Способ и система для формирования рабочих заданий по обслуживанию промышленных объектов
METHOD AND SYSTEM FOR FORMING WORKING TASKS FOR MAINTENANCE OF INDUSTRIAL FACILITIES

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к области планирования, распределения и контроля выполнения заданий исполнителями, в частности, к техническим средствам для формирования рабочих заданий по обслуживанию промышленных объектов.
Уровень техники
Как правило, работодатель хочет получить от исполнителей максимальную отдачу при исполнении ими заданий, при этом одним из инструментов повышения отдачи является грамотное формирование и распределение заданий для каждого исполнителя, а также контроль исполнения заданий. Особенно актуальным такое формирование и распределение становится в случае, когда уже после того, как на всю текущую смену распределены задания для всех исполнителей, возникает необходимость выполнять задания (в том числе не терпящие отлагательств), которые не предусмотрены в сформированном расписании, тогда как для исполнения заданий требуется перемещение исполнителя по различным местоположениям.
Из уровня техники известно выбранное в качестве прототипа решение, раскрытое в US 5111391 «Система и способ для создания расписания для сотрудников, как функции доступных ресурсов, а также уровня квалификации работника, доступности и приоритета» (опубл 05.10.1989), в котором раскрыты система и способ обработки данных о расписании, в которых создают расписание для персонала и менеджеров в местоположениях, удаленных от центрального местоположения, посредством применения центральной политики к уникальным данным местоположения для обеспечения оптимального расписания персонала для каждого удаленного места. Система и способ включают в себя базу данных для хранения и извлечения информации, характеризующей: политику центрального офиса; применяемые требования к работникам; задачи для выполнения; уровни квалификации, требуемые для осуществления задач; ресурсы, которые могут ограничивать или способствовать выполнению задачи в заданное время; взаимосвязи между задачами, которые изменят расположение или перемещение задачи в расписании; работников с ассоциированными уровнями квалификации, приоритетами, доступностью; время начала и завершения работы исполнителя; процент от времени работника, который отнимает работа над конкретной задачей и положительнее или отрицательное смещение в отношении времени выполнения задачи работником. При запросе создания расписания для данного дня для удаленного местоположения система и способ выбирают все задачи для выполнения за день, и, используя статистические данные о местоположении, задачах, квалификации, требуемой для выполнения задач, доступных ресурсов, доступности работников, политики центрального офиса создает оптимизированное требуемое расписание.
Но в данном решении не предполагается возможность перемещения исполнителей между местоположениями, в которых они выполняют задачи, и не раскрывается, какие действия необходимо предпринять, когда в расписание заданий необходимо внести корректировки, что приводит к уменьшению гибкости при создании расписания для сотрудников, снижению точности оценки работы исполнителей, уменьшению возможностей контроля работы исполнителей, снижению эффективности их работы и, как следствие, к неэффективной организации труда в целом. Кроме того, невозможность коррекции расписания при обслуживании промышленных объектов может привести к таким нежелательным последствиям, как ухудшение рабочих характеристик оборудования на объекте и всего объекта в целом вплоть до полного его выхода из строя. В некоторых случаях это может привести также к повышению вредного воздействия на окружающую среду.
Также из уровня техники известно решение, раскрытое в US 2014/249877 «Система и способ для самоорганизации работников» (опубл. 04.09.2014), в котором описываются система, способ и компьютерный программный продукт для сообщения работниками и служащими отчета, содержащего информацию по выполняемым задачам. Решение представляет собой систему управления, использующую облачный сервер и портативный смартфон, который постоянно находится на связи с сервером. Аппаратное и программное обеспечение системы реализует процесс самоуправления, который создает, передает и преобразует исходные данные и информацию для пользы, как работников/служащих, так и их работодателей. Таким образом, раскрывается система организации времени, содержащая сервер, по меньшей мере один смартфон, сеть связи для соединения сервера и по меньшей мере одного смартфона, причем по меньшей мере один смартфон выполнен с возможностью записывать временные данные, ассоциированные с работником, и направлять эти данные на сервер через сеть связи, при этом временные данные имеют географическую привязку.
Но в данном решении не раскрывается ни планирование заданий для исполнителя, ни обработка новых заданий после выполненного планирования. Раскрытая система выполняет лишь пассивную роль наблюдателя, что приводит к снижению эффективности работы исполнителей и, как следствие, к неэффективной организации труда в целом.
Также из уровня техники известно решение, раскрытое в патенте RU 2253897 «Система управления и контроля перевозок пассажиров на такси» (опубл. 10.06.2005). Заявленная система относится к средствам обеспечения управления выполнением заказов на обслуживание пассажиров такси, перевозки пассажиров и контроля за выполнением этих процессов. Технический результат заключается в обеспечении оптимального управления движением такси. Система управления и контроля перевозок пассажиров на такси содержит размещаемые на каждом такси формирователь сообщения, с которым соединены приемник GPS, счетчик текущего времени и формирователь кода состояния такси, и блок звуковой связи такси, выход формирователя сообщения через приемопередатчик связан с приемопередатчиком диспетчерского пункта, на котором размещены блок звуковой связи, блок селекции параметров, соединенный с памятью данных о такси, предназначенной для хранения текущих данных о параметрах всех работающих такси с координатами их местоположения, блок ввода данных о заказах на перевозки, процессор, блок контроля выполнения заказов, блок памяти данных о заказах на перевозки, блок сравнения, блок отображения и телефон для связи с заказчиками, а на каждом такси размещен таксометр, связанный с соответствующим входом соответствующего формирователя сообщений.
Но в данном решении не раскрывается планирование заданий для исполнителя, что приводит к снижению эффективности формирования заданий для исполнителей, поскольку отдельно взятый исполнитель не в состоянии объективно и быстро оценить текущую ситуацию, связанную со всем множеством обслуживаемых объектов, заданий, исполнителей и маршрутов, и как следствие, результатом становится неэффективная организация труда в целом.
Соответственно, в области обслуживания географически разнесенных объектов существует потребность в эффективном способе и системе назначения и перераспределения рабочих заданий при необходимости выполнения срочных заданий, которые не входят в уже сформированный ранее набор заданий.
Раскрытие изобретения
В одном аспекте изобретения раскрыт способ формирования рабочих заданий по обслуживанию географически разнесенных промышленных объектов, содержащий этапы, на которых, посредством блока обработки:
- определяют, что на промышленном объекте требуется проведение дополнительной операции, на основании информации, получаемой от исполнителей и/или от систем телеметрии обслуживаемых промышленных объектов;
- определяют, включена ли операция, идентичная упомянутой дополнительной операции, в предварительно сформированный набор рабочих заданий среди всех исполнителей;
- если определено, что упомянутая дополнительная операция не включена в упомянутый предварительно сформированный набор рабочих заданий среди всех исполнителей,
- определяют географические координаты упомянутого промышленного объекта, на котором требуется проведение дополнительной операции;
- определяют по меньшей мере одного исполнителя для выполнения упомянутой дополнительной операции;
- определяют значение времени выполнения, представляющее собой длительность времени, требуемого на выполнение упомянутой дополнительной операции для упомянутого по меньшей мере одного исполнителя;
- определяют значение времени перемещения, представляющее собой длительность времени, требуемого на перемещение до упомянутого промышленного объекта и от него для упомянутого по меньшей мере одного исполнителя; и
- формируют задание выполнить упомянутую дополнительную операцию для упомянутого по меньшей мере одного исполнителя с учетом упомянутых определенных значений времени выполнения и времени перемещения.
В дополнительном варианте осуществления определение, что на промышленном объекте требуется проведение дополнительной операции, содержит этап, на котором:
- принимают с устройства связи исполнителя, находящегося на упомянутом объекте, сообщение о необходимости проведения на нем дополнительной операции;
В дополнительном варианте осуществления определяют, что на промышленном объекте требуется проведение дополнительной операции, на основании информации о состоянии данного объекта, полученной от системы телеметрии промышленных объектов, и/или на основании отчетов, полученных от исполнителя, обслуживающего данный промышленный объект.
В дополнительном варианте осуществления определяют, что на промышленном объекте требуется проведение дополнительной операции, на основании информации о состоянии по меньшей мере одного другого объекта, полученной от системы телеметрии промышленных объектов, и/или на основании отчетов, полученных от исполнителей, обслуживающих по меньшей мере один другой промышленный объект.
В дополнительном варианте осуществления определяют, включена ли операция, идентичная упомянутой дополнительной операции, в предварительно сформированный набор рабочих заданий среди всех исполнителей на текущую рабочую смену.
В дополнительном варианте осуществления операция в предварительно сформированном наборе рабочих заданий среди всех исполнителей рассматривается как идентичная упомянутой дополнительной операции, если она имеет идентичный тип, идентичный крайний срок выполнения и идентичные дополнительные параметры операции.
В дополнительном варианте осуществления определение по меньшей мере одного исполнителя для выполнения упомянутой дополнительной операции, содержит этапы, на которых:
- определяют перечень исполнителей, обладающих квалификацией, достаточной для выполнения упомянутой дополнительной операции;
- определяют количество исполнителей, необходимое для выполнения упомянутой дополнительной операции; и
- выбирают необходимое количество исполнителей из упомянутого перечня.
В дополнительном варианте осуществления способ дополнительно содержит этап, на котором:
- отправляют на устройство связи исполнителя, определенного в качестве исполнителя для выполнения упомянутой дополнительной операции, сформированное задание.
В дополнительном варианте осуществления способ дополнительно содержит этап, на котором:
- корректируют набор рабочих заданий по меньшей мере одного исполнителя с учетом сформированного задания.
В дополнительном варианте осуществления способ дополнительно содержит этап, на котором:
- отправляют на устройство по меньшей мере одного исполнителя скорректированный набор заданий.
В дополнительном варианте осуществления коррекция набора рабочих заданий содержит этап, на котором:
- добавляют сформированное задание в имеющий набор заданий упомянутого по меньшей мере одного исполнителя, определенного в качестве исполнителя для выполнения упомянутой дополнительной операции.
В дополнительном варианте осуществления коррекция набора рабочих заданий дополнительно содержит этап, на котором:
- удаляют по меньшей мере одно задание из имеющегося набора заданий упомянутого по меньшей мере одного исполнителя, определенного в качестве исполнителя для выполнения упомянутой дополнительной операции.
В дополнительном варианте осуществления коррекция набора рабочих заданий дополнительно содержит этап, на котором:
- перепоручают выполнение по меньшей мере одного задания из имеющегося набора заданий упомянутого по меньшей мере одного исполнителя, определенного в качестве исполнителя для выполнения упомянутой дополнительной операции, по меньшей одному другому исполнителю.
В дополнительном варианте осуществления при определении длительности времени, требуемого на перемещение между промышленными объектами, учитываются особенности местности, по которой осуществляется перемещение.
В дополнительном варианте осуществления особенности местности включают в себя по меньшей мере одно из рельефа местности, наличия водных преград, суммы перепадов высот, наличия дорог, степени проходимости местности.
В дополнительном варианте осуществления объектом является оборудование нефтяной скважины.
В дополнительном варианте осуществления каждое задание является регламентированным и нормированным по времени.
В дополнительном варианте осуществления способ дополнительно содержит этап, на котором:
- отслеживают местоположение и длительность времени пребывания исполнителя на объекте, используя трекер, встроенный в устройство связи исполнителя, причем трекер работает в сети GPS или сети ГЛОНАСС.
В дополнительном варианте осуществления способ дополнительно содержит этап, на котором:
проверяют выполнение заданий исполнителем на основании сопоставления длительности времени пребывания исполнителя на объекте с заранее известной длительностью времени выполнения заданий, осуществляемых на этом объекте.
В дополнительном варианте осуществления способ дополнительно содержит этап, на котором корректируют отчет о выполнении заданий на основании сопоставления.
В дополнительном варианте осуществления коррекция отчета содержит этап, на котором:
исключают из отчета задания, не подтвержденные при сопоставлении.
В дополнительном варианте осуществления в качестве исполнителей для упомянутой дополнительной операции в первую очередь выбирают тех исполнителей, у которых есть задания с таким крайним сроком выполнения, который приходится на следующую рабочую смену.
В другом аспекте раскрывается устройство для формирования рабочих заданий по обслуживанию географически разнесенных промышленных объектов, содержащее:
блок обработки, выполненный с возможностью:
- определять, что на промышленном объекте требуется проведение дополнительной операции, на основании информации, получаемой от исполнителей и/или от систем телеметрии обслуживаемых промышленных объектов;
- определять, включена ли операция, идентичная упомянутой дополнительной операции, в предварительно сформированный набор рабочих заданий среди всех исполнителей;
- если определено, что упомянутая дополнительная операция не включена в упомянутый предварительно сформированный набор рабочих заданий среди всех исполнителей,
- определять географические координаты упомянутого промышленного объекта, на котором требуется проведение дополнительной операции;
- определять по меньшей мере одного исполнителя для выполнения упомянутой дополнительной операции;
- определять значение времени выполнения, представляющее собой длительность времени, требуемого на выполнение упомянутой дополнительной операции для упомянутого по меньшей мере одного исполнителя;
- определять значение времени перемещения, представляющее собой длительность времени, требуемого на перемещение до упомянутого промышленного объекта и от него для упомянутого по меньшей мере одного исполнителя; и
- формировать задание выполнить упомянутую дополнительную операцию для упомянутого по меньшей мере одного исполнителя с учетом упомянутых определенных значений времени выполнения и времени перемещения; и
блок связи, выполненный с возможностью приема сформированного задания от блока обработки и отправки сформированного задания на устройство связи исполнителя, определенного в качестве исполнителя для выполнения упомянутой дополнительной операции,
причем блок обработки дополнительно выполнен с возможностью формирования набора заданий с учетом сложности перемещения по местности, на которой расположены промышленные объекты.
Основной задачей, решаемой заявленным изобретением, является эффективная организация труда, которая осуществляется благодаря распределению исполнителям новых заданий, сопряженных с перемещением по различным географическим местоположениям.
Сущность изобретения заключается в том, что имеется ряд объектов (например, промышленных, таких как нефтедобывающие установки), расположенных в разных географических местоположениях, на этих объектах требуется выполнить ряд заданий. Система формирования рабочих заданий формирует эти задания и распределяет их исполнителям на предстоящую рабочую смену с учетом по меньшей мере предполагаемого времени выполнения заданий, местоположения объектов и времени перемещения исполнителей между объектами. В какой-то момент выясняется, что в рамках текущей смены (или до начала следующей смены) необходимо выполнить задание, которое не попало в ранее сформированный пул заданий среди всех исполнителей. Согласно заявленному изобретению, система выбирает и назначает исполнителя для вновь выявленного задания и при необходимости перераспределяет набор заданий данного исполнителя и/или других исполнителей.
Технический результат, достигаемый настоящим изобретением, заключается в повышении эффективности системы формирования и распределения рабочих заданий благодаря точному и быстрому (по существу, в режиме реального времени) формированию заданий, выполняемых исполнителями на географически разнесенных объектах, с учетом перемещения исполнителей между объектами. Таким образом, наблюдается обеспечение своевременного и квалифицированного обслуживания объектов, требующих немедленного или скорого обслуживания, снижение аварийности и количества отказов, повышение межремонтного интервала, надлежащее обеспечение заданных рабочих режимов, повышение коэффициента рабочего времени, повышение надежности и срока службы оборудования на обслуживаемых объектах, снижение вредного воздействия на окружающую среду, а также повышение эффективности организации труда и повышение эффективности работы отдельных исполнителей.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 показывает снимки экрана смартфона при обслуживании объекта.
Фиг. 2 показывает карту, на которой отображено движение исполнителя по объектам на местности.
Осуществление изобретения.
В одном из вариантов осуществления предложенное изобретение реализуется на базе ПК (персонального компьютера) с возможностью работы в сети связи и переносных средств связи. ПК при помощи стандартных средств связи обменивается информацией в сети связи и передает/получает данные на/от переносных средств связи исполнителей (далее в данном документе они могут взаимозаменяемо называться устройствами исполнителей или устройствами связи исполнителей).
Под ПК можно понимать не только персональный компьютер, но и любое вычислительное средство, способное принимать и обрабатывать данные в рамках поставленных в данном изобретении задач: ноутбук, процессорное устройство, смартфон, сервер, терминал связи и т.п.
ПК содержит блок обработки, который в одном варианте представляет собой комбинацию функционально соединенных процессора, памяти, средств обмена информацией, в том числе с периферийными устройствами. В качестве периферийных устройств выступают в данном случае переносные средства связи исполнителей (смартфоны, КПК, планшетные компьютеры, ноутбуки и т.п.).
В одном варианте осуществления в ПК заносится информация о географических координатах местоположений, в которых требуется выполнять задания (в частном случае проводить обслуживание), и информация о том, какие задания в каком местоположении следует выполнять. Затем ПК по заложенному в него программному алгоритму формирует для исполнителей набор местоположений и набор выполняемых в каждом из этих местоположений заданий.
Затем ПК отправляет этот набор заданий на переносные средства связи исполнителей через сеть связи, используя любые известные и подходящие для этих целей технологии связи (например, через Интернет, посредством CMC и т.д.).
Когда исполнитель получает свой набор заданий, он получает информацию о том, на каких объектах, какие задания, составляющие набор, выполнять, перемещается к этим объектам и выполняет на них предписанные задания и фиксирует выполнение заданий в отчете. Затем он отправляет этот отчет о выполнении набора заданий в ПК (блок обработки). При этом вместе с отчетом автоматически передаются и данные о местоположении средства связи. Эти данные получают посредством функциональных возможностей средства связи исполнителя, работающего в сети GSM или ГЛОНАСС. Варианты осуществления навигации в сетях GPS и ГЛОНАСС не описываются в данном описании, так как хорошо известны специалистам в области техники. В частности, средство связи может иметь программно-аппаратный функционал известных из уровня техники GSM/ГЛОНАСС-трекеров.
Далее на ПК анализируют отчет о выполнении набора заданий посредством сопоставления заранее известных географических координат промышленных объектов с полученными от средства связи данными о местоположении исполнителя. В одном варианте осуществления, если данные о местоположении указывают, что исполнителя не было на объекте, а в отчете исполнитель указывает, что он проводил обслуживание этого объекта, может делаться вывод о том, что по факту предписанное задание на объекте не было выполнено.
Если же исполнитель был на объекте в течение длительности времени, сравнимой с длительностью времени, требуемой на выполнение на объекте всех заданий набора, то может делаться вывод о том, что по факту все задания на объекте были выполнены (действительно были выполнены). Как правило, все операции по обслуживанию объектов могут быть с той или иной точностью нормированы. Поэтому минимальное время для выполнения всех заданий набора оценить легко.
Зная длительность времени для выполнения всех заданий на объекте и зная длительность времени, в течение которого исполнитель был на объекте, можно по их разности сделать вывод о том, какое именно задание не было выполнено, если разность больше некоторого порогового значения.
Например, требуется выполнить на объекте задание 1, норматив по длительности для которого 10 минут, задание 2, норматив по длительности для которого 15 минут, и задание 3, норматив по длительности для которого 30 минут. Если общее время пребывания исполнителя на объекте 25 минут, то, скорее всего, задание 3 не было выполнено, если общее время пребывания исполнителя на объекте 10 минут, то скорее всего, задания 2 и 3 не были выполнены. Если общее время пребывания исполнителя на объекте больше или равно сумме нормативов всех заданий, делается вывод, что выполнены все задания.
В некоторых аспектах нормативы могут быть скорректированы с учетом квалификации исполнителя, погодных условий и/или других факторов, влияющих на длительность выполнения заданий.
Когда определено, какие задания были выполнены, оно соответствующие позиции отчета исполнителя могут подтверждаться/корректироваться или может формироваться отдельный отчет.
По результатам подтвержденных заданий в конце месяца, квартала, полугодия или года для исполнителя предусмотрено вознаграждение в той или иной форме.
Примерный интерфейс, функционирующий на средстве связи исполнителя, показан на фиг. 1, на левом рисунке фиг. 1 показано, что имеется три заявки на проведение работ на объекте СКВ. №3232, на среднем рисунке показана детальная информация о необходимых работах на объекте, на правом рисунке показана часть отчета о выполнении задания исполнителем.
Частный вариант осуществления относится к обслуживанию нефтедобывающих установок и/или скважин, распределенных по определенному участку местности (понятно, что обслуживаемыми объектами могут быть любые добывающие, нагнетательные и другие типы скважин, шахты и т.п., оборудование на этих скважинах, а также любые инженерные сооружения, например, узлы трубопроводов, насосные станции, групповые замерные установки, узлы и линии электроснабжения, вышки связи и т.д.). При этом виды операций (работ) по обслуживанию, как правило, известны: визуальный осмотр, опрессовка, отбор проб, замер параметров и т.п.Эти работы нормированы по времени, и для них определена требуемая квалификация исполнителя.
Регламент проведения тех или иных работ также заранее известен. Как правило, для каждой установки с заданной периодичностью проводится визуальный осмотр, с той же или иной периодичностью проводится отбор проб и замер параметров и т.д. На основании анализа полученных данных планируется ряд текущих операций по обслуживанию каждой установки. Таким образом, для каждой установки обычно заранее известны работы, которые необходимо провести. Также из нормативов известно время, которое эти работы требуют, поэтому легко рассчитать, сколько скважин может обслужить один исполнитель за заданный период времени, например, рабочую смену.
Однако, поскольку установки разнесены в пространстве, в одном из вариантов осуществления учитывается время на перемещение между установками.
В простейшем случае, заявленное изобретение назначает первому исполнителю первую установку для обслуживания, определяет операции для обслуживания первой установки (как было указано, эти операции регламентированы и являются периодическими, но возможен и вариант, когда внерегламентные операции назначаются по результатам полученных ранее данных), вычисляет время, необходимое на проведения этого обслуживания, назначает первому исполнителю вторую установку для обслуживания, определяет время, необходимое для перемещения от первой установки ко второй, определяет операции для обслуживания второй установки, вычисляет время, необходимое на проведение этого обслуживания, назначает первому исполнителю третью установку и т.д. Когда суммарное время на обслуживание установок и перемещение между установками превышает рабочее время исполнителя (например, 8 часов), новые установки не назначаются первому исполнителю, и таким образом завершается формирование его рабочего плана (набора заданий).
Далее аналогичные действия повторяются для других исполнителей, пока не будут назначены исполнители для всех установок, подлежащих обслуживанию.
Сформированные для исполнителей задания сохраняют в памяти для того, чтобы в дальнейшем не тратить вычислительные и временные ресурсы на решение идентичных задач по распределению заданий, а загружать подходящее распределение из памяти. Кроме того, сохраненное распределение может в дальнейшем использоваться для контроля исполнения заданий исполнителями.
Очевидно, что предложенное изобретение не ограничивается вышеописанной областью применения и принципы изобретения могут быть с успехом применены в любой другой области, где необходимо проводить те или иные работы на разнесенных в пространстве объектах, в случае если эти работы можно с той или иной точностью нормировать.
Средствами ввода информации для заявленного изобретения может служить по меньшей мере одно из клавиатуры, мыши, средства чтения машиночитаемого носителя информации, сканера, средства связи с внешними источниками данных и т.п.
Специалисту понятно, что одни функциональные блоки заявленного изобретения непосредственно или опосредовано функционально связаны линиями связи с соответствующими другими функциональными блоками, если подразумевается или явно указано их взаимодействие.
Связь может осуществляться, например, посредством шины данных, проводной или беспроводной линии передачи данных и т.д. Конкретные линии связи не относятся к сущности предлагаемого изобретения.
Географические координаты объекта в интересующем местоположении могут быть введены в ПК как цифровые значения координат или определены на основании отметок этих местоположений на карте.
Задания для выполнения в конкретном местоположении могут вводиться для каждого объекта вручную, автоматизированным или автоматическим образом. При ручном вводе ответственное лицо с соответствующими полномочиями вручную вводит весь набор заданий, которые необходимо выполнить на объекте. В автоматизированном режиме набор заданий, которые определены тем или иным регламентом проведения обслуживания, ассоциируется с соответствующими объектами, находящимися в известных географических местоположениях, и предоставляется для утверждения ответственному лицу, которое может принять этот набор или внести в него изменения. В автоматическом режиме этап утверждения опускается, и лишь по необходимости ответственное лицо вмешивается в формирование заданий для выполнения на объекте.
В какой-то момент, исходя из поступающей информации, в блоке обработки устройства формирования рабочих заданий может быть определено, что в пределах ранее сформированного набора заданий среди всех исполнителей (то есть, в течение предварительно определенного времени наперед, например, в рамках текущей смены, до начала следующей смены, 4 часа, 8 часов, 12 часов, 24 часа, до 0:00 следующего дня, до 8:30 следующего дня и т.д.) необходимо выполнить дополнительную операцию, которая не содержится в этом ранее сформированном наборе заданий. В таком случае сначала может выполняться определение, включена ли операция, идентичная этой дополнительной операции, в предварительно сформированный набор рабочих заданий среди всех исполнителей. Это делается для того, чтобы исключить вероятность дублирования уже распределенных заданий. Если определено, что дополнительная операция не включена в предварительно сформированный набор рабочих заданий среди всех исполнителей, определяются географические координаты того объекта, на котором требуется проведение дополнительной операции, определяется исполнитель, подходящий для выполнения упомянутой дополнительной операции (по меньшей мере, на основании квалификации). Затем определяется значение времени выполнения, представляющее собой длительность времени, требуемого на выполнение дополнительной операции для выбранного исполнителя, а также значение времени перемещения, представляющее собой длительность времени, требуемого на перемещение до заданного промышленного объекта и от него для выбранного исполнителя. На основании полученных предпосылок формируется задание выполнить дополнительную операцию для выбранного исполнителя с учетом определенных значений времени выполнения и времени перемещения.
Таким образом, обеспечивается повышение эффективности системы формирования и распределения рабочих заданий благодаря точному и быстрому (по существу, в режиме реального времени) формированию заданий, выполняемых исполнителями на географически разнесенных объектах, с учетом перемещения исполнителей между объектами. Кроме того, наблюдается обеспечение своевременного и квалифицированного обслуживания объектов, требующих немедленного или скорого обслуживания, снижение аварийности и количества отказов, повышение межремонтного интервала, надлежащее обеспечение заданных рабочих режимов, повышение коэффициента рабочего времени, повышение надежности и срока службы оборудования на обслуживаемых объектах, снижение вредного воздействия на окружающую среду, а также повышение эффективности организации труда и повышение эффективности работы отдельных исполнителей.
Определение, что на промышленном объекте требуется проведение дополнительной операции, может проводиться на основании информации о состоянии данного объекта, полученной от системы телеметрии промышленных объектов, и/или на основании замеров и отчетов, полученных от исполнителя, обслуживающего данный промышленный объект. В дополнительном варианте осуществления такое определение может выполняться и на основании информации о состоянии по меньшей мере одного другого объекта, полученной от системы телеметрии промышленных объектов, и/или на основании замеров и отчетов, полученных от исполнителей, обслуживающих по меньшей мере один другой промышленный объект. Таким образом, обеспечивается автоматизированное и быстрое выявление потребностей в дополнительном обслуживании. Более того, при этом может учитываться не только состояние самого объекта, но и состояние каких-либо иных объектов. Например, может наблюдаться снижение забойного давления на добывающей скважине. Чтобы повысить его, может потребоваться повысить давление на нагнетательной скважине.
Определение, что на промышленном объекте требуется проведение дополнительной операции, может проводиться на основании сообщения, принятого с устройства исполнителя, находящегося на данном объекте, о необходимости проведения на нем дополнительной операции. Исполнители при визуальном осмотре объекта и при его обслуживании имеют возможность выявлять (например, руководствуясь своим опытом и знаниями) такие потребности в дополнительном обслуживании, которые не всегда доступны устройствам телеметрии. Указанное сообщение может иметь определенный формат, который позволяет исполнителю быстро и просто указать тип и крайний срок выполнения требуемой дополнительной операции, и который позволяет устройству формирования рабочих заданий в автоматическом режиме обрабатывать полученные данные. Таким образом, обеспечивается автоматизированное и своевременное выявление потребностей в дополнительном обслуживании.
В дополнительном варианте осуществления операция в предварительно сформированном наборе рабочих заданий среди всех исполнителей рассматривается как идентичная упомянутой дополнительной операции, если она имеет идентичный тип, идентичный крайний срок выполнения и идентичные дополнительные параметры операции. Дополнительными параметрами может быть перечень требуемого инвентаря, количество материалов, степень требуемого изменения физических, химических и иных величин, целевое положение оборудования и любые другие параметры, связанные с выполнением операции. Например, может быть определена необходимость выполнения следующей операции: тип - «изменить положение регулирующего клапана насосной установки», срок - «15:20, 07.07.2015», дополнительный параметр - «в положение 50%».
В дополнительном варианте осуществления определение исполнителя для выполнения дополнительной операции может выполняться следующим образом. Определяется перечень исполнителей, обладающих квалификацией, достаточной для выполнения дополнительной операции. Затем определяется количество исполнителей, необходимое для выполнения упомянутой дополнительной операции. Затем из полученного перечня выбирается необходимое количество исполнителей. За счет этого можно обеспечить квалифицированное и надлежащее обслуживание объекта.
В качестве исполнителей могут в первую очередь выбираться те исполнители, у которых есть задания с таким крайним сроком выполнения, который приходится на следующую смену. Таким образом, обеспечивается возможность выполнения в первую очередь наиболее срочных заданий без потери качества и своевременности обслуживания других объектов.
Сформированное в блоке обработки задание отправляется с устройства формирования рабочих заданий через дополнительно содержащийся в нем блок связи на устройство исполнителя, определенного в качестве исполнителя для выполнения дополнительной операции. Таким образом, исполнители в реальном времени в течение своей рабочей смены могут получать задания.
Поскольку у каждого исполнителя на момент получения дополнительного сформированного задания уже есть свой набор заданий, может потребоваться его коррекция с учетом необходимости выполнения нового задания. Скорректированный набор заданий также может через блок связи устройства формирования рабочих заданий отправляться на устройство исполнителя. В целом набор заданий может содержать не только информацию о самом задании, времени и месте его выполнения, но и такие сведения, как предполагаемый путь и время перемещения между объектами, общее расписание заданий или распорядок дня, например, с учетом интервалов выполнения заданий, интервалов перемещения и интервалов отдыха, и другие сведения, полезные для исполнителя. Таким образом, исполнители в реальном времени в течение своей рабочей смены могут не только получать задания, но и получать информацию о необходимых перемещениях и должным образом распределять свои силы, время и пути перемещения.
Коррекция набора рабочих заданий может включать в себя добавление сформированного задания в имеющий набор заданий выбранного исполнителя, удаление одного или более заданий из имеющегося набора заданий выбранного исполнителя и перемещение удаленных заданий в лист ожидания, а также перепоручение выполнения заданий, которые удалены из имеющегося набора заданий выбранного исполнителя, другим исполнителям. Таким образом, каждый исполнитель получает заданий не больше, чем он в состоянии выполнить в течение текущей рабочей смены, а те задания, которые выпадают из его набора из-за получения нового задания, не теряются и по возможности перепоручаются другим исполнителям, например менее загруженным или, как указано выше, имеющим менее срочные задания.
В простейшем варианте осуществления для определения времени, требуемого исполнителю для перемещения между двумя назначенными ему местоположениями, определяют расстояние по прямой линии между двумя местоположениями (по их известным координатам), определяют среднюю скорость движения исполнителя (зависит от того, пешком он перемещается или на каком-либо транспортном средстве) и находят их частное.
В одном из вариантов осуществления блок обработки заявленного изобретения определяет путь между двумя точками, между которыми перемещается исполнитель, не как прямую линию, а строит траекторию движения, так чтобы время движения между двумя точками или энергозатраты на это движение были наименьшими.
В случае если имеются данные о наличии на участке местности между двумя объектами для обслуживания труднопроходимых областей (кустарник, овраги и т.п.) или непреодолимых препятствий (заборы, топи, водные препятствия и т.п.), блок обработки учитывает это и строит траекторию так, чтобы затраты времени и/или сил на перемещение между объектами были наименьшими. Учет этого фактора оказывает значительное влияние на оптимальное распределение заданий по исполнителям (точному формированию набора заданий для исполнителей), то есть повышает эффективность работы исполнителей и эффективность организации труда.
В одном из вариантов реализации такого алгоритма участок местности между двумя объектами для обслуживания может быть разбит на квадраты, каждому квадрату присвоен весовой коэффициент, зависящий от проходимости местности в этом квадрате. Затем методом перебора программный алгоритм проходит все возможные траектории движения между упомянутыми объектами, суммирует весовые коэффициенты квадратов, по которым проходит каждая траектория, и находит траекторию с оптимальной суммой весовых коэффициентов (либо максимальной, либо минимальной в зависимости от принципа назначения весовых коэффициентов).
Еще одним фактором, который учитывается в одном из вариантов осуществления, является рельеф местности. Само по себе наличие подъемов и спусков на пути между объектами для обслуживания приводит к удлинению пути по сравнению с движением по прямой. Однако, кроме того, необходимо учитывать не только увеличение длины пути, но и увеличение энергозатрат на преодоление подъемов, которые, как правило, значительно выше уменьшения энергозатрат при движении вниз по склону. Такие особенности рельефа местности также могут быть учтены весовыми коэффициентами. Другими учитываемыми особенностями являются водные преграды, которые являются либо непреодолимыми препятствиями, которые приводят к необходимости объезда и удлинению пути между местоположениями, либо требуют значительного времени на их преодоление. Путь между двумя местоположениями может характеризоваться суммой перепадов высот, которая может учитываться некоторым поправочным (весовым) коэффициентом, который увеличивает время, необходимое для движения от одного местоположения до другого. Аналогичная ситуация с проходимостью местности, которая может быть непроходимой, трудно проходимой, проходимой: для этих трех типов также могут быть введены весовые коэффициенты.
Следует понимать, что учет особенностей местности приводит к корректировке времени перемещения исполнителя между объектами, что в свою очередь приводит к корректировке заданий исполнителя в течение рабочей смены или иного временного промежутка, выделенного для выполнения заданий.
Еще одним фактором, который может быть учтен при формировании набора заданий, является трудоемкость задания. Как правило, трудоемкость имеет прямую зависимость с требуемым на выполнение задания временем, однако в некоторых случаях трудоемкость складывается и из требуемого времени, и из количества операций, выполняемых в единицу времени (возможны операции, требующие длительного ожидания, а возможны операции, требующие активных действий на протяжении всего времени выполнения задания), и из энергозатрат на выполнение задания речь, прежде всего, идет о физических энергозатратах, вызываемых физически сложными действиями, которые необходимо выполнить исполнителю). В изобретении предусматривается возможность равномерного распределения заданий между исполнителями с точки зрения распределения трудоемких заданий. То есть, если работы на первом объекте сопряжены с большой трудоемкостью, то предпочтительно этому же исполнителю будет назначен следующий объект, в котором меньше трудоемкость. Учет этого фактора приводит к меньшей утомляемости исполнителей в среднем.
Таким образом, в заявленном изобретении предлагается возможность формирования набора заданий так, чтобы задания этого набора были распределены равномерно во времени по трудоемкости.
Аналогичный подход реализован в отношении сложности задания. Если под трудоемкостью понимается в основном физическое напряжение, требуемое для выполнения задания, то под сложностью понимается в основном умственное напряжение, требуемое для выполнения задания. Таким образом, в заявленном изобретении реализована возможность равномерного распределения сложных заданий по исполнителям и равномерное распределение сложных заданий по набору заданий отдельных исполнителей.
Регламентироваться могут также и интервалы отдыха, чтобы обеспечить нормальный рабочий режим, при котором исполнители сохраняют на протяжении всей рабочей смены должную концентрацию, производительность труда и качество работ. Кроме того, при определении нормы времени на задание может учитываться условная суммарная физическая и умственная работа (например, тоже на основе нормированных соответствующих весовых коэффициентов), которая будет проделана исполнителем к моменту выполнения этого задания. Учитываться может также и отдых, который был предусмотрен для исполнителя к моменту выполнения этого задания, например, его общая продолжительность за смену к моменту выполнения задания, продолжительность последнего отдыха, а также время, прошедшее с момента последнего отдыха.
Поскольку физическое и умственное напряжение приводят к усталости и повышению вероятности совершения исполнителем ошибок, заявленный подход обеспечивает повышение качества работ исполнителей.
В одном из вариантов осуществления может проводиться отслеживание местоположения исполнителя. Пример отслеживания местоположения исполнителя показан на фиг. 2, на которой отображена темной линией траектория движения исполнителя и информация по этому исполнителю: ЕН_бригада_Хасаншин. Эта полученная с помощью средства связи линия явно показывает, какие точки на карте проходил исполнитель Хасаншин. На графике не отображено, но заявленное изобретение позволяет отобразить время пребывания исполнителя в выбранных точках на карте. Таким образом, понятно, как реализуется контроль исполнения заданий исполнителем.
Данные о движении исполнителей, полученные с помощью средства связи, могут быть сохранены в памяти для целей дальнейшего анализа. Поскольку исполнитель ориентируется на реальные особенности местности, то, как правило, со временем его траектории движения от одного объекта до другого оптимизируются либо по критерию сокращения времени, либо по критерию сокращения энергозатрат. Эти оптимизированные исполнителем траектории могут в дальнейшем быть учтены блоком обработки для распределения заданий. Оптимизация исполнителя может носить сезонный характер, например, весной и осенью некоторые участки местности могут становиться более труднопроходимыми, таким образом, сезон может стать одним из критериев при формировании заданий исполнителя.
Согласно данному изобретению, может строиться карта маршрутов для множества исполнителей так, чтобы обеспечить максимально равномерную рабочую нагрузку исполнителей. При этом может учитываться оптимальная начальная и конечная точка маршрута движения каждого исполнителя так, чтобы исполнителям было максимально комфортно добираться до первой точки и уходить из последней, чтобы минимизировать время в пути на работу и с работы.
В одном из вариантов осуществления исполнитель в конце смены сдает отчет о выполненных заданиях (или, как вариант, сдает в начале смены информацию о выполнении заданий прошлой смены). Устройство контроля обслуживания анализирует отчет, сопоставляет данные о местоположении исполнителя с распределенными исполнителю заданиями и определяет соответствие всех данных друг другу: определяет, был ли исполнитель на объекте, на котором необходимо было выполнить задание, и сколько времени он там пробыл. При наличии несоответствия делается вывод о неполном выполнении набора заданий, распределенных исполнителю. При полном или почти полном выполнении всех заданий исполнителем в течение определенного периода времени исполнитель получает вознаграждение: оклад, премию и т.д.
Необходимо учитывать то, что некоторые задания требуют определенной квалификации исполнителя, эти данные также учитываются при формировании заданий исполнителю, то есть если на объекте требуется выполнять в числе прочих сложные работы, требующие высокой квалификации, то на этот объект не направляется исполнитель с недостаточной квалификацией, а направляется тот, кто сможет сделать все назначенные для объекта задания. С квалификацией исполнителя могут быть связаны и временные нормативы на выполнение тех или заданий, так как более квалифицированный исполнитель в среднем может выполнять часть работ быстрее, чем менее квалифицированный.
Понятно, что для исполнителя благоприятно заканчивать рабочий день на объекте, который находится недалеко от дорог, по которым он мог бы быстро добраться до дома, поэтому предпочтительно учитывать это при составлении маршрута. Аналогичные рассуждения справедливы и в отношении начальной точки маршрута движения исполнителя. Как вариант, маршруты могут составляться так, чтобы начальная и конечная точки совпадали.
Варианты осуществления не ограничиваются описанными здесь вариантами осуществления. Специалисту в области техники на основе информации, изложенной в описании, и знаний уровня техники станут очевидны и другие варианты осуществления изобретения, не выходящие за пределы сущности и объема данного изобретения.
Под функциональной связью элементов следует понимать связь, обеспечивающую корректное взаимодействие этих элементов друг с другом и реализацию той или иной функциональности элементов. Частными примерами функциональной связи может быть связь с возможностью обмена информацией, связь с возможностью передачи электрического тока, связь с возможностью передачи механического движения, связь с возможностью передачи света, звука, электромагнитных или механических колебаний и т.д. Конкретный вид функциональной связи определяется характером взаимодействия упомянутых элементов, и, если не указано иное, обеспечивается широко известными средствами, используя широко известные в технике принципы.
Элементы, упомянутые в единственном числе, не исключают множественности элементов, если отдельно не указано иное.
Способы, раскрытые здесь, содержат один или несколько этапов или действий для достижения описанного способа. Этапы и/или действия способа могут заменять друг друга, не выходя за пределы объема формулы изобретения. Другими словами, если не определен конкретный порядок этапов или действий, порядок и/или использование конкретных этапов и/или действий может изменяться, не выходя за пределы объема формулы изобретения.
В заявке не указано конкретное программное и аппаратное обеспечение для реализации блоков на чертежах, но специалисту в области техники должно быть понятно, что сущность изобретения не ограничена конкретной программной или аппаратной реализацией, и поэтому для осуществления изобретения могут быть использованы любые программные и аппаратные средства, известные в уровне техники. Так, аппаратные средства могут быть реализованы в одной или нескольких специализированных интегральных схемах, цифровых сигнальных процессорах, устройствах цифровой обработки сигналов, программируемых логических устройствах, программируемых пользователем вентильных матрицах, процессорах, контроллерах, микроконтроллерах, микропроцессорах, электронных устройствах, других электронных модулях, выполненных с возможностью осуществлять описанные в данном документе функции, компьютер либо комбинации вышеозначенного.
Хотя отдельно не упомянуто, следует понимать, что, когда речь идет о хранении данных, программ и т.п., подразумевается наличие машиночитаемого запоминающего носителя, примеры машиночитаемых запоминающих носителей включают в себя постоянное запоминающее устройство, оперативное запоминающее устройство, регистр, кэш-память, полупроводниковые запоминающие устройства, магнитные носители, такие как внутренние жесткие диски и съемные диски, магнитооптические носители и оптические носители, такие как диски CD-ROM и цифровые универсальные диски (DVD), а также любые другие известные в уровне техники запоминающие носители.
Несмотря на то, что примерные варианты осуществления были подробно описаны и показаны на сопроводительных чертежах, следует понимать, что такие варианты осуществления являются лишь иллюстративными и не предназначены ограничивать более широкое изобретение, и что данное изобретение не должно ограничиваться конкретными показанными и описанными компоновками и конструкциями, поскольку различные другие модификации могут быть получены специалистами в соответствующей области без творческих усилий.
Признаки, упомянутые в различных зависимых пунктах формулы, а также реализации, раскрытые в различных частях описания, могут быть скомбинированы с достижением полезных эффектов, даже если возможность такого комбинирования не раскрыта явно.