СИСТЕМА АВТОМАТИЗИРОВАННОГО УЧЕТА И ПЛАНИРОВАНИЯ НА ПРЕДПРИЯТИИ

Полезная модель относится к системам учета, планирования и контроля процессов, связанных с использованием различного рода ресурсов (энергетических, товарных, финансовых), система предназначена учитывать ресурсы, имеющиеся в ней и поступающие извне, планировать и контролировать их использование.
Известна автоматизированная система мониторинга производства на предприятии, содержащая:
- системную базу данных, предназначенную для хранения эталонной модели конкретного производства на предприятии, заранее сформированной на основании сведений об имеющихся производственных мощностях на каждом технологическом маршруте данного предприятия, каждый из которых представляет собой последовательность производственных операций по переработке сырья и/или произведенных ранее полуфабрикатов, и сведений о нормах расхода ресурсов на каждом из упомянутых технологических маршрутов и о продолжительности каждой производственной операции этого технологического маршрута, которая представляет собой конкретный вид переработки сырья и/или произведенных ранее полуфабрикатов на соответствующем участке конкретного технологического маршрута, и о поступающих заказах от клиентов с учетом распределения этих заказов по упомянутым технологическим маршрутам для планирования производственных кампаний, каждая из которых представляет собой пару следующих друг за другом упомянутых производственных операций, причем упомянутые сырье и/или полуфабрикаты сопоставлены конкретным носителям оборотных средств, каждый из которых снабжен соответствующим идентификатором и которые в каждой производственной кампании превращаются из одной формы в другую;
- устройства ввода данных, предназначенные для ввода данных о реальном выполнении каждой из запланированных производственных кампаний и о наличии соответствующих носителей оборотных средств;
- процессор, выполненный с возможностью:
- сравнения этих данных с упомянутой сформированной моделью, хранящейся в системной базе данных, для нахождения несоответствий реальных данных с модельными данными, и
- обработки полученных в результате упомянутого сравнения данных для получения результирующих данных требуемой степени обобщения для отображения на соответствующем иерархическом уровне мониторинга; и
- устройства отображения, предназначенные для отображения результатов упомянутого сравнения на соответствующем иерархическом уровне мониторинга (см. патент РФ на полезную модель №43385. МПК G06F 17/60, G06F 19/00, опубл. 10.01.2005 г. и заявку на выдачу патента РФ на изобретение №2004104444, МПК G06F 17/60, опубл. 27.07.2005 г.).
Однако известная система имеет недостаточно широкие функциональные возможности, поскольку она не позволяет спрогнозировать (спланировать) контроль за расходами и распределением ресурсов на определенный будущий период, а также оценить полученные в результате мониторинга данные с процессами, имевшими место быть на предприятии ранее, а только сравнивает их с идеализированной моделью, что также снижает точность оценки состояния предприятия.
Известна система учета, планирования и контроля при совершении действий с ресурсами, содержащая блок ввода задания системе на первый момент времени, блок ввода величин на второй момент времени, при этом блок ввода задания системе на первый момент времени предназначен для ввода задания на использование ресурса внешним агентом и задания на получение дохода и содержит ячейку фиксирования величины ресурса на первый момент времени, выход которой связан со средством вычисления дохода по заданным условиям, ячейку фиксирования запланированной величины возврата ресурса, выход которой и выход ячейки фиксирования фактической величины возврата ресурса подключены к входам первого элемента сравнения, первый выход которого соединен с входом ячейки фиксирования величины долга по ресурсу, второй выход соединен с блоком хранения ресурса, ячейку фиксирования запланированной величины дохода и ячейку фиксирования фактической величины дохода, своими выходами связанные со вторым элементом сравнения, первый выход которого соединен с ячейкой фиксирования величины долга по доходу, второй выход - с блоком хранения ресурса, а блок ввода величин на второй момент времени предназначен для ввода величин
запланированного и фактического выполнения задания на использование ресурса и на получение дохода и содержит ячейку фиксирования запланированной величины дохода, вход которой связан с выходом средства вычисления дохода по заданным условиям указанного блока ввода задания системе на первый момент времени, а ее выход связан с входом ячейки фиксирования запланированной величины дохода этого же блока, ячейку фиксирования фактической величины дохода, вход которой является первым входом указанного блока ввода величин на второй момент времени, выход связан с входом ячейки фиксирования фактической величины дохода указанного блока ввода задания системе на первый момент времени, ячейку фиксирования запланированной величины возврата ресурса, вход и выход которой связаны соответственно с выходом ячейки фиксирования величины ресурса на первый момент времени указанного блока ввода задания системе на первый момент времени и с входом ячейки фиксирования запланированной величины возврата ресурса этого же блока, ячейку фиксирования фактической величины возврата ресурса, вход которой является вторым входом блока ввода величин на второй момент времени, выход соединен с ячейкой фиксирования фактической величины возврата ресурса указанного блока ввода задания системе на первый момент времени (см. патент РФ на изобретение №2137198, МПК G07F 19/00, G07C 03/14, G06F 17/60, G06F 157:00, опубл. 10.09.1999 г.).
Однако известная система обладает ограниченной областью использования из-за применения в каждом случае специфического алгоритма обработки, как следствие разработки уникальной программы. Системы обрабатывают данные только по денежным ресурсам и не имеют возможности контролировать систему, например, потребления топливно-энергетических ресурсов, или энергия - ее передача в том или другом направлении и т.п., что сужает ее функциональные возможности. Кроме того, известная система сложна в пользовании, в ней трудно проследить во времени процесс проведения операции по преобразованию вводимых параметров, планируемых и фактически получаемых через любой выбранный промежуток времени. Вместе с тем, из-за ограниченного количества факторов, учитываемых в работе системы, возможно получение недостаточно объективной информации, что снижает точность работы системы.
Известна система автоматизированного контроля и управления химико-технологическим предприятием посредством компьютерной системы, снабженной
процессорами, устройствами ввода-вывода информации, памяти с размещенными в ней базами данных, при этом она дополнительно содержит блок планирования технико-экономических показателей предприятия, блок документооборота планирования показателей предприятия, блок бухгалтерского и управленческого учета показателей на стадии планирования, блок контроля и управления предприятием, блок документооборота контроля и управления предприятием, блок бухгалтерского и управленческого учета контроля и управления предприятием, блок корректировки плановых показателей предприятия, блок сравнения фактических и плановых показателей предприятия и блок корректировки документооборота предприятия, при этом первый выход блока планирования технико-экономических показателей предприятия соединен с входом блока документооборота планирования показателей предприятия, который через блок корректировки документооборота предприятия соединен входом-выходом блока документооборота контроля и управления предприятием с первым входом блока контроля и управления предприятием, соединенного вторым входом через блок корректировки плановых показателей со вторым выходом блока планирования технико-экономических показателей предприятия, третий выход которого соединен с входом блока бухгалтерского и управленческого учета показателей на стадии планирования, выход последнего через блок сравнения фактических и плановых показателей предприятия соединен с входом блока бухгалтерского и управленческого учета контроля и управления предприятием, который соединен с третьим входом блока контроля и управления предприятием, причем упомянутые блоки размещены в виде модулей в памяти компьютерной системы (см. заявку на выдачу патента РФ на изобретение №2003108231, МПК G06F 17/60, В01D 3/42, опубл. 27.09.2004 г.).
Однако известная система также имеет недостаточно широкие функциональные возможности. Это связано с тем, что планирование с использованием известной системы возможно только на основе текущих статистических данных, и система не позволяет получить необходимую справочную информацию. Кроме того, отсутствует возможность интерактивного изменения исходных данных системы на основе полученной справочной (архивной) информации, что указывает на необходимость перенастройки (перепрограммирования) системы, увеличивая время получения окончательных данных из системы. При этом отсутствие такого оперативного реагирования системы на изменение
исходных данных влечет за собой снижение оцениваемых системой факторов и снижает точность и достоверность получаемой из системы информации.
Наиболее близким аналогом к предложенному техническому решению является известная интегрированная система планирования, контроля и учета для управления проектами и хозяйственной деятельностью с разграничением полномочий между пользователями, содержащая как минимум один блок ввода задания системе в электронном виде, как минимум один блок памяти, и как минимум один блок отображения событий задания, при этом система содержит блок обработки информации, который связан с блоком отображения событий задания, блоком памяти и блоком отображения событий задания, блоком памяти, блоком планирования проектов и хозяйственной деятельности по срокам, бюджетам и ресурсам и блоком исполнения и учета хозяйственных операций, которые в свою очередь, сопоставляются между собой посредством блока сравнения информации, при этом блок планирования проектов и хозяйственной деятельности содержит для каждого планируемого события атрибуты времени и бюджета в отношении движения финансовых средств и ресурсов, и каждому из событий присваивается индивидуальный идентификатор, а блок исполнения и учета хозяйственных операций формирует и учитывает документы, относящиеся к исполнению запланированных событий, причем формирование документов по событию осуществляется с обязательным установлением связи между событием и документом путем выбора идентификатора соответствующего события, для исключения возможности бесконтрольного совершения хозяйственной операции с несоответствующим идентификатором и несоответствиями по срокам и бюджету, а фактическое исполнение бюджета и сроков запланированного события, зафиксированное в блоке исполнения и учета хозяйственных операций, отражается в блоке планирования проектов и хозяйственной деятельности и блоке отображения событий задания (см. патент РФ на полезную модель №51763, МПК G06F 07/00, опубл. 27.02.2006 г.).
Недостатком известной интегрированной системы является низкая степень автоматизации, очень большой объем обрабатываемых вручную бумажных документов, что повышает вероятность ошибочно внесенных данных. При этом система также недостаточно гибкая к изменению входных параметров. Кроме того, известная система производит планирование событий по срокам и бюджету (фактически двух факторам), что может быть недостаточно для объективной оценки ситуации. Это указывает на суженные
функциональные возможности системы и повышенную вероятность ошибки при получении итоговых данных.
Задачей, на решение которой направлена настоящая полезная модель, является создание системы нормирования, перспективного планирования и управления ресурсами на предприятии с расширенными функциональными возможностями, обладающей повышенной достоверностью планирования.
Техническим результатом, достигаемым при решении поставленной задачи, является упрощение и повышение автоматизации подготовки исходных данных, увеличение количества исходных факторов, хранимых в памяти системы, а также увеличение количества факторов, подвергающихся оценке в процессе работы системы.
Поставленная задача решается тем, что в известной системе автоматизированного учета и планирования на предприятии содержащей блок ввода задания системе в электронном виде, блок памяти, блок планирования и обработки информации, связанный с блоком памяти, согласно полезной модели, блок ввода задания содержит модуль данных для формирования исходного задания, блок памяти содержит модуль терминологических данных, модуль методических данных, модуль регламентных данных и модуль данных с результатами прошедших измерений, дополнительно введен блок текущего состояния системы, при этом один из входов блока ввода задания системе соединен с выходами блока памяти через модули терминологических данных, методических данных и регламентных данных с возможностью активации пользователем связи между блоками, выход блока текущего состояния системы соединен с входом блока ввода задания системе, входом блока планирования и обработки информации, а также входом блока памяти через модуль данных с результатами прошедших измерений, при этом выход блока планирования и обработки информации соединен с входами блока ввода задания системе, блока памяти через модуль регламентных данных и модуль данных с результатами прошедших измерений и блока текущего состояния системы, а вход блока планирования и обработки информации соединен с выходами блока ввода задания системе и блока памяти через модуль регламентных данных и модуль данных с результатами прошедших измерений.
Указанный выше технический результат достигается при решении поставленной задачи за счет следующего.
Модуль данных для формирования исходного задания в блоке ввода задания системе содержит готовую и воспринимаемую пользователем информацию, который тот может и должен использовать при вводе задания системе, например, информацию по перечню основного технологического оборудования предприятия. При этом задание системе формируется в рамках информации, содержащейся в модуле данных для формирования исходного задания, что исключит формирование некорректного задания и соответственно получения некорректных выходных данных, упростит и ускорит само формирование задания. Пользователь через связь блока ввода задания системе с блоком памяти имеет возможность получить всю справочно-нормативную информацию, хранящуюся в нем, для корректировки и уточнения своего задания. При этом активация связи производится при необходимости самим пользователем, что исключает постоянное задействование системных ресурсов, негативно сказывающееся на быстродействии системы. Это упрощает и повышает автоматизацию подготовки исходных данных и расширяет функциональные возможности системы.
Наличие в блоке памяти нескольких независимых модулей позволяет упорядочить информацию, хранящуюся в нем, и соответственно ускорить доступ к ней. При этом каждый модуль хранит свой вид информации, например, свод терминов и определений, совокупность методических данных или данных, содержащих перечень регламентных расходных норм, а также информацию с прошедшими результатами измерений - аудит ресурсов, например, энергетических, предприятия. В системе также присутствует блок текущего состояния системы, содержащий, например, данные о результатах последних измерений расходов ресурсов. При этом он связан для передачи данных с блоком памяти, в частности, модулем данных с результатами прошедших измерений, и блоком планирования и обработки информации, а также с блоком ввода задания, например, для дополнительной проверки корректности ввода задания. Вышеуказанное объясняет увеличение количества факторов, хранимых в блоке памяти системы, а именно как регламентную, нормативную информацию, так и информацию о реальных событиях в системе.
Кроме того, выход блока планирования и обработки информации соединен с входами блока ввода задания системе (для выводов результатов анализа), блока памяти через модуль регламентных данных и модуль данных с результатами прошедших измерений и блока состояния системы для запроса сведений, содержащихся в системе, что
увеличивает количество факторов, подвергающихся оценке в процессе работы системы, поскольку учитывается не только нормативно-регламентная информация, создающая идеализированную модель работы предприятия, а также и реальные сведения о ресурсах предприятия, причем не только текущего характера, но имевшиеся ранее, создающие динамическую картину управления ресурсами на предприятии и повышающую объективность и точность планирования.
Под понятием ресурса в настоящем описании полезной модели понимают как запасы, ценности, денежные средства, так и возможности какой-либо системы, источники средств, доходов, расходов; существуют природные ресурсы, экономические ресурсы, ресурсы систем по надежности и т.п.
Полезная модель иллюстрируется чертежом, на котором изображена блок-схема предложенной системы автоматизированного учета и планирования на предприятии.
Позиции на чертеже обозначают следующее: 1 - блок ввода задания системе в электронном виде; 2 - блок памяти; 3 - блок планирования и обработки информации; 4 - блок текущего состояния системы; 5 - модуль данных для формирования исходного задания; 6 - модуль терминологических данных; 7 - модуль методических данных; 8 - модуль регламентных данных; 9 - модуль данных с результатами прошедших измерений.
Система автоматизированного учета и планирования на предприятии содержит блок 1 ввода задания системе в электронном виде, блок 2 памяти, блок 3 планирования и обработки информации и блок 4 текущего состояния системы, содержащий, например, данные о результатах последних измерений расходов ресурсов.
Блок 1 ввода задания содержит модуль 5 данных для формирования исходного задания.
Модуль 5 данных для формирования исходного задания в блоке 1 ввода задания системе содержит готовую к восприятию пользователем информацию, который тот может и должен использовать при вводе задания системе.
Блок 2 памяти содержит модуль 6 терминологических данных, модуль 7 методических данных, модуль 8 регламентных данных и модуль 9 данных с результатами прошедших измерений.
Каждый модуль 6, 7, 8 и 9 хранит свой вид информации, например, свод терминов и определений, совокупность методических данных или данных, содержащих перечень
регламентных расходных норм, а также информацию с прошедшими результатами измерений - аудит ресурсов, например, энергетических, предприятия.
Система содержит следующие связи между вышеуказанными блоками и модулями.
Один из входов блока 1 ввода задания системе соединен с выходами блока 2 памяти через модули 6, 7 и 8 терминологических данных, методических данных и регламентных данных с возможностью активации пользователем связи между блоками.
Это обусловлено тем, что пользователь системы через связь блока 1 ввода задания данных с блоком 2 памяти имеет возможность получить всю справочно-нормативную информацию, хранящуюся в нем, для корректировки и уточнения своего задания. При этом активация вышеуказанных связей производится при необходимости самим пользователем, что исключает постоянное задействование системных ресурсов и положительно сказывается на быстродействии системы.
Выход блока 4 текущего состояния системы соединен с входом блока 1 ввода задания системе, входом блока 3 планирования и обработки информации, а также входом блока 2 памяти через модуль 9 данных с результатами прошедших измерений.
Выход блока 3 планирования и обработки информации соединен с входом блока 1 ввода задания.
Кроме того, выход блока 3 планирования и обработки информации соединен с входами блока 2 памяти через модуль 8 регламентных данных и модуль 9 данных с результатами прошедших измерений и блока 4 текущего состояния системы.
Вход блока 3 планирования и обработки информации соединен с выходами блока 1 ввода задания системе и блока 2 памяти через модуль 8 регламентных данных и модуль 9 данных с результатами прошедших измерений.
Предложенная система автоматизированного учета и планирования ресурсов используется следующим образом (на примере системы автоматизированного учета и планирования потребления топливно-энергетических ресурсов (ТЭР), водопотребления и водоотведения в процессах переработки газа, газового конденсата и нефти).
Для непосредственного интерактивного взаимодействия с системой пользователь использует блок 1 ввода задания системе, который содержит модуль 5 данных для формирования исходного задания. При этом пользователь работает с исходной информацией по основному энергопотребляющему технологическому оборудованию производств и установок по переработке газа, газового конденсата и нефти, а также
оборудованию, генерирующему тепловую энергию (котлы-утилизаторы, котлы производственной котельной), представленной в виде таблиц.
Формирование вышеуказанных таблиц происходит путем отбора информации из блока 2 памяти через модули 6, 7 и 8 терминологических данных, методических данных и регламентных данных с возможностью активации пользователем связи между блоками.
Например, модуль 6 терминологических данных может содержать термины и определения, сформированные по предметно-алфавитному принципу, позволяющему получить представление по отдельному направлению по нормированию энергопотребления в соответствии с практическим интересом специалистов газо- и нефтеперерабатывающей отрасли, и нормативно-методические документы (ГОСТы, РД, инструкции, правила, указания, методики) по вопросам энергосбережения и нормирования потребления ТЭР, а также отраслевой указатель нормативной документации.
Модуль 7 методических данных содержит взаимосвязанные расчетные методики составления материального баланса, баланса потребления электроэнергии, топливного газа, тепловой энергии, расчета выхода вторичных энергоресурсов (ВЭР), потребления воды и баланса сточных вод, базирующиеся на результатах экспериментальных исследований на типовых технологических установках переработки газа, газового конденсата и нефти и результатах исследований отраслевых научно-исследовательских организаций и включающий ячейки расчета (или ввода) нормативных удельных показателей потребления ТЭР, водопотребления и водоотведения.
Модуль 8 регламентных данных содержит регламентные расходные нормы сырья, реагентов и энергии, которые соответствуют технологическим регламентам отдельных производств (сепарация пластового газа высокого давления; очистка газа от сероводорода и оксида углерода; производство серы методом Клауса; осушка газа; стабилизация конденсата; промывка и компримирование газов стабилизации; переработка стабильного конденсата и нефти: гидроочистка, риформинг, газофракционирование; фильтрация загрязненных стоков и сжигание промышленных отходов).
Модуль 9 данных с результатами прошедших измерений содержит данные о результатах измерений расходов энергоносителей в характерных режимах работы оборудования и данные с результатами обработки измерений, дополненные расчетами показателей отклонения фактического энергопотребления установок от проектного. Также
этот блок содержит данные энергетического аудита предприятия по фактическим показателям производств за последние пять лет, ячейки расчета фактического удельного среднестатистического потребления ТЭР, водопотребления и водоотведения в технологических установках по переработке газа, газового конденсата и нефти.
Информация из выхода блока 1 ввода задания системе попадает на вход блока 3 планирования и обработки информации. Также на этот вход попадает информация из модуля 9 данных с результатами прошедших измерений блока 2 памяти.
Информация в блоке 3 планирования и обработки информации, например, включает исходные данные по составу и расходу перерабатываемого сырья (газоконденсатной пластовой смеси, нефти, газовому конденсату), время работы непрерывно и периодически действующего оборудования. Кроме того, на вход блока 3 планирования и обработки информации подается информация из блока 4 текущего состояния системы, содержащая текущие показатели по расходу ресурсов, например, для их сравнения с имеющимися нормативными данными.
Результатом работы блока 3 планирования и обработки информации становится рассчитанный энерготехнологический баланс предприятия за расчетный период времени (планируемый или прошедший) с указанием выхода товарной продукции и количества потребленных ТЭР, воды и отводимых стоков.
При этом из блока 3 планирования и обработки информации данные переходят в модуль 8 регламентных данных блока 2 памяти и блок 4 текущего состояния системы (для расчета анализа возможного отклонения фактического потребления ресурсов от проектного), модуль 9 данных с результатами прошедших измерений (для архивирования данных) и в блок 1 ввода задания системе для вывода их потребителю.
Кроме того, на экран монитора потребителю выводится также информация о последних измерениях расхода ресурсов из блока 4 текущего состояния для контрольных функций. При этом информация из блока 4 текущего состояния системы также откладывается в модуле 9 данных с результатами прошедших измерений блока 2 памяти.
Связи между элементами системы представляют программные средства передачи данных (шины данных) из одних ячеек памяти в другие, которые и составляют физически описанные блоки и модули системы.
При этом аналитический инструмент системы также представляет собой программные модули, выполненные, например, в среде Delphi.
Одновременно блок 3 планирования и обработки информации может содержать несколько моделирующих программ учета и планирования расхода ресурсов на предприятии. Например, для расчета теплового баланса производств по переработке газа, газового конденсата, нефти проводится расчет баланса выработки тепловых ВЭР в производстве серы и установках переработки газового конденсата (нефти), что включает в себя учет производительности установок производства серы и материальных технологических потоков, количество вырабатываемого в котлах-утилизаторах пара, количества пара, потребляемого на собственные нужды производств - генераторов ВЭР, и количества пара, подаваемого на другие технологические установки, за расчетный период эксплуатации. Также проводится расчет баланса тепловой энергии на технологические процессы, обогрев трубопроводов, собственные нужды котельной, с учетом тепловых потерь. При этом пользователю должна быть представлена соответствующая корреляция проведенных расчетов, например, с нормативными значениями удельных показателей потребления тепловой энергии (для чего необходимы действующие связи между выходом блока 3 планирования и обработки информации и входом модуля 8 регламентных данных). Кроме этого, проводится расчет баланса топливного газа на технологические нужды - нагревание продуктов и полупродуктов в печах, сжигание промышленных отходов, выработку тепловой энергии в котельной, расчет баланса электроэнергии, расчет баланса химочищенной воды и парового конденсата, расчета баланса оборотной охлаждающей воды. Под балансом в данном случае понимается сопоставление ряда данных - фактических, регламентных и планируемых (прогнозируемых).
Таким образом, система автоматизированного учета и планирования на предприятии на примере информационно-аналитической системы нормирования, перспективного планирования и управления на предприятии, например, ТЭР, во до потребления и водоотведения в процессах переработки газа, газового конденсата и нефти, обладает расширенными функциональными возможностями и повышенной достоверностью планирования и может использоваться как структурированный комплекс взаимосвязанных имитационных моделей для расчета фактического и нормативного энерготехнологического баланса, формирования базы данных по оборудованию, анализа отклонения фактического потребления ТЭР, водопотребления и водоотведения от нормативных значений, формирования базы данных по статистикам проведенных
измерений энергоносителей, формирования базы данных по нормативно-методической отраслевой документации.
Предложенная система автоматизированного учета и планирования на предприятии позволяет повысить степень автоматизации проведения планирования, например, потребления топливно-энергетических ресурсов, как между энергоснабжающими предприятиями и энергопотребляющими предприятиями, так и между потребляющими предприятиями и абонентами, расширить диапазон вводимых параметров, обеспечить постоянный контроль за процессом перемещения ресурсов, а также возможность изменения показателей для контроля в зависимости от фактического состояния ресурсов предприятия. При этом предложенной системе присущи упрощенная система подготовки исходных данных с максимальной степенью автоматизации такой подготовки, увеличение количества исходных факторов, хранимых в памяти системы, а также увеличение количества факторов, подвергающихся оценке в процессе работы системы, что также оказывает положительное влияние на расширение функциональных возможностей системы и повышенную достоверность планирования при ее использовании.