Система управления программным комплексом для автоматизации расчётов трубопроводных систем

Автоматизация расчёта параметров сетей трубопроводов по годам на основе прогнозных показателей добычи и закачки с применением программного продукта Pipesim и технологии OpenLink, Microsoft Excel. Определение плановой себестоимости и эффективности.

Рубрика Программирование, компьютеры и кибернетика
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 25.05.2012
Размер файла 4,1 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

В случае возникновения ошибки при моделировании или отсутствии файла результатов появится сообщение об ошибке, как показано на рисунке 17. После появления данного сообщения расчет параметров прекратится на том периоде, на котором возникла ошибка. Отследить ее можно проверив установленные значения средствами PIPESIM для модели периода, на котором остановилось моделирование.

Интерпретация результатов.

Интерпретация результатов поводится аналитиками на основе полученных значений. Используя стандартные средства и функции MS Excel легко можно строить графики, находить минимальные, максимальные и средние значения показателей и многое другое. Для отслеживания параметров, не вошедших в списки отображения системой, можно воспользоваться файлами моделей для периодов в рабочей директории.

4. Анализ полученных результатов

Результаты аналитических расчетов очень важны для принятия важных управленческих решений. Изменение динамики работы трубопроводов по годам требует оперативного управления. Некоторые действия необходимо выполнять заранее. Но для подобных действий нужны прогнозы и анализ на несколько лет вперед. Программный комплекс PIPESIM является многофункциональным программным средством, позволяющим моделировать работоспособность трубопровода, но к сожалению только на один расчетный год. [10] Для увеличения эффективности управленческих решений и был создана данная программа. Результатом работы по автоматизации расчета параметров трубопроводов систем является система управления, реализованная в Excel, посредством макросов на языке VBA и специальным библиотекам, доступ к которым обеспечивает технология OpenLink. В процессе работы было написано 26 процедур и функций, обеспечивающих работу основных функций системы, таких как:

1. Просмотр текущих параметров трубопроводных сетей.

2. Запуск модели на расчет.

3. Настройка и отладка работы модели.

4. Просмотр результатов моделирования.

5. Организация расчета параметров по годам

У данного метода проведения динамического анализа есть ряд преимуществ по сравнению с другими методами:

1. Возможность определить критические значения показателей трубопроводов по годам.

2. Удобное представление данных и знакомый аналитический инструмент для конечного пользователя.

3. Программа не требует установки отдельных компонент и модулей.

При использовании данного программного продукта создаются определенные преимущества и для конечных пользователей. Имея более полные данные о трубопроводной сети для всех периодов в удобном представлении сотруднику становится принимать более взвешенные и обоснованнее управленческие решения. Так как большая часть функций системы автоматизирована, пользователи получают возможность использовать лицензию во внерабочее время (например, обеденный перерыв).

Таким образом, основная задача, поставленная перед разработчиком была выполнена. Процесс расчета параметров трубопроводных сетей по годам автоматизирован средствами программного комплекса PIPESIM, технологии OpenLink и Excel.

5. Технико-экономическое обоснование выпускной квалификационной работы

Организационно-экономическая часть выпускной квалификационной работы предназначена для приведения технико-экономического обоснования (ТЭО) разработки. Данная глава состоит их следующих частей:

§ обоснование актуальности и новизны исследовательской работы (программы), выбор метода, алгоритма исследований;

§ календарное планирование НИР (построение ленточного графика);

§ расчет основных экономических показателей;

§ оценка эффективности проведения и использования результатов работы:

§ оценка конкурентоспособности. [11]

5.1 Актуальность разработки

Трубопроводные системы служат для транспортировки углеводородов (нефть, газ, вода, скважинная продукция). Подразделения ОАО "ТомскНИПИнефть" выполняют задачи по проверке пропускной способности и возможности использования существующей системы трубопроводов в условиях изменения прогнозных показателей добычи и закачки по годам. При этом года пиковых значений прогнозной динамики по отдельным участкам системы не совпадают, а анализ требуется провести для каждого участка системы. Подобные расчёты выполняются, как в рамках ПТД, НИР, так и при подготовке ПСД и предпроектных проработках решений.

Для моделирования трубопроводов и расчета необходимых показателей используется программный комплекс PIPESIM. Данное программное обеспечение позволяет моделировать работу трубопровода за один расчетный период. Однако для проведения динамического анализа описанного выше необходимо рассчитывать показатели на несколько лет вперед. В настоящее время данная проблема решается многократным моделированием или дублированием моделей, что значительно увеличивает время на проведения анализа, уменьшая тем самым эффективность работы.

Таким образом, для эффективного выполнения основных задач подразделения большое значение имеет не только наличие многофункционального программного обеспечения, но и возможность использовать его в том режиме, который отвечал бы требованиям специалистов. Автоматизация алгоритма расчета параметров трубопровода по годам решает данную задачу, путем автоматизации расчетов.

5.2 Характеристика научно-исследовательской работы (НИР)

Научно-исследовательские работы - это работы научного характера, связанные с научным поиском, проведением исследований с целью получения научных обобщений, изыскания принципов и путей создания (модернизации) продукции. Среди прочего они могут включать в себя прикладные исследования, направленные на решение конкретных проблем, совершенствование методов с целью получения конкретных результатов, при создании научно-технической продукции или повышения эффективности работы.

Результатом научно-исследовательских работ является некоторая научно-техническая продукция (НТП). Научно-технической продукцией являются:

научно-исследовательские работы (НИР);

конструкторские и проектно конструкторские работы;

технологические работы;

инновационные и научно-технические работы;

опытные образцы и опытные партии изделий. [11]

К научно-исследовательской работе, являющейся одним из видов НТП, можно отнести разработку алгоритма автоматизированного расчета параметров трубопровода по годам.

Целью данной работы является повышение скорости и эффективности принятия технических решений при проектировании трубопроводных систем. Данная цель достигается решением такой основной задачи, как автоматизация расчёта параметров сетей трубопроводов по годам на основе прогнозных показателей добычи и закачки с применением программного комплекса Pipesim и технологии OpenLink, MS Excel.

5.3 Планирование ВКР

5.3.1 Планирование этапов и работ по выполнению ВКР

Планирование ВКР заключается в составлении перечня работ, необходимых для достижения поставленной цели, определение сроков их выполнения, а также исполнителей.

Планирование работ представляет собой графическое представление определенного комплекса работ с помощью сетевых или линейных методов, которые дают представление о последовательности, взаимосвязи и длительности конкретных работ. Сетевые методы планирования в основном используются при большой сложности научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ, одновременном участии большого числа исполнителей, необходимости параллельного выполнения работ и т.д. Поскольку данная работа имеет малый штат исполнителей (руководитель, консультант и дипломирующий студент) и проводится с малыми затратами, целесообразно применить систему линейного планирования с построением линейного графика. [11]

Планирование комплекса предполагаемых работ с использованием линейного метода ведется в следующем порядке:

1. Составление перечня работ, необходимых для достижения поставленной задачи;

2. Определение участников каждой работы;

3. Установление продолжительности работ;

4. Построение линейного графика.

Успешность работы, а также ее качество, зависит от рационального разделения работ на составляющие блоки, достаточного количества времени, отведенного на их выполнение, а также эффективного распределения работ во времени. Величина таких блоков, а также время, отведенное на их выполнение определяется спецификой дипломной работы.

В разработке алгоритма автоматизированного расчета параметров трубопровода по годам принимали участие следующие исполнители:

1. Научный руководитель

2. Инженер

Работа включала в себя три основных этапа: подготовительный, основной и заключительный. Основной этап содержит работы по моделированию будущей системы, ее созданию, а также внедрению и отладке. Подробный перечень этапов, работ и распределение исполнителей приведен в Таблице 2.

Таблица 2 - Перечень работ

Основные этапы

Содержание работ

Должность исполнителя

Подготовительный

1

Принятие решения о разработке, постановка цели и задач.

Инженер,

Руководитель

2

Составление и утверждение задания.

Руководитель,

Консультант

Основной

1

Анализ деятельности организации, определение специфики.

Инженер

2

Выбор и изучение программного обеспечения и необходимых технологий.

Инженер,

Руководитель

3

Определение требований к системе.

Инженер,

Руководитель

4

Проектирование структуры системы.

Инженер

5

Написание кода системы.

Инженер

6

Корректировка требований. Отладка программного продукта.

Инженер

7

Тестирование системы и анализ результатов работы.

Инженер

Заключительный

1

Внедрение и отладка программного продукта.

Инженер,

Руководитель

2

Оформление графического материала и документации к системе.

Инженер

3

Подготовка отчета о работе.

Инженер, Консультант

4

Сдача разработки и отчета о работе.

Инженер,

Руководитель

5.3.2 Определение трудоемкости выполнения НИОКР

Трудоемкость выполнения НИР оценивается экспертным путем в человеко-днях и носит вероятностный характер, т.к. зависит от множества трудно учитываемых факторов. Для определения ожидаемого (среднего) значения трудоемкости работ tож используется следующая формула:

, чел. - дн., (5.1)

где tож i ожидаемая трудоемкость выполнения i-ой работы чел. - дн.;

tmin i минимально возможная трудоемкость выполнения заданной i-ой работы (оптимистическая оценка: в предположении наиболее благоприятного стечения обстоятельств), чел. - дн.;

tmax i максимально возможная трудоемкость выполнения заданной

i-ой работы (пессимистическая оценка: в предположении наиболее неблагоприятного стечения обстоятельств), чел. - дн.

Исходя из ожидаемой трудоемкости работ, определяется продолжительность каждой работы в рабочих днях Тр, учитывающая параллельность выполнения работ несколькими исполнителями. Такое вычисление необходимо для обоснованного расчета заработной платы, так как удельный вес зарплаты в общей сметной стоимости научных исследований составляет около 65 %.

, раб. дн., (5.2)

где Трi продолжительность одной работы, раб. дн.;

tож i ожидаемая трудоемкость выполнения одной работы, чел. - дн.;

Чi численность исполнителей, выполняющих одновременно одну и ту же работу на данном этапе, чел. [11]

5.3.3 Техническая готовность темы

Определение технической готовности темы позволяет точно знать, на каком уровне выполнения находится определенный этап или работа. Показатель технической готовности темы характеризует отношение продолжительности работ, выполненных на момент исчисления этого показателя, к общей запланированной продолжительности работ, при этом следует учесть, что период дипломного проектирования составляет примерно 6 месяцев, включая производственную практику, и дипломирующийся инженер выступает в качестве основного исполнителя.

Для начала следует определить удельное значение каждой работы в общей продолжительности работ:

, (5.3)

где Уi - удельное значение каждой работы в %;

Tрi - продолжительность одной работы, раб. дн.;

Tр - суммарная продолжительность темы, раб. дн.

Тогда техническую готовность темы Гi можно рассчитать по формуле

, (5.4)

где рi - нарастающая продолжительность на момент выполнения i-той работы. [11]

5.3.4 Разработка календарного плана работ

Время выполнения ВКР, как правило является сравнительно небольшим. В этом случае наиболее удобным и наглядным является построение ленточного графика проведения работы в форме диаграмм Ганта.

Для удобства построения календарного план-графика, длительность этапов в рабочих днях переводится в календарные дни и рассчитывается по следующей формуле:

, кал. дн., (5.5)

гдеТкi - продолжительность выполнения одной работы в календарных днях днях;

Трi - продолжительность одной работы в рабочих днях;

k - коэффициент календарности, предназначен для перевода рабочего времени в календарное.

Коэффициент календарности рассчитывается по формуле:

, (5.6)

где Tкг - количество календарных дней в году;

Tвд - количество выходных дней в году;

Tпд - количество праздничных дней в году.

Следует учесть, что расчетную величину продолжительности работ Тк нужно округлить до целых чисел. [11]

В результате получим рассчитанные значение продолжительности работ. Подробнее расчеты приведены в таблице 2. По результатам расчетов, назначив первой датой срок начала преддипломной практики, построим диаграмму Ганта для выпускной квалификационной работы (Рисунок 22).

5.4 Определение плановой себестоимости проведения ВКР

Определение затрат на выполнение ВКР производится путем составления калькуляции по отдельным статьям затрат всех видов необходимых ресурсов. Калькуляция является основным документом, на основании которого осуществляется планирование и учет затрат на научные исследования.

Калькуляция плановой себестоимости проведения ВКР составляется по следующим статьям затрат:

1. Материалы.

2. Оборудование.

3. Затраты на оплату труда работников.

4. Уплата страховых выплат.

5. Прочие прямые расходы.

6. Накладные расходы.

Статьи 1-5 относятся к прямым затратам, величину прямых затрат, как правило, следует определять прямым счетом, это затраты, связанные непосредственно с выполнением конкретной ВКР, остальные затраты рассчитываются косвенным способом, это затраты на содержание аппарата управления, общетехнических и общехозяйственных служб, они объединяются в статье "Накладные расходы". [11]

5.4.1 Затраты на материалы

Стоимость материалов формируется исходя из цены их приобретения и платы за транспортировку, осуществляемую сторонними организациями. В том случае, если расходы, связанные с доставкой материальных ресурсов для конкретной ВКР, незначительны, то их можно опустить.

На статью "Материалы" относятся следующие затраты: сырьё, основные и вспомогательные материалы; покупные полуфабрикаты и комплектующие изделия; электроэнергия на технологические цели. [11]

Таблица 3 - Материалы, комплектующие изделия и покупные полуфабрикаты

Наименование

Количество

Цена за

единицу, руб.

Сумма,

руб.

Печатная бумага

1 уп.

150

150

USB Flash накопитель

1 шт.

300

300

Канцелярские товары

1 комплект

100

100

Всего за материалы, руб.

550

Транспортно-заготовительные расходы (3%), руб.

16, 5

Электроэнергия, руб.

115, 344

Итого по статье См, руб.

681, 844

Затраты на электроэнергию рассчитываются по формуле

, (5.7)

где Цэл - тариф на промышленную электроэнергию (2, 16 коп за 1 кВт•ч); Р - мощность оборудования, кВт; Fоб - время использования оборудования, ч. [11]

Таблица 4 - Параметры сетевого графика

Наименование работ

Tож

Tmin

Tmax

Tp

Ч

Уд

Тр_

(нарост)

Тех.

Гот-ть

Тк

1.1

Принятие решения о разработке, постановка цели и задач.

1,4

1

2

0,7

2

1,30

0,7

1,30

1

1.2

Составление и утверждение задания.

1,8

1

3

1,8

1

3,35

2,5

4,66

3

2.1

Анализ деятельности организации, определение специфики.

2,6

1

5

2,6

1

4,84

5,1

9,50

4

2.2

Выбор и изучение программного обеспечения и необходимых технологий.

4

2

7

2

2

3,72

7,1

13,22

3

2.3

Определение требований к системе.

1,8

1

3

0,9

2

1,68

8

14,90

1

2.4

Проектирование структуры системы.

4

2

7

4

1

7,45

12

22,35

6

2.5

Написание кода системы.

19

15

25

19

1

35,38

31

57,73

28

2.6

Корректировка требований. Отладка программного продукта.

9,4

7

13

9,4

1

17,50

40,4

75,23

14

2.7

Тестирование системы и анализ результатов работы

4,6

3

7

4,6

1

8,57

45

83,80

7

3.1

Внедрение и отладка программного продукта.

4

2

7

2

2

3,72

47

87,52

3

3.2

Оформление графического материала и документации к системе.

2,6

1

5

2,6

1

4,84

49,6

92,36

4

3.3

Подготовка отчета о работе.

3,2

2

5

3,2

1

5,96

52,8

98,32

5

3.4

Сдача разработки и отчета о работе.

1,8

1

3

0,9

2

1,68

53,7

100,00

1

60,2

39

92

53,7

100

79,03427

Рисунок 22 Диаграмма Ганта

5.4.2 Затраты на приобретение специального оборудования

К статье затрат на приобретение различного оборудования учитываются затраты на покупку и эксплуатацию специального оборудования. Специальное оборудование учитывается в сметной стоимости в виде амортизационных отчислений и рассчитывается по формуле (5.2):

(5.8)

где:

Фпер - первоначальная стоимость оборудования, руб.;

НА - годовая норма амортизации.

Норма амортизации рассчитывается по формуле

(5.9)

где:

Тсл - срок службы оборудования, лет. [11]

Специальное оборудование, используемое в ВКР, приведено в таблице 5

Таблица 5 - Специальное оборудование

Наименование

Количество, шт.

Фпер. руб.

Тсл, лет

На, %

Са, руб.

Компьютер

1

24 500

4

25

6 125

Принтер

1

3000

5

20

600

Итого

27 500

6 725

Таким образом, амортизационные отчисления будут составлять 4765 рублей.

5.4.3 Затраты на оплату труда работников

Статья включает основную заработную плату работников, непосредственно занятых выполнением ВКР, (включая премии, доплаты) и дополнительную заработную плату.

Сзп = Зосн + Здоп, (5.10)

где Зосн - основная заработная плата, руб.;

Здоп - дополнительная заработная плата, руб.

Основная заработная плата руководителя (лаборанта, инженера) рассчитывается по следующей формуле:

, (5.11)

где Зосн - основная заработная плата одного работника, руб.;

Траб - продолжительность работ, выполняемых научно-техническим

работником, раб. дн.;

Здн - среднедневная заработная плата работника, руб.

Среднедневная заработная плата рассчитывается по формуле

, (5.12)

где Зм - месячный должностной оклад работника, руб.;

М - количество месяцев работы без отпуска в течение года:

– при отпуске в 24 раб. дня М=11,2 месяца, 5-дневная неделя;

– при отпуске в 48 раб. дней М=10,4 месяца, 6-дневная неделя;

Fд - действительный годовой фонд рабочего времени научно-технического персонала (в рабочих днях),

Таблица 6 - Баланс рабочего времени [11]

Показатели рабочего времени

Руководитель

Инженер

Лаборант

Календарное число дней

365

365

365

Количество нерабочих дней

выходные дни

праздничные дни

52

11

104

11

104

11

Потери рабочего времени

отпуск

невыходы по болезни

48

28

28

Действительный годовой фонд рабочего времени

255

227

227

Месячный должностной оклад работника:

, (5.13)

где Зтc - заработная плата по тарифной ставке, руб.;

kпр - премиальный коэффициент, равный 0,3 (т.е.30% от Зтс);

kд - коэффициент доплат и надбавок составляет примерно 0,2 - 0,5 (в ТПУ - надбавка по статье "причисление к объектам культурного наследия" 30-50% от Зтс, в НИИ и на промышленных предприятиях - за расширение сфер обслуживания, за профессиональное мастерство, за вредные условия: 15-20% от Зтс);

kр - районный коэффициент, равный 1,3.

Тарифная заработная плата Зт находится из произведения тарифной ставки работника 1-го разряда Тс1 = 600 руб. на тарифный коэффициент и учитывается по единой для бюджетных организации тарифной сетке (табл.7).

Для предприятий, не относящихся к бюджетной сфере, тарифная заработная плата (оклад) рассчитывается по тарифной сетке, принятой на данном предприятии. Расчёт основной заработной платы приведён в табл.8. [11]

Таблица 7 - Тарифные коэффициенты по разрядам оплаты труда

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

1

1,11

1,23

1,36

1,51

1,57

1,84

2,02

2,22

2,44

2,68

2,89

3,12

3,36

3,62

3,9

4,2

4,5

Таблица 8 - Расчёт основной заработной платы

Исполнители

Разряд

kт

З

kпр

kд

kр

Зм

Здн

Траб

Зосн

Здоп

Научный руководитель

13

3,12

2300

0,3

0,3

1,3

14926,1

723,3

5

3616,5

470,1386

Инженер

1

1

2300

0,3

0,3

1,3

4784

231,8

53,7

12448,9

1618,362

Итого Зосн

16065,4

2088,5

Дополнительная заработная плата включает оплату за непроработанное время (очередной и учебный отпуск, выполнение государственных обязанностей, выплата вознаграждений за выслугу лет и т.п.) и рассчитывается исходя из 10-15% от основной заработной платы, работников, непосредственно участвующих в выполнение темы:

, (5.14)

где Здоп - дополнительная заработная плата, руб.;

kдоп - коэффициент дополнительной зарплаты;

Зосн - основная заработная плата, руб. [11]

В таблице 9 приведен расчёт основной и дополнительной заработной платы.

Таблица 9 - Заработная плата исполнителей ВКР

Заработная плата

Основная зарплата, руб.

Дополнительная зарплата, руб.

Научный руководитель

2879,67295

374,3575

Инженер

12675,2818

1647,787

Итого по статье Сзп, руб.

17577, 1

5.4.4 Страховые взносы

Согласно [11] статья включает в себя отчисления на уплату страховых взносов. С 1 января 2011 года размер тарифов увеличится. В ПФР нужно будет перечислять взносы в размере 26 процентов, в ФСС России - 2,9 процента, в ФФОМС - 3,1 процента, в ТФОМС - 2 процента (ст.12 Закона № 212-ФЗ). Таким образом, компаниям придется платить страховые взносы в размере 34 %. Итого 34% от суммы затрат на оплату труда работников, непосредственно занятых выполнением ВКР.

, (5.15)

где kстр - коэффициент страховых отчислений;

Сстр = 5976,2 руб.

5.4.5 Прочие прямые расходы

Статья включает затраты на приобретение научно-технической литературы, проведение патентных исследований, содержание оргтехники, услуги связи, представительские расходы, командировки, на рекламу и на другие расходы, не относящиеся к ранее перечисленным прямым статьям.

Расчёт прочих прямых затрат складывается из 3-5% от суммы предыдущих статей:

, (5.16)

где kпр - коэффициент прочих расходов. [11]

5.4.6 Накладные расходы

В данную статью входят расходы на содержание аппарата управления и общехозяйственных (общеуниверситетских) служб, которые в равной степени относятся ко всем выполняемым ВКР. По этой статье учитываются оплата труда административно-управленческого персонала, содержание зданий, оргтехники и хозинвентаря, амортизация имущества, расходы по охране труда и подготовке кадров.

Накладные расходы в ТПУ составляют 25-35% от суммы основной и дополнительной заработной платы, работников, непосредственно участвующих в выполнение темы.

Если ВКР выполняется в НИИ или на промышленном предприятии, то накладные расходы учитываются по этим организациям, как правило, они составляют 70-100%.

Расчет накладных расходов ведется по следующей формуле:

, (5.17)

Где kнакл - коэффициент накладных расходов.

На основании полученных данных по отдельным статьям затрат составляется калькуляция плановой себестоимости ВКР по автоматизации расчета параметров трубопровода по годам по форме, приведенной в таблице 10. [11]

Таблица 10 - Калькуляция плановой себестоимости ВКР

Наименование статей затрат

Сумма, руб.

1. Материалы

681,844

2. Оборудование

6 725

3. Затраты на оплату труда работников, непосредственно занятых созданием НИОКР

17 577,100

4. Страховые взносы

5 976, 200

5. Прочие прямые расходы (4%)

1 160,006

6. Накладные расходы (75%)

13 182,825

Итого себестоимость ВКР, руб.

45 381,375

5.5 Определение эффективности ВКР

5.5.1 Оценка экономического эффекта и эффективности ВКР

Прежде всего необходимо четко различать понятия экономический эффект и экономическая эффективность нового изделия.

Экономический эффект - это полезный результат применения нового изделия, измеряемый абсолютными величинами. Обычно в качестве полезного результата выступают прибыль, экономия на производственных или эксплуатационных расходах.

Экономическая эффективность - это отношение экономического эффекта к затратам, вызвавшим этот эффект, т.е. сопоставляются размер полученной прибыли, либо снижение производственных издержек, либо экономия эксплуатационных расходов с капитальными вложениями на создание или внедрение нового вида изделия.

Таким образом экономическая эффективность является величиной относительной, получаемой в результате сопоставления эффекта с затратами, она отражает кратность отдачи вложенных в изделие средств:

Еэ = Э / З, (5.18)

где Еэ - экономическая эффективность;

Э - экономический эффект, полученный от внедрения нового изделия, руб.;

З - затраты, связанные с достижением эффекта, руб. [11]

Экономический эффект от внедрения будем считать следующим образом. Одним из преимуществ программы является экономия времени сотрудника на выполнение расчетов, так как программа ведет расчеты автоматически и после введения данных для расчетных периодов не требует внимания пользователя. Рабочее время аналитика освобождается для выполнения других должностных обязанностей, тем самым производительность труда улучшается. Проведем расчеты сэкономленного времени.

Процесс расчета показателей по годам разделим на три обобщенных этапа:

1. Проверка работоспособности модели и введение данных для новых периодов

2. Проведение расчетов показателей по годам (или ожидание результатов расчета)

3. Интерпретация и оформление результатов.

На выполнение работ первого этапа до и после внедрения программы требуется разное время. Так, до внедрения программы время уходила на внесение данных в специальные поля программы и их сохранение. После внедрения программы все данные водятся одновременно и сводную таблицу файла. Тем самым время, затраченное на установку данных о и после внедрения будет разным. После внедрения оно окажется меньшим. Подробные расчеты экономии времени приведены в таблице 11.

Для того, чтобы показатели для второго этапа были более верными и с наименьшей погрешностью ограничим условия для расчета. Будем проводить расчеты 1 года эксплуатации, в которые была написана и использовалась программа. Сотрудники занимаются данным видом работ около 2 раз в месяц. Предположим, что расчет ведется для 15 временных периодов.

Этап "интерпретация результатов" также изменится после внедрения программы. Данные будут уже в электронных таблицах, что сократит время на их оформление.

Таблица 11 - Расчет экономии времени

Время на ввод новых данных для одного периода, мин. (Твв)

Время на расчеты для одного периода, мин. (Тр)

Время на интерпр. для одного периода, час. (Тин)

Кол-во периодов, шт. (П)

Кол-во расчетов в месяц, шт. (Р)

Кол-во месяцев, шт.

(М)

Затраченное время, мин.

(Т)

После внедрения программы

2

0

1,5

30

2

12

3 600

До внедрения программы

20

3

3

30

2

12

22 320

5.5.2 Оценка конкурентоспособности

Конкурентоспособность нового продукта определяется как сравнительная характеристика товара, содержащая комплексную оценку всей совокупности производственных, коммерческих, организационных и экономических показателей отражающих соответствие товара условиям рынка и конкретным требованиям потребителей. [11]

Для того чтобы провести расчет конкурентоспособности необходимо разработанное изделие сравнить с изделиями-аналогами и дать ему оценку с позиции потребителей. Информацию о конкурентах, разрабатывающих и производящих приборную и вычислительную технику, автоматизированные системы возьмем из рекламных сообщений, отраслевых журналов.

Для оценки конкурентоспособности составим таблицу с перечнем наиболее важных показателей НТП. Перечень показателей (факторов) конкурентоспособности приведен в таблице 12.

Таблица 12 - Сравнительный анализ изделий-конкурентов

Факторы конкурентоспособности

В

НТП

Ручной ввод

Б

КС

Б

КС

Быстродействие

0,1

4

0,4

3

0,3

Улучшение производительности

0,2

3

0,6

3

0,6

Товар новый

0,1

5

0,5

2

0,2

Простота адаптирования информации

0,1

4

0,4

2

0,2

Возможность установки силами потребителя

0,1

5

0,5

4

0,4

Удобство в использовании

0,1

4

0,4

3

0,3

Функциональность товара

0,2

4

0,8

5

1

Есть потребность в товаре

0,2

4

0,8

5

1

Итого конкурентоспособность

0,8

4,4

4

Расчет конкурентоспособности выполняется по следующей формуле:

КС = (Вi x Бi), (5.19)

где КС - конкурентоспособность научно-технической продукции;

Вi - весомость i-го показателя, проставляемая в долях единицы, при этом Вi = 1,0;

Бi - баллы i-го фактора конкурентоспособности от 1 до 5 (1 - самая слабая позиция, 5 - самая сильная);

i = 1,…,n - количество рассматриваемых факторов.

На основе проведенного сравнительного анализа изделий (таблице 13) строится профиль конкурентоспособности научно-технической продукции

Таблица 13 - Профиль конкурентоспособности продукции

Показатель

Измерители

1

2

3

4

5

Измерители

Быстродействие

Время, затрачиваемое на моделирование требует внимания пользователя

Время, затрачиваемое на моделирование не требует внимания пользователя

Улучшение производит-ти

Не влияет на производит-ть

Улучшение производительности

Товар новый

Имеет аналоги на рынке

Не имеет аналогов на рынке

Простота адаптации информации

Информация разрозненна и не адаптирована

Информация подготовлена к анализу

Возможность установки силами потребителя

Требует привлечения специалиста со специальными знаниями

Возможна установка силами потребителя

Удобство в использовании

Сложность в использовании

Интуитивно понятный интерфейс

Функциональность товара

Узкий набор функций

Широкий функционал

Есть потребность в товаре

Нет потребности в товаре

Есть потребность в товаре

Позиция каждого изделия-конкурента по отдельному фактору оценивается экспертным путем исходя из весомости фактора (или его значимости) и балльной оценки, проставляемой по пятибалльной шкале.

Если в результате сравнения итоговых оценок конкурентоспособности изделий КСНТП / КСан > 1, то изделие считается конкурентоспособным, если же КСНТП / КСан < 0,8, то изделию требуется доработка, и его нельзя выводить на рынок. В нашем случае данный коэффициент равен 1,1, следовательно разработанный продукт является конкурентоспособным на рынке. [11]

Таким образом, в экономической части данной дипломного проекта были определены основные и требуемые технико-экономические показатели, такие как количество исполнителей, сроки исполнения, себестоимость программного продукта и эффективность проекта в целом. При планировании и организации НИР составлен перечень работ, необходимых для достижения поставленной цели. Все работы по проектировке и созданию продукта проводятся в течении трех месяцев. По предварительным расчетам себестоимость продукта составила 45 381,375 руб. Экономическая эффективность продукта составила 0, 688. Постоянная экономия от внедрения продукта покроет затраты на его производства в течении 1, 5 - 2 лет. Это достаточно короткий срок окупаемости для программных продуктов такого рода. Область применения продукта может быть расширена, так как разработки подобного рода могут быть полезны всем организациям, занимающимся аналитической оценкой трубопроводов на основе моделей PIPESIM.

6. Безопасность и экологичность проекта

6.1 Введение

Исследование проблем, связанных с обеспечением здоровых и безопасных условий труда для человека - одна из наиболее важных задач в разработке новых информационных технологий и систем производства.

Безопасность жизнедеятельности человека определяется характером труда, его организацией, взаимоотношениями, существующими в трудовых коллективах, организацией рабочих мест, наличием опасных и вредных факторов в среде обитания.

Длительная работа на ЭВМ может отрицательно воздействовать на здоровье человека. ЭВМ и, прежде всего монитор ПК (персонального компьютера), является источником электростатического поля; слабых электромагнитных излучений в низкочастотном и высокочастотном диапазонах (2 Гц…400 кГц); рентгеновского излучения; ультрафиолетового излучения; инфракрасного излучения; излучения видимого диапазона. [12]

Рисунок 23 Факторы отрицательного воздействия на здоровье человека

Неподвижная напряженная поза оператора ЭВМ в течении длительного времени приводит к усталости и появлению болей в позвоночнике, плечевых суставах, шее. Работа на клавиатуре вызывает болевые ощущения в локтевых суставах, запястьях, кистях и пальцах рук. Наиболее сильной нагрузке подвергается зрительный аппарат оператора. На рисунке 23 показаны факторы отрицательного воздействия компьютера на здоровье человека.

Безопасные уровни излучений регламентируются нормами Госкомсанэпидемнадзора "Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам и ПЭВМ и организация работ. Санитарные нормы и правила. 1996".

В настоящее время большинство мониторов имеют маркировку Low Radiation (низкое излучение). Наиболее безопасны мониторы, в которых создан дополнительный металлический внутренний контур, замкнутый на встроенный защитный экран. Однако в настоящее время в употреблении находится еще большое количество мониторов старого образца, не удовлетворяющих современным требованиям безопасности.

При организации рабочего места необходимо однозначно решить вопросы производственной безопасности, эргономики, промышленной санитарии в соответствии с требованиями нормативно-технических документов (НТД). Игнорирование данных требований приводит к получению работником производственных травм или развитию у него профессиональных заболеваний.

Производственные здания, сооружения, оборудование, технологические процессы должны отвечать всем требованиям, обеспечивающим здоровые и безопасные условия труда. При этом необходимо рационально и правильно использовать производственные помещения, обеспечивать защиту работающих от воздействия опасных и вредных производственных факторов, содержать рабочие места в строгом соответствии с санитарно-гигиеническими нормами и правилами.

Режимы труда и отдыха предусматриваются с учетом специфики труда всех работающих, в первую очередь обеспечивают оптимальные режимы работающих с повышенными физическими и нервно-эмоциональными нагрузками, в условиях монотонности и с воздействием опасных и вредных производственных факторов.

6.2 Анализ опасных и вредных факторов

Основным опасным фактором является опасность поражения электрическим током. Исходя из анализа состояния помещения по степени опасности поражения электрическим током можно отнести его к классу помещений без повышенной опасности. [12]

В помещении подавляющая часть электрической проводки является скрытой. Поражение электрическим током возможно только при возникновении оголенных участков на кабеле, а также нарушении изоляции распределительных устройств, однако кабель имеет двойную изоляцию, поэтому опасность поражения значительно снижается. Не исключается также опасность поражения и от токоведущих частей компьютера в случае их пробоя и нарушении изоляции. Кроме того, компьютер является основным источником статического электричества. Местами скопления статических зарядов, как правило, служит поверхность экрана монитора. Частое поражение статическим электричеством может привести к возникновению кожных заболеваний и нервно-психическим расстройствам.

Кроме того, работа непосредственно связана с компьютером, а следовательно с дополнительным воздействием целой группы вредных факторов, что существенно снижает производительность труда. К таким факторам можно отнести:

- воздействие вредных излучений от монитора и компьютера;

- воздействие электромагнитных излучений;

- недостаточная освещенность;

- шум от работы оборудования (в частности, матричных принтеров);

- некомфортные метеорологические условия;

- умственное перенапряжение и др.

6.3 Производственная санитария

6.3.1 Микроклимат

Рассмотрим микроклимат в помещении, исходя из его размеров. В качестве параметров микроклимата рассмотрим лишь температуру и влажность воздуха.

В помещении осуществляется естественная вентиляция посредством наличия легко открываемых оконных проемов (форточек), а также дверного проема. По зоне действия такая вентиляция является общеобменной. Основной ее недостаток заключается в том, что приточный воздух поступает в помещение без предварительной очистки и нагревания. Согласно нормам СанПиН 2.2.2.542-96 [13] объем воздуха необходимый на одного человека в помещении без дополнительной вентиляции должен быть более 40м3. В нашем случае объем воздуха на одного человека составляет 27м3, из этого следует, что помещение необходимо чаще проветривать, однако можно обойтись и без дополнительной вентиляции.

ЭВМ, стоящие в кабинете требуют поддержания температуры и влажности воздуха в определенных пределах: от 22 до 250С при влажности 60%, такой микроклимат благоприятен для человека.

Таблица 14 - Допустимые величины показателей микроклимата на рабочих местах производственных помещений [14]

Период года

Категория работ по уровню энергозатрат, ВТ

Т воздуха,°С

Т поверхно-стей, С

Скорость движения воздуха, м/с

Относительная влажность воздуха, %

Холодный

1а (до139)

22-24

19-26

0,1

60-40

Теплый

1а (до 139)

23-25

20-29

0,1

60-40

К мероприятиям по оздоровлению воздушной среды в производственном помещении относятся: правильная организация вентиляции и кондиционирования воздуха, отопление помещений. Вентиляция может осуществляться естественным и механическим путём. В помещении должны подаваться следующие объёмы наружного воздуха: при объёме помещения до 20 м3 на человека - не менее 30 м3 в час на человека; при объёме помещения более 40 м3 на человека и отсутствии выделения вредных веществ допускается естественная вентиляция.

6.3.2 Освещение

Достаточное освещение позволяет предупредить травматизм на рабочем месте и многие профессиональные заболевания. Правильно организованное освещение создает благоприятные условия труда, повышает работоспособность и увеличивает производительность труда. Освещение на рабочем месте должно быть таким, чтобы работающий мог без напряжения выполнять свою работу. Существуют три вида освещения: естественное, искусственное, совмещенное.

К системам производственного освещения предъявляются следующие требования:

§ соответствие уровня освещенности характеру выполняемой работы;

§ достаточно равномерное распределение яркости на рабочих поверхностях и в окружающем пространстве;

§ оптимальная направленность излучаемого осветительными приборами светового поток;

§ долговечность, экономичность, электро- и пожаробезопасность, эстетичность, удобство и простота эксплуатации.

Освещенность рабочего стола должна быть не менее 300ч500 Лк, что может достигаться установкой местного освещения. Местное освещение не должно создавать бликов на экране. Следует ограничивать отраженную блесткость на рабочих поверхностях (экран, стол, клавиатура) за счет правильного выбора и расположения светильников, яркость бликов на экране не должна превышать 40 кд/м2. Светильники местного освещения должны иметь не просвечивающий отражатель.

В кабинете используется совместное освещение - искусственное и естественное (через окна). Система освещения общая. Использованы лампы накаливания и люминесцентный светильник, всего 3 лампы на помещение.

При выполнении дипломного проекта помимо работы на компьютере, приходилось работать с технической документацией, поэтому уровень основного освещения должен быть 300лк. [15]

Естественное освещение осуществляется посредством проемов, ориентированных на восток и обеспечивающих коэффициент естественной освещенности (КЕО) не менее 1.5%.

Так как компьютеры расположены по периметру, то линии светильников располагаются локализовано над рабочим столом ближе к его переднему краю, обращенному к оператору. Для освещения помещения применяются светильники серии Read с люминесцентными PL лампами.

Для обеспечения нормируемых значений освещенности в помещениях использования ПК следует проводить чистку светильников не реже двух раз в год и проводить своевременную замену перегоревших ламп.

Для определения необходимого количества ламп и выбора их типа ниже произведен расчет общего искусственного освещения.

Дано помещение с размерами: Длина, А=6м; Ширина, В=3м; Высота, Н=2,7м; Высота рабочей поверхности, hp=0,7м.

Требуется создать освещенность E=300 Лк.

Исходными примем следующие значения:

· коэффициент отражения стен Rc=50%,

· коэффициент отражения потолка Rn=70%,

· коэффициент запаса k=1.4,коэффициент неравномерности Z=1.1.

Рассчитываем систему общего освещения. Выбираем светильники типа ОД, л=1.3

Приняв расстояние светильников от перекрытия (свес) hc=0.3 м., получаем: h= H - hp = 2,7 - 0,3 = 2,4 м.

Расстояние между светильниками L определяется как: м.

Размещаем светильники в три ряда: L = L/2 = 0,72/2 = 0,36 м.

Находим индекс помещения: i = S/h· (A+B) = 18/0,3· (6+3) = 0,833

Коэффициент использования светового потока м=43%.

Определяем потребный световой поток ламп в каждом из рядов (n=1 лампа):

Ф= E·S·k·Z/n·µ= (300·18·1,4·1,1) /1·0,43=19, 340

На рисунке 24 приведен план размещения светильников с лампами накаливания.

Рисунок 24 Схема искусственного освещения в помещении
Согласно проведенным расчетам, данное рабочее помещение удовлетворяет нормируемым значением освещенности.

6.3.3 Производственный шум

Одним из наиболее распространенных в производстве вредных факторов является шум. Он создается работающим оборудованием, преобразователями напряжения, работающими осветительными приборами дневного света, а также проникает извне. Воздействие шума на организм человека вызывает негативные изменения прежде всего в органах слуха, нервной и сердечнососудистой системах. Степень выраженности этих изменений зависит от параметров шума, стажа работы в условиях воздействия шума, длительности действия шума в течение рабочего дня, индивидуальной чувствительности организма. Действие шума на организм человека отягощается вынужденным положением тела, повышенным вниманием, нервно-эмоциональным напряжением, неблагоприятным микроклиматом.

По СанПиН 2.2.2.542-96 [13] при выполнении основной работы на ПЭВМ уровень звука на рабочем месте не должен превышать 50дБА. Согласно техническим характеристикам компьютера, используемого при написании дипломной работы, уровень шума не превышает 35 дБА. Таким образом, уровень шума находится в границах нормы.

Мероприятиями по шумогашению, могут быть: наличие подвесного потолка, который служит звукопоглощающим устройством, использование звукопоглощающих материалов, применение на рабочих местах звукогасящих экранов, уменьшение площади стеклянных ограждений и оконных проемов.

6.3.4 Электромагнитное поле

Каждое устройство, которое производит или потребляет электроэнергию, создает электромагнитное излучение. Воздействие электромагнитных полей на человека зависит от напряжения электрического и магнитного полей, потока энергии, частоты колебаний, размера облучаемого тела. Нарушение в организме человека при воздействии электромагнитных полей незначительных напряжений носят обратимых характер. [12]

Источником электромагнитных излучений в нашем случае являются дисплеи ПЭВМ. Спектр излучения компьютерного монитора включает в себя рентгеновскую, ультрафиолетовую и инфракрасную области, а также широкий диапазон электромагнитных волн других частот. Малые дозы облучения могут привести к раковым заболеваниям, нарушениям нервной, эндокринной и сердечнососудистых систем, которые являются обратимыми, если прекратить воздействия. Обратимость функциональных сдвигов не является беспредельной и определяется интенсивностью, длительностью излучения и индивидуальными особенностями организма.

Нормы напряженности электромагнитного поля на расстоянии 50 см вокруг ВДТ по электрической составляющей приведены в таблице 15:

Таблица 15 - Нормы напряженности электромагнитного поля на расстоянии 50 см вокруг ВДТ по электрической составляющей [13]

Наименование параметров

Допустимые значения

Напряженность электромагнитного поля на расстоянии 50 см. вокруг ВДТ по электрической составляющей должна быть не более:

в диапазоне частот 5 Гц - 2 кГц

в диапазоне частот 2 - 400 кГц

25 В/м

2.5 В/м

Плотность магнитного потока должна быть не более:

в диапазоне частот 5 Гц - 2 кГц

в диапазоне частот 2 - 400 кГц

250 нТл

25 нТл

Поверхностный электростатический потенциал не должен превышать

500 В

6.3.5 Рабочее место

По ГОСТ 12.2.032-78 [16] конструкция рабочего места и взаимное расположение всех его элементов (сиденье, органы управления) должны соответствовать физиологическим и психологическим требованиям, а также характеру работы.

Рабочее место с ПК должно располагаться по отношению к оконным проемам так, чтобы свет падал сбоку, предпочтительнее слева. Нужно избегать расположения рабочего места в углах комнаты или лицом к стене (расстояние от ПК до стены должно быть не менее 1 м), экраном и лицом к окну. ПК желательно устанавливать так, чтобы, подняв глаза от экрана, можно было увидеть самый удаленный предмет в комнате, так как перевод взгляда на дальнее расстояние - один из самых эффективных способов разгрузки зрительной системы при работе на ПК. При наличии нескольких компьютеров расстояние между экраном одного монитора и задней стенкой другого должно быть не менее 2 м, а расстояние между боковыми стенками соседних мониторов - 1,2 м.

Экран монитора должен находиться на расстоянии 600-700 мм, но не ближе 500 мм с учетом алфавитно-цифровых знаков и символов.

Положение тела пользователя относительно монитора должно соответствовать направлению просмотра под прямым углом или под углом 75 градусов.

Составной частью рабочего места в положении сидя является кресло, которое должно обеспечивать пользователю физиологически рациональную рабочую позу, соответствующую характеру и условиям труда. Рабочая поза должна соответствовать критериям функционального комфорта.

Тип рабочего кресла выбирается в зависимости от продолжительности работы: при длительной работе - массивное кресло; при кратковременной - кресло легкой конструкции, в соответствии с СаНПиН 2.2.2.542-96 [13]. Сиденье должно быть удобным с закругленными краями и размером примерно 40x40 см. Высота спинки кресла примерно 50 см от поверхности сиденья. Кроме того, желательно чтобы спинка и сиденье были мягкими и выполнены из материалов, пропускающих воздух. Форма и размер кресел должны соответствовать ГОСТу 21889-76 [17]. Кресло человека-оператора. Общие эргономические требования. При любой форме кресла должна быть спинка, обеспечивающая правильную позу.

6.4 Пожарная безопасность

Пожар в помещении наносит материальный ущерб, а также существует вероятность угрозы жизни и здоровья людей, находящихся в нем.

В помещении, где производилась дипломная работа, имеется электропроводка напряжением 220 вольт, предназначенная для питания вычислительной техники и освещения. При неправильной эксплуатации оборудования и коротком замыкании электрической цепи может произойти возгорание, которое грозит уничтожением техники, документов и другого имеющегося оборудования. Система вентиляции может стать дополнительным источником распространения возгорания.


Подобные документы

  • Описание разработанной подсистемы автоматизации, алгоритм ее работы. Структуры базы данных и составных частей подсистемы. Затраты на разработку программного продукта и эффект от внедрения подсистемы. Руководство по работе с программным комплексом.

    дипломная работа [3,0 M], добавлен 02.02.2009

  • Разработка модуля автоматизации продажи автозапчастей. Проектирование информационной системы на основе базы данных в среде Microsoft SQL Server 2008. Структуры диалога и программного обеспечения. Описание запросов и отчетов к БД. Создание средств защиты.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 10.12.2014

  • Основные возможности программного пакета Microsoft Excel, его популярность среди бухгалтеров и экономистов. Использование математических, статистических и логических функций. Определение частоты наступления событий. Особенности ранжирования данных.

    презентация [1,1 M], добавлен 22.10.2015

  • Исследование возможности автоматизации забора и анализа статистических данных из различных систем. Разработка удобного и масштабируемого программного продукта для автоматизации построения маркетинговых отчетов. Защита внутрикорпоративной информации.

    дипломная работа [3,0 M], добавлен 28.01.2014

  • Проблемы автоматизации менеджмента в турфирмах для повышения эффективности систем управления и безопасности, расширения числа клиентов, решения маркетинговых задач. Внедрение компьютерных систем бронирования на примере Fidelio Hotel Management System.

    курсовая работа [268,3 K], добавлен 07.01.2015

  • Характеристика программного продукта Microsoft Outlook 2000. Принципы работы с редактором электронных таблиц Microsoft Excel и текстового редактора Microsoft Word. Методические указания при работе с СУБД Access. Анализ системы управления базами данных.

    контрольная работа [116,3 K], добавлен 13.11.2010

  • Технология формирования исходной матрицы числовой экономико-математической модели на основе заданной информации. Алгоритм решения задачи программным комплексом на примере использования Excel. Процедура возврата результатов решения в электронную таблицу.

    методичка [38,4 K], добавлен 05.07.2010

  • Порядок контроля и приемки программного продукта, предназначенного для автоматизации процесса анализа эффективности инвестиций и капитальных вложений. Состав входной и выходной информации. Описание функций программного комплекса. Руководство пользователя.

    курсовая работа [436,8 K], добавлен 28.05.2013

  • Определение параметров линейной зависимости из графика. Метод парных точек. Метод наименьших квадратов. Блок-схема программного комплекса в Microsoft Visual Studio и Microsoft Excel. Инструкция пользователя, скриншоты. Общий вид программного кода.

    курсовая работа [2,1 M], добавлен 29.11.2014

  • Понятие и специфика автоматизированных систем. Описание методики разработки программы для автоматизации. Ее тестирование и отладка. Внедрение АС в работу предприятия. Расчет экономического эффекта от разработки и реализации программного продукта.

    дипломная работа [1,4 M], добавлен 23.06.2015

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.