Система и способ автоматизированного учета производственных операций работников
SYSTEM AND METHOD OF AUTOMATED ACCOUNTING OF WORKERS' PRODUCTION OPERATIONS

Изобретение относится к системам обработки данных, специально предназначенным для административных, коммерческих, финансовых, управленческих, надзорных или прогностических целей, в частности к системам автоматизированного учета производственных операции работников.
Существующие автоматизированные системы управления производственным предприятием направлены на решение задачи повышения качества управления путем совершенствования отдельных подсистем: стратегического управления, оперативного управления, управления технологическим процессом, - либо путем создания интегрированной автоматизированной информационно-аналитической системы для комплексного управления производственным предприятием. Базовая модель интегрированной системы управления промышленным предприятием была опубликована в 2007 году [RU 64791U1, G05B 15/00, G06F 12/00, 10.07.2007]. В последующие годы были предложены более сложные технические решения, расширяющие возможности и сферу применения интегрированной системы управления предприятием.
Известен программный комплекс интегрированных информационных систем управления производственным предприятием [RU 2626349 С2, G06F 13/00, 26.07.2017], расширяющий арсенал технических средств системы управления производственным предприятием. Технический результат достигается тем, что автоматизированная система управления производственным предприятием содержит автоматизированные рабочие места, соединенные между собой посредством локальной компьютерной сети, с возможностью установки программного обеспечения, отличающаяся тем, что в нее введены инструменты синхронизации данных, включающих в себя систему кодирования ресурсов. Это техническое решение реализует автоматизированную систему управления всеми этапами жизненного цикла выпускаемого предприятием изделия: маркетинговые исследования, планирование и разработка процесса, закупка, производство, продажа, - однако не охватывает сферу деятельности, связанную с обслуживанием объектов.
Общими недостатком этих технических решений является то, что:
- нет описаний интерфейса СПО АРМ ДП;
- нет алгоритмов формирования задач для абонентов;
- нет описаний интерфейса СПО АТ;
- нет алгоритмов формирования докладов абонентов.
Техническим результатом заявленного изобретения является:
1) упрощение процедуры, повышения удобства и уменьшение времени фиксации и отправки отчета о выполнении производственных операций;
2) автоматизации процесса сбора докладов о выполнении производственных операций;
3) повышение наглядности отображения хода работ в режиме реального времени;
4) повышение эффективности контроля за ходом работ;
5) снижение трудозатрат на учет, отображение и мониторинг производственных операций.
Технический результат достигается за счет:
- упрощения процедуры постановки задачи ответственными исполнителями работ (далее по тексту абонентам), осуществляемой выбором соответствующих позиций в меню специального программного обеспечения (СПО) на автоматизированных рабочих местах (АРМ) диспетчерского пункта (ДП);
- оперативного и эргономичного отображения докладов на АРМ ДП хода выполнения задач абонентам;
- упрощения процедуры докладов абонентами хода выполнения работ, осуществляемой выбором соответствующих позиций в меню специального программного обеспечения (СПО) на абонентских терминалах, в роли которых выступают планшеты или смартфоны.
Заявленное изобретение проиллюстрировано следующими схемами:
Фиг.1 - Функциональная схема САУП;
Фиг.2 - Обобщенный алгоритм работы ДП САУП;
Фиг.3 - Алгоритм работы ДП САУП при постановке задачи;
Фиг.4 - Алгоритм работы абонента без замечаний;
Фиг.5 - Алгоритм работы абонента при возникновении нештатной или аварийной ситуации;
Позиции на фиг.1 обозначают следующее:
1 - сеть Internet;
2 - базовая станция сети подвижной связи (БС СПС);
3 - криптомаршрутизатор;
4 - коммутатор Ethernet;
5 - автоматизированное рабочее место (АРМ) администратора сети;
6 - АРМ руководителя;
7 - АРМ диспетчера;
8.1 - спикерфон системы видеоконференсвязи (ВКС);
8.2 - акустические колонки;
8.3 - микрофон руководителя;
8.4 - микрофон диспетчера;
9.1 - матричный графический коммутатор системы ВКС;
9.2 - видеостена системы ВКС;
10 - центр управления сетью (ЦУС), сервер ВКС, сервер баз данных (БД);
11.1 - абонентский терминал (АТ) № 1:
11.N - абонентский терминал (АТ) № N:
12.1 IP-видео-камера № 1;
12.N IP-видео-камера № N.
Список сокращений:
LAN-порт - порт криптомаршрутизатора, на который поступает из локальной сети открытая информация для шифрования и передачи в сеть Internet или принимается информация из сети Internet после рашифорвания;
WAN-порт - порт криптомаршрутизатора, с которого информация в зашифрованном виде передается в сеть Internet или принимается из сети Internet в зашифрованном виде для расшифровки;
LTE - протокол высокоскоростной беспроводной передачи данных в СПС поколения 4G;
HDMI - протокол высокоскоростной передачи цифрового телевидения.
Заявленная система автоматизированного учета производственных операций работников может быть выполнена в одном из описанных ниже вариантов. При этом, раскрытые далее варианты использования не являются исчерпывающими и не в коей мере не ограничивают прав заявленного изобретения. В зависимости от объема решаемых задач и количества объектов САУП могут быть трех категорий: большие, средние и малые. В штате больших САУП могут быть старший (главный) диспетчер и диспетчера, курирующие отдельные направления. В таком случае, старшему диспетчеру нет необходимости контролировать работы на объектах, за исключением операций двойного-тройного контроля, и его функция сводится к контролю действий подчиненных диспетчеров.
САУП состоит из следующих компонентов:
1) Диспетчерский пункт (ДП):
1.1) оборудование диспетчерского пункта (ДП) большого объекта:
- автоматизированное рабочее место (АРМ) диспетчера;
- АРМ руководителя;
- АРМ администратора сети;
- коммутатора Ethernet;
- криптомаршрутизатора;
- кластер серверов ЦУС, сервер ВКС, сервер БД;
- матричного графического коммутатора;
- видеостены;
- спикерфона.
Приведен примерный состав большого ДП. На малых ДП видеостена, матричный графический коммутатор и спикерфон могут отсутствовать. Если есть диспетчера, курирующие отдельные направления, то каждый из них оснащается АРМ. Если нет дополнительных требований к защите информации, то криптомаршрутизатор может отсутствовать и тогда используются встроенные в протоколы передачи информации алгоритмы шифрования и аутентификации. АРМ диспетчера и руководителя работают параллельно и служат для выполнения одних и тех же задач, но действия руководителя скорее связаны с контролем действий диспетчера.
АРМ диспетчера и АРМ руководителя содержат мониторы, на которые выводится следующая информация:
таблица отображения хода выполнения работ (ТОВР):
сетевой график выполнения работ (СГВР);
общий план всей подведомственной территории;
планы-расположения объектов (ПРО) с отображением месторасположения видеокамер и датчиков в виде SCADA-системы с возможностью контролировать параметры датчиков;
изображения, поступающие от видеокамер и ПО управления работой видеокамер;
IP-телефония, видеоконференцсвязь, чат с абонентами
вывод, создание, просмотр, корректировка текстовых документов.
1.2) дополнительное оборудование ДП:
- источник бесперебойного питания (ИБП);
- кондиционер;
- пожарная и охранная сигнализация;
1.3) специальное программное обеспечение (СПО) ДП:
1.3.1) на АРМ диспетчера и АРМ руководителя:
- программное обеспечение (ПО) отображения состояния этапов выполнения работ на объектах;
- ПО центрального поста видеоконференцсвязи (ВКС);
1.3.2) на АРМ диспетчера:
- ПО удаленного доступа;
- ПО мониторинга сети;
- ПО управления работой сетевого и вычислительного оборудования.
1.3.3) на кластере серверов:
- ПО кластеризации;
- ПО управления работой абонентских терминалов (АТ), сбора и отображения состояния выполнения производственных операций;
- ПО сервера ВКС;
- ПО сервера БД для архивирования событий.
2) средства связи:
2.1) объект оборудован собственной базовой станций (БС) (пикасота) LTE или имеется БС сети подвижной связи (СПС);
2.2) объект оборудован сетью Wi-Fi;
2.3) на ДП имеется проводной доступ к сети Internet;
3) оборудование объекта:
3.1) Абонентский терминал (АТ): смартфон или планшет с предустановленным СПО.
- ПО формирования и отправки состояния выполнения производственных операций.
3.2) видеокамера системы видеонаблюдения:
- проводные дистанционно-управляемые и неуправляемые IP-видеокамеры (протокол передачи информации Ethernet);
- беспроводные дистанционно-управляемые и неуправляемые IP-видеокамеры (протокол передачи информации LTE или Wi-Fi).
3.3) датчиковое оборудование системы мониторинга:
- проводные аналоговые и цифровые датчики (протокол передачи информации, соответственно - аналоговые линии, RS-485 или Ethernet);
- беспроводные аналоговые и цифровые датчики (протокол передачи информации - LTE, Wi-Fi или ZigBee);
Система автоматизированного учета производственных операций работников работает следующим образом.
Абонентом САУПявляется технический специалист или группа (бригада) технических специалистов, самостоятельно решающая ту или иную поставленную задачу. Каждый абонент обеспечивается АТ.
Принципы функционирования САУП заключается в следующем:
1) Действия диспетчера:
1.1) Постановка задачи заключается в воде исходных данных в ТОВР:
Для активации режима работы в конкретной ячейки необходимо навести указатель манипулятора типа «мышь» на соответствующую ячейку ТОВР и нажать левую кнопки «мыши».
Ячейки ТОВР могут быть следующих типов:
с выпадающим списком заранее введенных параметров;
пустым местом для ввода параметров.
Для изменения параметров выпадающих списков необходимо нажать правой кнопкой «мыши» на выбранный список и активируется режим изменений. ПО позволяет вводить любые исходные данные в ТОВР. При необходимости на изменение параметров можно назначить требование по вводу пароля руководителя или администратора.
Перемещать курсор между строками или столбцами можно стрелочками клавиатуры или «мышкой». Нажатием левой кнопки «мыши» на соответствующую ячейку ТОВР выбирает из выпадающих списков:
№ объекта (ячейка ТОВР столбца № 1.1, далее по тексту - ячейка 1.1);
№ бригады (ячейка 2.1);
№ операции (ячейка 3.1).
Если диспетчер не знает указанных номеров, то он может из выпадающего списка:
«наименование и местоположение объекта» - выбрать нужный объект (ячейка 1.2);
«ответственный за выполнение работ на участке» - выбрать Ф.И.О. ответственного (ячейка 2.2);
«наименование операции» - выбрать выполняемую работу (ячейка 3.2);
Выбрать нужную строку из выпадающего списка можно стрелочками и нажать “Enter” или можно выбрать строку «мышкой» нажать правую кнопку «мыши».
1.11) Выбирается из выпадающего списка категория срочности (ячейка 4.1):
1 - срочно;
2 - по готовности;
3 - по плану;
4 - в назначенное время.
Если выбирается категория срочности «в назначенное время», то в этой ячейки таблицы задается время начала проведения работ. При выборе остальных категорий срочности, время начала работ формируется автоматически после окончания процедуры «Постановки задач». При необходимости нажатием правой кнопки «мыши» любое время можно изменить.
При вводе времени обычно задаются часы и минуты, но при необходимости можно задать и секунды.
1.1.3) Выбирается из выпадающего списка «время необходимое для выполнения работ»:
по нормативу;
ввести в ручную.
После задания времени, необходимого для выполнения работ, «время окончания работ формируется автоматически».
1.1.4) Окончание процедуры «постановки задач» осуществляется наведением курсора на ячейку «постановка задачи» (ячейка 4.6) и нажатием правой кнопки «мыши»: появляется всплывающее окно и строки:
применить;
отменить.
Выбрать стрелочками нужную строку и нажать “Enter” или выбрать строку «мышкой» нажать правую кнопку «мыши» - последствие: отправляется сообщение «постановка задачи» абоненту по средствам связи.
1.1.5) При необходимости внести коррективы к постановке задач по плану или акцентировать внимание диспетчер может оправить SMS, голосовое сообщение или позвонить ответственным работ в режимах персональной отправки ли циркулярной связи.
2) Действия абонента:
2.1) При постановке задачи:
2.1.1) При получении сообщения «постановка задачи» на экране АТ открывается страница «постановка задачи», где появляется информация в следующих строках:
«наименование и местоположение объекта»;
«ответственный за выполнение работ на участке»;
«наименование операции»;
«категория срочности»;
время постановки задачи;
время начала выполнения работ;
продолжительность работ;
время окончания выполнения работ;
кнопка «подтверждение»;
2.1.2) После уяснения задачи абонент нажимает пальцем кнопку «подтверждение». Если абоненту необходимо уточнение задачи, то он может отправить SMS, голосовое сообщение или позвонить диспетчеру - последствие:
диспетчеру отправляется сообщение «подтверждение»;
у диспетчера на АРМ в ТОВР в ячейке 4.6 квадрат загорается зеленым цветом.
Меню СПО АТ выполнено в нескольких вариантах:
в виде закладок в верхней части экрана и для открытия нужной страницы необходимо нажать соответствующую закладку;
в виде отдельных кнопок на экране (традиционный для смартфона/планшета вид).
2.2) При подготовке к выполнению работ:
Абонент открывает станицу «подготовка» с выпадающим списком строк:
подготовка к выезду;
выезд/выход на объект;
прибытие на объект;
подготовка к работе на объекте;
начало работы;
2.2.1) Абонент нажимает кнопку «подготовка к выезду» - следствие:
фиксируется время начала «подготовки к выезду» в ПО АТ в соответствующей строке;
отправляется сообщение на АРМ диспетчера и в ячейке 5.1 («подготовка к выезду») квадрат загорается зеленым цветом.
2.2.2) При выезде/выходе абонент нажимает кнопку «выезд/выход на объект» - следствие:
фиксируется время выезда/выхода в ПО АТ в соответствующей строке;
отправляется сообщение на АРМ диспетчера и в ячейке 5.2 («время выезда/выхода на объект») фиксируется время выезда/выхода и в ячейке 5.3 («выезд/выход на объект») треугольник начинает светиться зеленым цветом.
2.2.3) При прибытии на объект абонент нажимает кнопку «прибытие на объект» - следствие:
фиксируется время прибытия на объект в ПО АТ в соответствующей строке;
отправляется сообщение на АРМ диспетчера и в ячейке 6.1 («время прибытия на объект») фиксируется время прибытия на объект и в ячейке 6.2 («прибытие на объект») треугольник начинает светиться зеленым цветом.
2.2.4) После первичного осмотра объекта абонент нажимает кнопку «подготовка к работе на объекте» - следствие:
фиксируется время начала подготовки к работе на объекте в ПО АТ в соответствующей строке;
отправляется сообщение на АРМ диспетчера и в ячейке 6.3 («подготовка к работе на объекте») пятиугольник начинает светиться зеленым цветом.
2.3) Когда абонент приступает к непосредственному выполнению работ на объекте, то он открывает станицу «выполнение работ» с выпадающим списком строк:
начало работы;
перерыв;
нештатная ситуация;
авария;
экстренный вызов;
окончание работ;
аварийной бригады, пожарной команды, спасателей, врача, подразделения охраны.
2.3.1) Когда начинаются работы на объекте абонент нажимает кнопку «начало работы» - следствие:
фиксируется время начала работ на объекте в ПО АТ в соответствующей строке;
отправляется сообщение на АРМ диспетчера и в ячейке 7.1 («Время начала работ») фиксируется время начала работ на объекте и в ячейке 7.2 («Текущее состояние хода выполнения работ») кружок начинает светиться зеленым цветом.
Ход выполнения сложных длительных работ может быть разбит на этапы, по завершении которого абонент осуществляет доклад.
2.3.2) При перерывах в работе на объекте абонент нажимает кнопку «перерыв» - следствие:
фиксируется время начала перерыва на объекте в ПО АТ в соответствующей строке;
отправляется сообщение на АРМ диспетчера в ячейке 7.2 («Текущее состояние хода выполнения работ») кружок начинает светиться серым цветом.
По окончании перерыва абонент повторно нажимает кнопку «перерыв» - следствие:
фиксируется время окончания перерыва на объекте в ПО АТ в соответствующей строке;
отправляется сообщение на АРМ диспетчера в ячейке 7.2 («Текущее состояние хода выполнения работ») кружок начинает светиться зеленым цветом.
2.3.3) При возникновении нештатных ситуаций в работе на объекте абонент нажимает кнопку «нештатная ситуация» - следствие:
фиксируется время начала нештатной ситуации на объекте в ПО АТ в соответствующей строке;
отправляется сообщение на АРМ диспетчера в ячейке 7.2 («текущее состояние хода выполнения работ») кружок начинает светиться желтым цветом.
По окончании нештатной ситуации абонент повторно нажимает кнопку «нештатная ситуация» - следствие:
фиксируется время окончания нештатной ситуации на объекте в ПО АТ в соответствующей строке;
отправляется сообщение на АРМ диспетчера в ячейке 7.2 («текущее состояние хода выполнения работ») кружок начинает светиться зеленым цветом.
2.3.4) При возникновении аварийной ситуации в работе на объекте абонент нажимает кнопку «авария» - следствие:
фиксируется время начала аварии на объекте в ПО АТ в соответствующей строке;
отправляется сообщение на АРМ диспетчера в ячейке 7.2 («текущее состояние хода выполнения работ») кружок начинает мигать красным цветом.
По прекращении аварийной ситуации абонент повторно нажимает кнопку «авария» - следствие:
фиксируется время окончания аварийной ситуации на объекте в ПО АТ в соответствующей строке;
отправляется сообщение на АРМ диспетчера в ячейке 7.2 («текущее состояние хода выполнения работ») кружок начинает светиться зеленым цветом.
2.3.5) При возникновении необходимости вызова на объект аварийной бригады, пожарной команды, спасателей, врача или подразделения охраны абонент нажимает кнопку «экстренный вызов» - следствие: открывается всплывающее окно со списком вызова;
аварийной бригады;
пожарной команды;
спасателей;
врача;
подразделения охраны.
Абонент нажимает соответствующую кнопку:
фиксируется время начала экстренного вызова на объект в ПО АТ в соответствующей строке;
отправляется сообщение на АРМ диспетчера в ячейке 7.2 («Текущее состояние хода выполнения работ») кружок начинает мигать красным цветом и дополнительно появляются следующие значки при вызове;
а) аварийной бригады = скрещенные ключ и молоток;
б) пожарной команды - пламя;
в) спасателей - звезда МЧС;
г) врача - красный крест;
д) подразделения охраны - красная звезда.
После пропадания необходимости экстренного вызова абонент повторно нажимает соответствующую кнопку вызова - следствие:
фиксируется время пропадания необходимости экстренного вызова на объекте в ПО АТ в соответствующей строке;
отправляется сообщение на АРМ диспетчера в ячейке 7.2 («текущее состояние хода выполнения работ») соответствующий значок экстренного вызова гаснет.
2.3.6) Когда работы на объекте закончены абонент нажимает кнопку «окончание работы» - следствие: открывается всплывающее окно со списком:
работа выполнена в полном объеме;
работа выполнена с замечаниями или в неполном объеме;
работа не выполнена.
Абонент нажимает соответствующую кнопку:
фиксируется время окончания работ на объекте в ПО АТ в соответствующей строке;
отправляется сообщение на АРМ диспетчера фиксируется время окончания работ на объекте в ячейке 7.3 и в ячейке 7.2 («Текущее состояние хода выполнения работ») кружок начинает светиться серым цветом цветом и дополнительно начинает светиться соответствующим цветом кружок в ячейке 8,1 («отметка о выполнении работ»);
а) работа выполнена без замечаний - зеленым цветом;
б) работа выполнена с отставанием от графика - синим цветом;
в) работа выполнена с замечаниями - фиолетовым цветом;
г) работа выполнена не полностью - желтым цветом;
г) работа не выполнена - красным цветом.
При переходе на следующий объект данный алгоритм повторяется.
Отображение хода выполнения работ на АРМ диспетчера и АРМ руководителя в виде таблицы на примерах изображено в таблице 1. Условные обозначения подготовки к работе изображены в таблице 2. Условное обозначение текущего состояния работ изображено в таблице 3. Условное обозначение отметки о выполнении работ изображено в таблице 4. Условное обозначение символов экстренного вызова изображено в таблице 5.
Программное обеспечение позволяет вносить изменения в алгоритмы работы диспетчера и абонентов, изменять способы отображения и условные обозначения.
В настоящее время значительная часть производственных операций, выполняемых работниками различных профессий, фиксируется в ручном режиме, и поэтому требует больших временных затрат.
С целью повышения глубины детализации фактических данных о выполняемой работе для каждой перечисленной профессии, в зависимости от специфики выполняемых операций, требуется поиск технических и технологических решений по их автоматическому учету. Анализ, получаемых данных, позволит адресно осуществлять выбор методов управления качеством и эффективностью производственной деятельности, в том числе при планировании трудовых ресурсов.
Актуальность задачи заключается в необходимости создания: недорогой современной автоматизированной системы учета производственных операций с целью упрощения процедуры фиксации и повышения эффективности мониторинга.
Предлагаемые организационно-технические решения по созданию системы автоматизированного учета производственных операций работников позволяют:
существенно снизить трудозатраты диспетчера на постановку задач;
повысить эргономичность контроля за выполнением работ;
существенно снизить трудозатраты исполнителей работ на доклады.