЗ для систем RIS/MES используются схожие прикладные системы.

a) Функция MES (Система управления производством)

OM&S (Система учета и контроля движения материальных потоков и контрольно-измерительная система резервуарных парков)

Основные функции системы OM&S следующие:

- Сбор данных из внешних DCS и систем контроля уровня в резервуарах.- Поддержка внешних операций, например, смешивания, смены резервуаров, переключения резервуаров для сырья/продукции, приема нефти.

- Регистрация выполнения вышеуказанных операций и передача соответствующих данных в другие системы, например, в систему учета выхода продукции и т.д.

Архивная система, включая базу данных об эксплуатации установки = База данных (DB) в реальном времениОсновные функции архивной системы следующие:

- Сбор данных из внутренних DCS, PLC и т.д., и сохранение этих данных в DB реального времени и архивных DB установок.

- Архивная система служит не только для представления текущих эксплуатационных данных, но и воспроизведения прошлых эксплуатационных данных, с целью мониторинга и анализа работы установок.

- Передача этих эксплуатационных данных о подаче сырья/выходе продукции в другие системы, например, в систему учета выхода продукции, системы производственного контроля и мониторинга эффективности, и т.д.

Система отгрузки (отгрузка по суше, отгрузка по морю)Основные функции системы отгрузки следующие:

- Прием заказов на отгрузку и организация отгрузки

- Регистрация информации об отгрузке и выставление счетов

- Передача фактических данных об отгрузке в другие системы, например, в систему учета выхода продукции б) RIS (Заводская информационная система)

Система контроля главных эксплуатационных показателей установок (KPI)

Функции системы контроля KPI следующие:

- Хранение различной информации для контроля соответствия планируемых показателей фактическим результатам, контроля KPI и т.д.

- Функции отчетности и представления данных для различных отделов и различных уровней административной иерархии

- Функция ввода данных, например, для задания плановых показателей KPI.

Система учета выхода продукции и связь с системой планирования ресурсов предприятия (ERP)Основные функции системы учета выхода продукции следующие:

- Сбор данных систем OM&S, архивной системы и системы отгрузки, данных, вводимых вручную, а также данных обо всех движениях материальных потоков, включая данные хранении в резервуарах, отгрузке, смешивании, данных о подаче сырья/выходе продукции для установок, данных о приеме нефти и т.д.

- Ежедневные расчеты материального баланса на всем НПЗ и накопление результатов для расчетов месячного материального баланса.

- Передача этих отчетных данных в систему ERP для отчетности по базовым параметрам производственных активов компании.

- Эти отчетные данные, кроме того, используются в качестве базовых при уплате налогов, например, налога на бензин.

Система согласования данныхОсновные функции системы согласования данных следующие:

- Ежедневная проверка исходных данных, используемых для учета выхода продукции, проводимая с помощью математического алгоритма. Цель этой проверки - обнаружение ошибок и неверных данных.

- Оценка правильных значений данных.

Система планирования

- Составление ежемесячных производственных планов с использованием линейного программирования.

- В эти планы входят суммарные или средние месячные показатели для обеспечения оптимальной эффективности производства.

Система календарного планирования НПЗ

- Составление ежедневных производственных графиков на месяц в соответствии с оптимальным ежемесячным планом.

LIMS (Лабораторная информационная система)Основные функции этой системы следующие:

- Функции управления отбором проб, например, автоматическая подача заявки на плановое испытание и информирование о состоянии ее выполнения (в процессе испытания, выполнена и т.д.).

- Автоматический сбор данных результатов с использованием интерфейсов для обмена данными с различными лабораторными КИПиА, например, с газовыми хроматографами, денситометрами и т.д.

- Выдача сертификатов качества для отгрузки продукции.

- Передача данных о результатах испытаний в другие системы, например, в архивную систему, систему OM&S и т.д.

EAM (Система управления производственными фондами)

Основные функции системы EAM следующие:

- Управление производственными фондами

- Управление работой предприятия

- Управление материальными потоками

- Управление материально-техническим обеспечением

SCADA-системы

Современная АСУТП (автоматизированная система управления технологическим процессом) представляет собой многоуровневую человеко-машинную систему управления. Создание АСУ сложными технологическими процессами осуществляется с использованием автоматических информационных систем сбора данных и вычислительных комплексов, которые постоянно совершенствуются по мере эволюции технических средств и программного обеспечения.

АСУ ТП и диспетчерское управление

Непрерывную во времени картину развития АСУТП можно разделить на три этапа, обусловленные появлением качественно новых научных идей и технических средств. В ходе истории меняется характер объектов и методов управления, средств автоматизации и других компонентов, составляющих содержание современной системы управления.

· Первый этап отражает внедрение систем автоматического регулирования (САР). Объектами управления на этом этапе являются отдельные параметры, установки, агрегаты; решение задач стабилизации, программного управления, слежения переходит от человека к САР. У человека появляются функции расчета задания и параметры настройки регуляторов.

· Второй этап - автоматизация технологических процессов. Объектом управления становится рассредоточенная в пространстве система; с помощью систем автоматического управления (САУ) реализуются все более сложные законы управления, решаются задачи оптимального и адаптивного управления, проводится идентификация объекта и состояний системы. Характерной особенностью этого этапа является внедрение систем телемеханики в управление технологическими процессами. Человек все больше отдаляется от объекта управления, между объектом и диспетчером выстраивается целый ряд измерительных систем, исполнительных механизмов, средств телемеханики, мнемосхем и других средств отображения информации (СОИ).

· Третий этап - автоматизированные системы управления технологическими процессами - характеризуется внедрением в управление технологическими процессами вычислительной техники. Вначале - применение микропроцессоров, использование на отдельных фазах управления вычислительных систем; затем активное развитие человеко-машинных систем управления, инженерной психологии, методов и моделей исследования операций и, наконец, диспетчерское управление на основе использования автоматических информационных систем сбора данных и современных вычислительных комплексов.

От этапа к этапу менялись и функции человека (оператора/диспетчера), призванного обеспечить регламентное функционирование технологического процесса. Расширяется круг задач, решаемых на уровне управления; ограниченный прямой необходимостью управления технологическим процессом набор задач пополняется качественно новыми задачами, ранее имеющими вспомогательный характер или относящиеся к другому уровню управления.

Диспетчер в многоуровневой автоматизированной системе управления технологическими процессами получает информацию с монитора ЭВМ или с электронной системы отображения информации и воздействует на объекты, находящиеся от него на значительном расстоянии с помощью телекоммуникационных систем, контроллеров, интеллектуальных исполнительных механизмов.

Основой, необходимым условием эффективной реализации диспетчерского управления, имеющего ярко выраженный динамический характер, становится работа с информацией, т. е. процессы сбора, передачи, обработки, отображения, представления информации.

От диспетчера уже требуется не только профессиональное знание технологического процесса, основ управления им, но и опыт работы в информационных системах, умение принимать решение (в диалоге с ЭВМ) в нештатных и аварийных ситуациях и многое другое. Диспетчер становится главным действующим лицом в управлении технологическим процессом.

Говоря о диспетчерском управлении, нельзя не затронуть проблему технологического риска. Технологические процессы в энергетике, нефтегазовой и ряде других отраслей промышленности являются потенциально опасными и при возникновении аварий приводят к человеческим жертвам, а также к значительному материальному и экологическому ущербу.

Статистика говорит, что за тридцать лет число учтенных аварий удваивается примерно каждые десять лет. В основе любой аварии за исключением стихийных бедствий лежит ошибка человека.

В результате анализа большинства аварий и происшествий на всех видах транспорта, в промышленности и энергетике были получены интересные данные. В 60 - х годах ошибка человека была первоначальной причиной аварий лишь в 20% случаев, тогда как к концу 80-х доля "человеческого фактора" стала приближаться к 80 %.

Одна из причин этой тенденции - старый традиционный подход к построению сложных систем управления, т. е. ориентация на применение новейших технических и технологических достижений и недооценка необходимости построения эффективного человеко - машинного интерфейса, ориентированного на человека (диспетчера).

Таким образом, требование повышения надежности систем диспетчерского управления является одной из предпосылок появления нового подхода при разработке таких систем: ориентация на оператора/диспетчера и его задачи.

Концепция SCАDA (Supervisory Control And Data Acquisition - диспетчерское управление и сбор данных) предопределена всем ходом развития систем управления и результатами научно-технического прогресса. Применение SCADA-технологий позволяет достичь высокого уровня автоматизации в решении задач разработки систем управления, сбора, обработки, передачи, хранения и отображения информации.

Дружественность человеко-машинного интерфейса (HMI/MMI), предоставляемого SCADA - системами, полнота и наглядность представляемой на экране информации, доступность "рычагов" управления, удобство пользования подсказками и справочной системой и т. д. - повышает эффективность взаимодействия диспетчера с системой и сводит к нулю его критические ошибки при управлении.

Следует отметить, что концепция SCADA, основу которой составляет автоматизированная разработка систем управления, позволяет решить еще ряд задач, долгое время считавшихся неразрешимыми: сократить сроки разработки проектов по автоматизации и прямые финансовые затраты на их разработку. В настоящее время SCADA является основным и наиболее перспективным методом автоматизированного управления сложными динамическими системами (процессами). Управление технологическими процессами на основе систем SCADA стало осуществляться в передовых западных странах в 80-е годы. Область применения охватывает сложные объекты электро- и водоснабжения, химические, нефтехимические и нефтеперерабатывающие производства, железнодорожный транспорт, транспорт нефти и газа и др.

В России диспетчерское управление технологическими процессами опиралось, главным образом, на опыт оперативно-диспетчерского персонала. Поэтому переход к управлению на основе SCADA-систем стал осуществляться несколько позднее. К трудностям освоения в России новой информационной технологии, какой являются SCADA-системы, относится как отсутствие эксплуатационного опыта, так и недостаток информации о различных SCADA-системах. В мире насчитывается не один десяток компаний, активно занимающихся разработкой и внедрением SCADA-систем. Каждая SCADA-система - это "know-how" компании и поэтому данные о той или иной системе не столь обширны.

Большое значение при внедрении современных систем диспетчерского управления имеет решение следующих задач:

· выбора SCADA-системы (исходя из требований и особенностей технологического процесса);

· кадрового сопровождения.

Выбор SCADA-системы представляет собой достаточно трудную задачу, аналогичную принятию решений в условиях многокритериальности, усложненную невозможностью количественной оценки ряда критериев из-за недостатка информации. Подготовка специалистов по разработке и эксплуатации систем управления на базе программного обеспечения SCADA осуществляется на специализированных курсах различных фирм, курсах повышения квалификации. В настоящее время в учебные планы ряда технических университетов начали вводиться дисциплины, связанные с изучением SCADA-систем. Однако специальная литература по SCADA-системам отсутствует; имеются лишь отдельные статьи и рекламные проспекты.

Компоненты систем контроля и управления и их назначение

Многие проекты автоматизированных систем контроля и управления (СКУ) для большого спектра областей применения позволяют выделить обобщенную схему их реализации, представленную на рис.1.



Рис.

Как правило, это двухуровневые системы, так как именно на этих уровнях реализуется непосредственное управление технологическими процессами. Специфика каждой конкретной системы управления определяется используемой на каждом уровне программно - аппаратной платформой.

Нижний уровень - уровень объекта (контроллерный) - включает различные датчики для сбора информации о ходе технологического процесса, электроприводы и исполнительные механизмы для реализации регулирующих и управляющих воздействий. Датчики поставляют информацию локальным программируемым логическим контроллерам (PLC - Programming Logical Controoller), которые могут выполнять следующие функции:

o сбор и обработка информации о параметрах технологического процесса;

o управление электроприводами и другими исполнительными механизмами;

o решение задач автоматического логического управления и др.

Так как информация в контроллерах предварительно обрабатывается и частично используется на месте, существенно снижаются требования к пропускной способности каналов связи.

В качестве локальных PLC в системах контроля и управления различными технологическими процессами в настоящее время применяются контроллеры как отечественных производителей, так и зарубежных. На рынке представлены многие десятки и даже сотни типов контроллеров, способных обрабатывать от нескольких переменных до нескольких сот переменных.

К аппаратно-программным средствам контроллерного уровня управления предъявляются жесткие требования по надежности, времени реакции на исполнительные устройства, датчики и т.д. Программируемые логические контроллеры должны гарантированно откликаться на внешние события, поступающие от объекта, за время, определенное для каждого события.

Для критичных с этой точки зрения объектов рекомендуется использовать контроллеры с операционными системами реального времени (ОСРВ). Контроллеры под управлением ОСРВ функционируют в режиме жесткого реального времени.

Разработка, отладка и исполнение про-грамм управления локальными контроллерами осуществляется с помощью специализированного программного обеспечения, широко представленного на рынке.

К этому классу инструментального ПО относятся пакеты типа ISaGRAF (CJ International France), InConrol (Wonderware, USA), Paradym 31 (Intellution, USA), имеющие открытую архитектуру.

· Информация с локальных контроллеров может направляться в сеть диспетчерского пункта непосредственно, а также через контроллеры верхнего уровня (см. рис.). В зависимости от поставленной задачи контроллеры верхнего уровня (концентраторы, интеллектуальные или коммуникационные контроллеры) реализуют различные функции. Некоторые из них перечислены ниже:

o сбор данных с локальных контроллеров;

o обработка данных, включая масштабирование;

o поддержание единого времени в системе;

o синхронизация работы подсистем;

o организация архивов по выбранным параметрам;

o обмен информацией между локальными контроллерами и верхним уровнем;

o работа в автономном режиме при нарушениях связи с верхним уровнем;

o резервирование каналов передачи данных и др.

· Верхний уровень - диспетчерский пункт (ДП) - включает, прежде всего, одну или несколько станций управления, представляющих собой автоматизированное рабочее место (АРМ) диспетчера/оператора. Здесь же может быть размещен сервер базы данных, рабочие места (компьютеры) для специалистов и т. д. Часто в качестве рабочих станций используются ПЭВМ типа IBM PC различных конфигураций. Станции управления предназначены для отображения хода технологического процесса и оперативного управления. Эти задачи и призваны решать SCADA - системы. SCADА - это специализированное программное обеспечение, ориентированное на обеспечение интерфейса между диспетчером и системой управления, а также коммуникацию с внешним миром.

Спектр функциональных возможностей определен самой ролью SCADA в системах управления и реализован практически во всех пакетах:

o автоматизированная разработка, дающая возможность создания ПО системы автоматизации без реального программирования;

o средства исполнения прикладных программ;

o сбор первичной информации от устройств нижнего уровня;

o обработка первичной информации;

o регистрация алармов и исторических данных;

o хранение информации с возможностью ее пост-обработки (как правило, реализуется через интерфейсы к наиболее популярным базам данных);

o визуализация информации в виде мнемосхем, графиков и т.п.;

o возможность работы прикладной системы с наборами параметров, рассматриваемых как "единое целое" ("recipe" или "установки").

Рассматривая обобщенную структуру систем управления, следует ввести и еще одно понятие - Micro-SCADA. Micro-SCADA - это системы, реализующие стандартные (базовые) функции, присущие SCADA - системам верхнего уровня, но ориентированные на решение задач автоматизации в определенной отрасли (узкоспециализированные). В противоположность им SCADA - системы верхнего уровня являются универсальными.

Все компоненты системы управления объединены между собой каналами связи. Обеспечение взаимодействия SCADA - систем с локальными контроллерами, контроллерами верхнего уровня, офисными и промышленными сетями возложено на так называемое коммуникационное ПО. Это достаточно широкий класс программного обеспечения, выбор которого для конкретной системы управления определяется многими факторами, в том числе и типом применяемых контроллеров, и используемой SCADA - системой. Более подробная информация о коммуникационном ПО приведена в главе 2.

Большой объем информации, непрерывно поступающий с устройств ввода/вывода систем управления, предопределяет наличие в таких системах баз данных (БД). Основная задача баз данных - своевременно обеспечить пользователя всех уровней управления требуемой информацией. Но если на верхних уровнях АСУ эта задача решена с помощью традиционных БД, то этого не скажешь об уровне АСУ ТП. До недавнего времени регистрация информации в реальном времени решалась на базе ПО интеллектуальных контроллеров и SCADA - систем. В последнее время появились новые возможности по обеспечению высокоскоростного хранения информации в БД. Более подробная информация по базам данных реального времени приведена в главе 6. Бурное развитие Интернет не могло не привлечь внимание производителей программного продукта SCADA. Возможно ли применение Интернет - технологий в системах управления технологическими процессами? Если да, то какие решения предлагаются в настоящее время компаниями - разработчиками? Обсуждению этих вопросов посвящена глава 7. Разработка прикладного программного обеспечения СКУ: выбор пути и инструментария. Приступая к разработке специализированного прикладного программного обеспечения (ППО) для создания системы контроля и управления, системный интегратор или конечный пользователь обычно выбирает один из следующих путей:

Программирование с использованием "традиционных" средств (традиционные языки программирования, стандартные средства отладки и пр.)

Использование существующих, готовых - COTS (Commercial Of The Shelf) - инструментальных проблемно-ориентированных средств.

Для большинства выбор уже очевиден. Процесс разработки ППО важно упростить, сократить временные и прямые финансовые затраты на разработку ППО, минимизировать затраты труда высококлассных программистов, по возможности привлекая к разработке специалистов-технологов в области автоматизируемых процессов. При такой постановке задачи второй путь может оказаться более предпочтительным. Для сложных распределенных систем процесс разработки собственного ППО с использованием "традиционных" средств может стать недопустимо длительным, а затраты на его разработку неоправданно высокими. Вариант с непосредственным программированием относительно привлекателен лишь для простых систем или небольших фрагментов большой системы, для которых нет стандартных решений (не написан, например, подходящий драйвер) или они не устраивают по тем или иным причинам в принципе.

Итак, выбор пути сделан! Это очень важно, но тогда следует сделать и второй шаг - "определиться" с инструментальными средствами разработки ППО. Программные продукты класса SCADA широко представлены на мировом рынке. Это несколько десятков SCADA - систем, многие из которых нашли свое применение и в России. Наиболее популярные из них приведены ниже:

· InTouch (Wonderware) - США;

· Citect (CI Technology) - Австралия;

· FIX (Intellution ) - США;

· Genesis (Iconics Co) - США;

· Factory Link (United States Data Co) - США;

· RealFlex (BJ Software Systems) - США;

· Sitex (Jade Software) - Великобритания;

· TraceMode (AdAstrA) - Россия;

· Cimplicity (GE Fanuc) - США;

· САРГОН (НВТ - Автоматика) - Россия.

При таком многообразии SCADA - продуктов на российском рынке естественно возникает вопрос о выборе. Выбор SCADA-системы представляет собой достаточно трудную задачу, аналогичную поиску оптимального решения в условиях многокритериальности.

Ниже приводится примерный перечень критериев оценки SCADA - систем, которые в первую очередь должны интересовать пользователя. Этот перечень не является авторским и давно уже обсуждается в специальной периодической прессе. В нем можно выделить три большие группы показателей:

· технические характеристики;

· стоимостные характеристики;

· эксплуатационные характеристики.

Разработка ИТ-стратегии предприятия нефтеперерабатывающей промышленности

В результате коренных изменений в России, произошедших в последние 20 лет, общественная и экономическая картина для бизнеса изменились коренным образом. Глубокие изменения затронули не только спекулятивный бизнес, но и производство.

Россия вместе со многими развитыми и развивающимися странами вступила в постиндустриальную эпоху. Научно-техническая революция в области информационных технологий (ИТ) в сочетании с быстрыми изменениями бизнес-среды обусловили существенный рост количества информационных систем, применяемых во всех областях бизнеса.

ТЭК, всегда входивший в число лидеров по ИТ-расходам среди других отраслей отечественной экономики, остается таковым и сейчас, в условиях изменившейся ситуации на рынке. Российский нефтегаз и энергетика заметно изменили за последние годы свой облик - что сказалось и на их технологической составляющей. Однако предприятия ТЭК как были, так и остаются очень чувствительными к эффективности своих ИТ.

На фоне кризиса все российские предприятия и предприятия ТЭК в том числе, безусловно, вынуждены сокращать издержки, в том числе и на ИТ. С другой стороны, от ИТ в ТЭК продолжают ждать гарантий эффективности и безопасности процессов. Другими словами, актуальная задача для ИТ сегодня звучит так: «с меньшими возможностями обеспечить больший результат». Меняется и сам подход к ИТ-проектам - ТЭК, как и другие ИТ-заказчики, переориентировался на быстро реализуемые проекты, с более прозрачной стоимостью и, по возможности, с быстрой отдачей, со сразу ощутимым для бизнеса результатом.

В последнее время много говорится об ИТ-стратегиях, об их необходимости и важности для каждой российской организации. При этом обычно уточняют, что чёткого определения ИТ-стратегии нет, но имеется ввиду нечто, связанное с планированием развития ИТ, как правило - компьютеров и программного обеспечения.

Возрастание интереса к ИТ-стратегии объективно связано с необходимостью обеспечения постоянного соответствия уровня развития информационных систем предприятия и требований бизнеса. Можно ожидать, что развитие бизнеса неминуемо должно сопровождаться соответствующими изменениями в информационных системах.

Однако не менее важным является тот факт, что аналогичные изменения, хотя и более медленные, являются неизбежными и в случае стабильных условий -- прежде всего из-за морального и физического устаревания отдельных компонентов информационной системы.

1. Стратегия и ИТ-стратегия

Что же такое «стратегия»? Почему вдруг все российские предприятия и бизнес-школы вспомнили про это понятие? Как ни странно, какого-то одного общепризнанного определения стратегии просто не существует.

Слово «Strategos» произошло от греческого «уфсбфзгЯб» и переводится как «искусство генералов». Часто вспоминают об Александре Македонском и его воинских успехах, которых он достигал за счёт концентрации сил в нужном месте и в нужное время, разбивая за счёт этого во много раз превосходящие его армии. Есть и ряд других определений стратегии.

С точки зрения современного менеджмента, под стратегией бизнеса понимается «управленческий план, направленный на укрепление позиций организации, удовлетворение потребностей ее клиентов и достижение определенных результатов деятельности».

А если сказать проще, то стратегия компании состоит в ответе на вопрос: «каким образом переместить компанию из текущего состояния в требуемое». Главной задачей разработки стратегии организации является достижение конкурентных преимуществ и рентабельности организации.

Некоторые черты стратегии бизнеса

Стратегия -- это наука (искусство) целеполагания. Стратегия -- это связанная совокупность долгосрочных и среднесрочных целей бизнеса. Стратегия определяет поведение бизнеса во всех случаях. Стратегия есть всегда. Отсутствие документальной формы стратегии ещё не означает отсутствие стратегии, как таковой.

С точки зрения предприятия, ИТ-стратегия является частью корпоративной стратегии, в одном ряду со стратегиями маркетинга, закупок и др. Но роль ИТ постоянно возрастает, и более того, начинает сильно влиять на маркетинг, закупки и все остальные стороны деятельности предприятия.

ИТ-службы в российском бизнесе, как правило не являются самостоятельными предприятиями. Они (ИТ-службы) действуют вне конкуренции, в более мягких (по сравнению с основным бизнесом) внешних условиях. С другой стороны, ИТ-службы предприятия ограничены в ресурсах и возможностях. Следовательно, ИТ-стратегия является подчинённой по отношению к стратегии предприятия и всецело зависит от неё. Разрабатывать ИТ-стратегию необходимо с учётом ограничений. При разработке ИТ-стратегии, выделяются следующие этапы:

Определение роли ИТ. определение миссии (краткое определение смысла существования ИТ-подразделения); определение целей (направление деятельности); определение задач (действий, направленных на достижение целей); определение тактик (особых действий по выполнению задач).

Описание архитектуры приложений. информационные системы: прикладное программное обеспечение («делопроизводство», «бух. учёт» и др.).

Описание технической архитектуры. ИТ-инфраструктура: компьютеры, телекоммуникации, системное программное обеспечение.

Определение ИТ-процессов, организационной структуры ИТ. ИТ-служба и управление ей: цели и задачи ИТ-службы (служб), организационная структура, методы управления персоналом и др.; Принципы финансирования (бюджетирования); Организация информационной безопасности; Работа с кадрами; Стратегическое партнёрство, политика закупок. Определение методологии работы с ИТ-проектами. Принципы финансирования (бюджетирования); Определение KPI -- показателей, позволяющих оценить достижения при выполнении задач.

Современный подход к информационным технологиям предполагает, что ИТ могут дать стратегические преимущества для бизнеса. Соответствующий подход к разработке ИТ-стратегий предполагает не жесткую привязку стратегии развития ИТ к стратегии организации, а «выравнивание» (alignment) этих стратегий.

Иными словами, подход даёт ответ на вопрос: «Как используемые информационные технологии могут поддерживать текущую и будущую деятельность организации, поддерживать имеющиеся у организации конкурентные преимущества и дать новые?». Этого подхода придерживается компания Gartner, также рекомендован он в рамках методологии ITIL.

Основные результаты разработки ИТ-стратегии

В результате разработки ИТ стратегии мы получаем целостное видение развития ИТ инфраструктуры на несколько лет. Кроме видения развития ИТ инфраструктуры, в ИТ стратегии чётко прописано, какую выгоду будет иметь бизнес по мере её внедрения (например, снижение совокупной стоимости владения ИТ, включая прямые и непрямые расходы; повышение безопасности, выраженное в уменьшении количества атак, эффективность работы конечных пользователей). Бизнес получает модель целевой бизнес-архитектуры информационных систем, концептуальную схему бизнес-процессов целевой архитектуры приложений и ИТ-инфраструктуры, а также обоснованный план развития ИТ в компании.

Текущее состояние ИТ

Состояние информационной системы

Рис.

В информационной системе нефтеперерабатывающего завода (НПЗ) можно выделить несколько уровней.

Автоматизация сбора данных с датчиков. PLC (Programming Logical Controller). Данные от систем автоматизации передаются для обработки и управления в программные комплексы - SCADA (Supervise Code And Data Acquisition), DCS (Distribution Control System).

Системы MES (Manufacturing Execution Systems) формируют информацию о ходе производственного процесса, используя данные предыдущего уровня в удобной и понятной форме.

Системы, которые включают в себя автоматизацию бухгалтерского и управленческого учёта, общий документооборот на предприятии, планирование - Manufacturing Recourse Planning.

Системы OLAP (On-Line Analytical Processing) позволяют интегрировать данные различных информационных систем, создав «единую версию правды».

ИТ-архитектура предприятия

Рассмотрим компонентную модель бизнеса (CBM) для предприятия нефтепереработки. В целях разработки ИТ-архитектуры предприятия, компонентная бизнес-модель адаптируется к специфическому виду, который отвечает принятым на предприятии терминам и содержит наиболее значимые с точки зрения автоматизации компоненты.

Таким образом, от компонентной бизнес-модели, указанной на Иллюстрации 1 в Приложении в конце работы, перейдём к адаптированной бизнес-модели:

Таблица 1. Адаптированная бизнес-модель

Цифры в каждом компоненте показывают его отношение к стратегическим ориентирам предприятия: 1. Обеспечение стратегии Компании по увеличению доли рынка; 2. Модернизация производства; 3. Экологическая безопасность; 4. Повышение качества нефтепродуктов; 5. Расширение ассортимента нефтепродуктов; 6. Повышение глубины нефтепереработки; 7. Снижение удельных затрат на переработку (стоимости процессинга); 8. Повышение эффективности, квалификации персонала.

Для определения уровня текущей удовлетворённости ИТ, воспользуемся адаптированной бизнес-моделью предприятия:

Таблица 2. Определение уровней текущей удовлетворённости ИТ

Цветом в таблице выделены уровни удовлетворённости ИТ:



Рис.

Уровни удовлетворённости ИТ отражают субъективное мнение руководителей подразделений о качестве средств и методов ИТ, применяемых для поддержки рассматриваемых функций.

Из таблицы видно, что некоторые важные бизнес-компоненты (Управление финансами, Управление имуществом, Управление инвестициями) имеют неудовлетворительный уровень развития ИТ. Многие стратегические и конкурентоспособные бизнес-компоненты не обеспечены ИТ вообще.

Структура ИТ-подразделения

Структура ИТ-подразделения является классической для производственных предприятий. Во многом такая структура обусловлена историей возникновения информационных технологий на производстве.

Внедрение контрольно-измерительных приборов (КИП). Управление производственным процессом осуществляется вручную, на основе показаний КИП. Создание в структуре предприятия подразделения, ответственного за функционирование КИП.

В процессе развития КИП на производстве внедряются элементы автоматизации. Приборы КИПиА осуществляют управление элементами производственного процесса. В цехе КИП создаётся группа автоматики.

В процессе развития систем автоматизированного управления производственными процессами расширяются функции систем, выделяются новые типы систем. Кроме того, появляются системы управления предприятием (бухгалтерские расчёты, расчёты заработной платы, кадровый учёт). Группа автоматизации выделяется в отдельное подразделение -- отдел автоматизированных систем управления (АСУ).

В процессе развития информационных технологий появляются потребности в системах управления предприятием, едином информационном пространстве, системах управления производством. Функции отдела АСУ расширяются. Создаётся отдел информационных технологий.

Определение требуемого состояния ИТ

Развитие информационных технологий НПЗ в течение следующих лет определено в соответствии с положениями документов стратегического характера, принятых руководством Компании, советом директоров и акционерами, и определяющих стратегию и параметры развития в области: 1. Модернизации производства и повышения качества производимой продукции 2. Повышения экономической эффективности производства. 3. Повышения качества корпоративного управления.

Соответственно, развитие ИТ предприятия должно поддержать стратегические бизнес-инициативы и (с учётом ИТ стратегии основного акционера, текущего состояния ИТ НПЗ и текущего портфеля проектов в области ИТ) идти на основе следующих принципов:

Формирование и реализация комплексного подхода к автоматизации основных и обеспечивающих видов деятельности с максимальной автоматизацией сквозных бизнес процессов.

Сокращение количества специальных заказных программных разработок за счёт рационального и согласованного переноса их функциональности в среду готовых отраслевых решений, и преобладающее использование информационных систем современного уровня.

Сохранение инвестиций в существующие элементы ИТ.

Формирование единого информационного пространства и единой интеграционной среды функционирования прикладных систем.

Консолидация и централизация информационных ресурсов коллективного пользования.

Формирование и реализация единой технической политики в области ИТ.

Оптимизация и совершенствование ИТ-инфраструктуры.

Формирование единой системы обеспечения информационной безопасности. Построение современной системы управления ИТ-процессами и ИТ-ресурсами, ориентированной на бизнес требования и рост эффективности инвестиций в развитие информационных технологий.

Стратегические цели ИТ

Целесообразно говорить не об ИТ-подразделении, а об информационных технологиях предприятия вообще. К информационным технологиям отнесём:

ИТ-подразделение структурное подразделение, отвечающее за информационные технологии на предприятии сервисы ИТ-услуги, которые ИТ-подразделение предоставляет другим подразделениям предприятия для поддержки их бизнес-процессов регламенты «правила игры», по которым работают ИТ-сервисы

ИТ-инфраструктура совокупность программного, технического и транспортного обеспечения ИТ

Миссия ИТ предприятия

ИТ ориентированы на поддержку бизнес-процессов и передовых решений в области информационных технологий, обеспечивая согласованное качество услуг и тем самым удовлетворяя потребности предприятия.

Задачи ИТ предприятия

1. ИТ-поддержка производственного процесса. 2. Обеспечение топ-менеджмента информацией для принятия управленческих решений. 3. Обеспечение менеджмента среднего звена информацией для для принятия управленческих решений оперативного уровня. 4. ИТ-поддержка бизнес-процессов (управление предприятием).

Цели ИТ

Стратегической целью ИТ является обеспечение работы единой системы контроля производственных показателей Компании, участие в модернизации предприятия, повышение эффективности бизнеса.

Цель -- повышение эффективности

Снижение потерь на обеспечение качества.

Обеспечение коммерческого учёта поступающей нефти и отгрузок нефтепродуктов.

Управление выпуском товарной продукции в соответствии с производственной программой (материальный баланс) для НПЗ (учитывая данные коммерческого и технологического учёта, расходные нормы).

Цель -- участие в модернизации предприятия

Создание инструментария управления технологическим процессом переработки (АСУТП, КИП, единые операторные).

Управление производительностью установок за счёт внедрения систем управления смешением и управления мат. балансом. Внедрение технологии APC (Advanced Process Control): Aspen Process Economic Analyzer. Aspen Capital Cost Estimator. Axens S2 APC Suite. ...

Модернизация систем ПАЗ (минимизация рисков аварий).

Внедрение систем предварительной диагностики оборудования (переход от планово-предупредительных ремонтов к ремонтам «по фактическому состоянию»).

Выводы

В результате разработки ИТ-стратегии получено целостное видение развития ИТ-инфраструктуры предприятия на 5 лет: приоритетные долго- и среднесрочные цели. В отсутствие чётко сформулированной бизнес-стратегии, ИТ-стратегия была разработана на базе предположений и допущений, с учётом известных бизнес-планов (по модернизации предприятия, по партнёрству с основным акционером) и результатов интервью с руководителями бизнес-подразделений.

В ходе разработки ИТ-стратегии были определены цели ИТ-предприятия -- участие в программе модернизации: модернизация нижнего уровня систем управления -- полевых датчиков и измерительных приборов; внедрение систем управления на технологических установках; управление производственными показателями на базе PI System; внедрение систем коммерческого и технологического учёта энергоресурсов; внедрение систем управления верхнего уровня на базе SAP.

По мере внедрения ИТ-инфраструктуры ожидается снижение потерь на обеспечение качества выпускаемой продукции, общее снижение потерь и повышение производительности технологических установок за счёт управления материальным балансом (как балансом предприятия, так и балансом установок). Стратегической целью в этой области является внедрение технологии Advanced Process Control.

Список используемой литературы

1. Scada . ru - Публикации - SCADA - системы: взгляд изнутри

// URL: http://www.scada.ru/publication/book/preface.html

2. Стратегический процесс Минцберг, Генри, Гошал, Сумантра, Куинн, Джеймс Брайен Изд. Питер, 2001.

3. Лабораторная Информационная Система в общей схеме комплексной автоматизации нефтеперерабатывающего завода и интеграции с другими информационными системами и оборудованием. Хироши Мадоно, Дарья Филоненко.

Размещено на Allbest.ru