САиПР. Разработка системы управления автозаправочной станцией
 Скачать 56.46 Kb.
|
                                                                            Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное Государственное Бюджетное Образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ижевский Государственный Технический Университет» им. М. Т. Калашникова Курсовая работа По дисциплине: «Системный анализ и принятие решений» на тему: «Разработка системы управления автозаправочной станцией» Ижевск, 2012 Содержание Введение …………………………………………………………………………..3 1 История развития АЗС…………………………………………………….....5 1.1 Классификация АЗС………………………………………………………..7 2 Системный анализ предприятия…………………………………………….....8 2.1 Общие понятия системного анализа………………………………………8 2.2 Основные цели предприятия. Дерево целей……………………………12 2.3 Факторы, влияющие на систему…………………………………………14 2.4 Схема управления предприятием………………………………………..15 2.5 Разработка алгоритма…………………………………………………….17 2.6 Графическая модель процесса……………………………………………20 Заключение……………………………………………………………………….23 Список использованных источников…………………………………………..24 Введение Жизнь человека теснейшим образом связана с получением и использованием энергии. Уже в древнем мире люди использовали тепловую энергию для обогрева жилища, приготовления еды, изготовления из меди, бронзы, железа и других металлов предметов быта, инструментов и т. д. С древнейших времен известны уголь и нефть — вещества, дающие при сжигании большое количество теплоты. Сейчас формулировка "топливо" включает все вещества, которые дают при сжигании большое количество теплоты, широко распространены в природе и (или) добываются промышленным способом. К топливу относятся нефть и нефтепродукты (керосин, бензин, мазут, дизельное топливо), уголь, природный горючий газ, древесина и растительные отходы (солома, лузга и т. п.), торф, горючие сланцы, а в настоящее время и вещества, используемые в ядерных реакторах на АЭС и ракетных двигателях. С каждым годом количество транспорта в мире растёт огромными темпами, поэтому мир как никогда нуждается в качественном топливе. Топливо и смазочные материалы широко используются во всех отраслях народного хозяйства. Одним из основных потребителей нефтепродуктов, вырабатываемых в стране, является сельское хозяйство, оснащенное большим количеством тракторов, автомобилей, комбайнов и других сельскохозяйственных машин. Следует всегда помнить, что одним из основных видов расходов при работе тракторов и автомобилей являются расходы на горюче-смазочные материалы. Качество применяемых горюче-смазочных материалов должно соответствовать особенностям машин. Неправильно подобранные топливо и смазочные материалы приводят к перерасходу нефтепродуктов, а главное, снижают долговечность, надежность, эффективность работы машин и механизмов, иногда приводят к аварийным поломкам. С ростом добычи нефтепродуктов перед человеком встала другая проблема – как более эффективно перерабатывать, транспортировать, распределять и продавать добытое топливо поэтому для более удобного распределения нефтепродуктов были созданы автозаправочные станции. Актуальность темы курсовой работы. Создание системы управления сложный структурированный процесс, имеющий множество различного рода задач и взаимосвязей. Для решения такого рода проблем применяется системный анализ предприятия. На основе данных, полученных с помощью системного анализа, принимаются решения об оптимизации процессов предприятия с целью увеличения функционирования системы и получения её максимальной эффективности. Системный анализ – логически связанная совокупность теоретических и имперических знаний из области математики, естественных наук и опыта разработки сложных систем обеспечивающие повышение обоснованности решения конкретной проблемы. Применение системного анализа позволяет: - построить систему управления для наиболее важных процессов предприятия - правильно планировать и осуществлять проведение сложных организационных изменений - правильно выбрать необходимый подход к управлению организацией для конкретных условий и ситуаций(функциональный, процессный, проектный) Основной целью курсовой работы является применение системного анализа на примере процесса приёма нефтепродуктов на автозаправочную станцию. Главными задачами, которые необходимо решить для достижения поставленной цели являются: 1. Разработка алгоритма процесса приёма нефтепродуктов на АЗС; 2. Построение графической модели процесса; 3. Выявление факторов влияющих на систему в целом; 1 История развития АЗС Автозаправки стали неотъемлемой частью нашего городского и загородного пейзажа, став символом доминирования автомобиля в обществе двадцатого столетия. Как фаст-фуд, мотели и гипермоллы, бензоколонки являются порождением новой культуры – культуры мобильности. Сегодня бензоколонки встречаются на дорогах чаще, чем посты ДПС, а для первых автомобилей приобрести топливо можно было лишь в скобяных или галантерейных лавках в ведрах или бутылях. Первые станции были разношерстными лачугами с бочками с топливом и ручными насосами. Однако владельцы таких АЗС быстро поняли, что для дальнейшего развития бизнеса без стандартизации и маркетинга уже не выиграть нарастающую конкурентную борьбу, поэтому уже с начала двадцатых годов на АЗС стали активно внедряться единые корпоративные стандарты оформления станций с помощью ярких и запоминающихся логотипов владельцев и единых сервисов. Автомобилисты, где бы они не встретили АЗС одной фирмы, могли судить о качестве бензина и уровне обслуживания по марке нефтяной компании. Поэтому розничная торговля нефтепродуктами сразу стала активно использовать весь арсенал маркетинговых и бизнес инструментов для повышения лояльности покупателей: фирменный стиль, реклама, развитие дополнительных сервисов и т.п. АЗС - это доходный бизнес, рентабельность которого во многом складывается из, казалось бы, побочных факторов. Интересна история сервисов на АЗС и в первую очередь, магазинов при АЗС. В России магазины при АЗС стали массово появляться только в конце двадцатого столетия и до сих пор рассматриваются как приложение к основному бизнесу, пришедшее к нам с Запада. На Западе ситуация развивалась с точностью наоборот – АЗС начала века начинались именно как «АЗС при магазине». Дальнейшая история привела к выделению АЗС из связки с магазином в самостоятельный бизнес. Это было связано с бумом строительства междугородних шоссе, где профессиональным автомобилистам и путешественникам не нужен был «городской» сервис, а требовался особый «трассовый» - автосервис, мотели для отдыха, фаст-фуд или просто заправка - «наливайка». Сейчас можно четко разделить все мировые АЗС на «городские» и «трассовые» по перечню предоставляемых услуг. Стандартизация и унификация, естественно, требовала от владельцев АЗС дополнительных инвестиций в унификацию бизнес-процессов и автоматизацию управления растущим хозяйством, особенно с учетом специфики роста фирм на рынке АЗС – не за счет укрупнения АЗС, а за счет роста их числа на строящихся автодорогах. Сегодня уже невозможно представить себе успешную сеть АЗС без использования автоматизации и современных информационных технологий. Технологии также активно подтягивались к потребностям. В двадцатых годах появись первые механические дозирующие колонки, а в тридцатых - колонки с электрическими дозаторами, а затем и первые управляющие отпуском топлива системы и системы контроля за процессами АЗС. 1.1 Классификация АЗС Сегодня определяющими факторами при выборе конкретной станции или сети становятся сервис и дополнительные услуги. Проблема качества топлива (особенно дизельного) на отечественных АЗС хоть и не решена полностью, но все-таки не стоит столь остро. Можно утверждать, что вопрос, как заправиться нормальным бензином и при этом не залить в бак «левый», для автовладельцев, особенно в крупных городах, практически не актуален. По уровню предлагаемого сервиса все АЗС условно можно разделить на три класса: Econom, Medium и Premium. Заправки Econom-класса - это почти полное отсутствие дополнительного сервиса либо его необходимый минимум в виде будки, где можно купить жвачку и тосол. Собственно, еще лет 10-15 назад такими были все АЗС, поэтому останавливаться подробно на них смысла нет. На более высокой ступени стоят станции Medium-класса, которые предлагают посетителям уже «сервис первой необходимости», отдельную оплату каждой услуги и принцип самообслуживания. Станции Medium-класса развивают все более разностороннее обслуживание клиентов. Однако, несмотря на всю готовность автовладельцев потреблять услуги «по евростандартам люкс», станции Premium-класса оказались для нашего рынка очень новы и даже неожиданны. Говоря о брендах и количестве станций, которые представлены в сегменте Premium, нужно заметить, что их гораздо меньше, чем всех остальных. Ключевой момент сервиса этих станции - полное отсутствие участия клиента в заправке и в обслуживании своего автомобиля. С каждым персонально работает специально подготовленный сотрудник - стюард. Он не только заправит бак, протрет стекла и фары, подкачает шины, но даже сходит в магазин или оплатит услуги мобильной связи. Еще одна особенность элитной АЗС Premium - наличие т. н. «зоны отдыха». Здесь можно перекусить в кафе, выйти в Интернет или просто посмотреть телевизор. В это время машину обслужат по полной программе: вымоют кузов и уберут салон, накачают шины, дольют воду в бачок омывателя. В магазине представлен не просто широкий, а очень широкий ассортимент товаров - по сути, это настоящий универсам, предлагающий как продовольственные, так и бытовые товары. Также на АЗС расположен пункт приема коммунальных платежей. Интересно, что все станции Medium-класса, принадлежащие крупным топливным брендам, предлагают практически одинаковый уровень сервиса - очевидно, конкуренция заставляет их постоянно «подтягиваться», к улучшениям, введенным другими. Впрочем, потребителю-автовладельцу это только на пользу. 2 Системный анализ предприятия 2.1 Общие понятия системного анализа Системный анализ – методология общей теории систем, заключающаяся в исследовании любых объектов посредством представления их в качестве систем, проведения их структуризации и последующего анализа. Система – отражение в сознании субъекта (исследователя, наблюдателя) свойств объектов и их отношений в решении задачи исследования, познания. Подсистема – такая часть системы, которая обладает свойствами системы. Элемент — представляет собой далее не делимый компонент системы при данном способе расчленения. Связь – ограничение степени свободы элементов. Цель, понятие «цель», целеобразование, целесообразность – лежат в основе развития системы. Структура – отражает определённые взаимосвязи, взаиморасположение основных частей системы, ее устройство (строение). Окружающая среда.Окружающую среду можно в некоторой степени противопоставить (или сравнить) с элементом. Элемент ограничивает систему «снизу», т.е. определяет уровень детализации, ниже которого не стоит опускаться. Окружающая среда устанавливает внешние границы, что совершенно необходимо при изучении открытых систем — систем, взаимодействующих с другими системами. При анализе организаций, устанавливая границы, мы определяем, какие системы можно считать находящимися под контролем лица, принимающего решение, и какие остаются вне его влияния. Однако, как бы ни устанавливались границы системы, нельзя игнорировать ее взаимодействие с окружающей средой, ибо в этом случае принятые решения могут оказаться бессмысленными. Структура.Понятие структуры связано с упорядоченностью отношений, которые связывают элементы системы. «Чтобы получить велосипед, недостаточно получить «ящик» со всеми его деталями. Необходимо еще правильно соединить детали между собой» Структура системы – есть совокупность необходимых и достаточных для достижения цели отношений между элементами. Структураможет быть простой или сложной в зависимости от числа и типа взаимосвязей между частями системы. В сложных системах должна существовать иерархия, т. е. упорядочение уровней подсистем, частей и элементов. От типа и упорядоченности взаимоотношений между компонентами системы в значительной степени зависят функции систем и эффективность их выполнения. Модель— некий объект-заместитель, который в определенных условиях может заменять объект-оригинал, воспроизводя интересующие нас свойства и характеристики оригинала, причем имеет существенные преимущества удобства. Модель можно также определить как способ существования знаний. В результате деятельности математиков, логиков и философов была создана теория моделей. Согласно ей модель—это результат отображения одной абстрактной материальной структуры на другую, также абстрактную, либо результат интерпретации первой модели в терминах и образах второй. Модели могут быть качественно различными, они образуют иерархию, в которой модель более высокого уровня (например, теория) содержит модели нижних уровней (скажем, гипотезы) как свои части, элементы. Целесообразная деятельность невозможна без моделирования. Сама цель уже есть модель желаемого состояния. И алгоритм деятельности—также модель этой деятельности, которую еще предстоит реализовать. Развитие основной теории систем (ОТС) было вызвано необходимостью дополнить концептуальные схемы, известные под названием аналитико-механистического подхода и связанные с науками о неживой природе. Определение «механистический» используется, по-видимому, потому, что в них господствующими были законы механики Ньютона. Их называют, кроме того, «аналитическими», так как они основаны на принципах анализа: от целого к частям и от более сложного к более простому. Схемы являются также дедуктивными, т. е. используется переход от общего к частному. С помощью таких подходов можно правильно объяснить явления, связанные с системами неживой природы. Однако для исследования систем в биологии, бихевиоризме, социологии они не подходят. Аналитико-механистическим подходам свойственны следующие недостатки:
Системный подход — это принцип исследования, при котором рассматривается система в целом, а не ее отдельные подсистемы. Его задачей является оптимизация системы в целом, а не улучшение эффективности входящих в нее подсистем. Цель ОТС заключается в построении концептуальной и диалектической основы для развития методов, пригодных для исследования более широкого класса систем, чем те, которые связаны с неживой природой. Общая теория систем лишена отмеченных выше недостатков и обладает следующими достоинствами:
Говоря иными словами, для «мягких» систем неприменим подход который успешно реализуется для «жестких». При работе с «жесткими» системами обычно оперируют со следующими понятиями:
в то время, как для «мягких» систем более характерны понятия
Также при исследования мягких систем, очень широко используются следующие методы:
При анализе мягких систем широко используется эвристическое программирование. К нему прибегают при решении слабо формализуемых задач. Важнейшим инструментом системного анализа является использование подобия (на языке ОТС «изоморфизма») систем из различных областей. Так У.Р. Эшби впервые ввел в практику системного анализа понятие и модель гомеостата, которую современные экономисты успешно используют для исследования рынка, как состоящего из рынка денег, товарного рынка, рынка труда и рынка ценных бумаг. Еще одним примером успешного использования изоморфизма является модель нервной системы, которую составил С. Бир и успешно применял при анализе организаций, и даже предпринял попытку внедрения в экономике целого государства (Чили, правительство Альенде), которая принесла некоторые результаты, однако программа не была окончательно реализована по политическим причинам. Однако, применяя изоморфизм систем, необходимо помнить принцип эмерджентности, суть которого заключается в том, что то, что истинно в малом, может оказаться ложным в большом и наоборот. Таким образом, на сравнении механистического и системного подходов, а также на кратком описании некоторых методов была очертана методология системного анализа, которая все еще окончательно не сформировалась, но уже известны основные направления ее развития. 2.2 Основные цели, достигаемые предприятием. Дерево целей. Миссия: Удовлетворение потребности населения качественными нефтепродуктами с высокой скоростью обслуживания.
АЗС Формирование положительного имиджа Максимизация прибыли Увеличение доли рынка на 5-10% ежегодно Ввод нового оборудования и технологий Маркетинговые исследования Благотворительные акции, спонсорство Повышение производительности труда на 15% ежеквартально Разработка концепции рекламы Привлечение новых клиентов Усовершенствование процесса управления Сохранение постоянных клиентов Рисунок 1 - Дерево целей 2.3 Факторы, влияющие на систему. Как и любая сложно-структурированная система, система управления АЗС зависит от внешних и внутренних факторов, влияющих на характер поведения и функционирования процессов предприятия. Конкуренция Внутренние факторы Внешние факторы АЗС Маркетинг и его исследование Налоговая система Финансовые ресурсы Взаимоотношение с поставщиками Законодательство, регулирующее предпринимательскую деятельность Стратегия развития Экономическая обстановка в стране Политическая обстановка в стране Стихийные бедствия Рисунок 2 – Схема факторов, влияющих на устойчивость системы 2.4 Схема управления предприятием. «Чёрный ящик»: Независимые факторы Входы Выходы
- Автоцистерна - Резервуар - Нефтепродукты - Оборудование для контроля 2. Выходы: - Заполненный резервуар - Оформление накладной 3. Независимые факторы: - Климатические условия - Выполнение техники безопасности - Настроение оператора Структурная схема: Закон управления Объект управления Субъект управления 1 2 Субъект управления: -оператор - водитель автоцистерны Объект управления: - оборудование автоцистерны - резервуар и его оборудование - документация (накладные и др.) 1. Управляющее воздействие: - проверка исправности резервуара и его оборудования - проверка накладных - проверка исправности оборудования автоцистерны - входной контроль нефтепродуктов - контроль за сливом нефтепродуктов 2. Обратная связь: - исправность оборудование автоцистерн - исправность резервуара и его оборудования - точные данные накладных - нефтепродукты соответствующего качества 2.5 Разработка алгоритма процесса приёма нефтепродуктов из автоцистерны в резервуар АЗС. НАЧАЛО Устранить неполадки Проверка исправности резервуара и его оборудования Оборудование исправно? Открыть задвижку для приёма в резервуар аварийного пролива Обеспечить место слива первичными средствами пожаротушения Проверка товарно-транспортной накладной Отметка о прибытии автоцистерны в табелях Накладные в норме? Б Прекратить приём нефтепродуктов В А Рисунок 3 - Алгоритм процесса приёма нефтепродуктов В Б А Проверка пломб на горловине Проверка исправности оборудования автоцистерны Оборудование исправно? Проверка уровня наполненности цистерны «по планку» Входной контроль нефтепродуктов Соответствие результатов проб и данных в накладной Г Рисунок 3 – Продолжение Г Соединить рукава автоцистерны со сливным устройством Слив нефтепродуктов из цистерны Контроль за сливом Нефтепродукты слиты полностью? Отсоединить рукава Произвести измерение уровня и определить объем фактически принятого продукта по градуировочной таблице Отсутствие расхождений с накладной Составить акт о недостаче Внести данные в журнал КОНЕЦ Рисунок 3 – Продолжение Данная система процесса имеет свои входные и выходные параметры, которые для наглядности можно показать с помощью построения графической модели процесса. 2.6 Графическая модель процесса. Прежде чем построить графическую модель системы необходимо определить параметры процесса, его входы и выходы, воздействие внешней среды. Необходима оценка степени их влияния на процесс. Модель системы – это представление реальности символами, ограничивающее число связей с окружением для упрощения демонстрации, исследования, объяснения. Блок-схема – это разновидность графической модели системы, помогает понять взаимосвязи между её составными частями – подсистемами, влияние самой системы на среду, сформулировать мероприятия по улучшению работы системы. Представление технологических систем графическими моделями – блок-схемами, позволяет описать их связи с окружением, сравнить друг с другом. Расчленение системы на подсистемы, позволяет построить развёрнутую блок-схему, проанализировать взаимодействие составных частей и, при необходимости, выявить причину неисправности. ВХОД ВЫХОД ПРОЦЕСС Рисунок 4 - Модель системы Вход.На входе организация получает от окружающей среды информацию, капитал, человеческие ресурсы и материалы. Эти компоненты называются входами. В процессе преобразования организация обрабатывает эти входы, преобразуя их в продукцию или услуги. Эта продукция и услуги являются выходами организации, которые она выносит в окружающую среду. Выход.Если организация управления эффективна, то в ходе процесса преобразования образуется добавочная стоимость входов. В результате появляются многие возможные дополнительные выходы, такие как прибыль, увеличение доли рынка, увеличение объема продаж (в бизнесе), реализация социальной ответственности, удовлетворение работников, рост организации и т.п. Процесс – совокупность операций, выполнение которых необходимо для получения результата. - Нефтепродукты; - Анализ полученных данных; - Оформление накладной; - Репутация - Доля рынка - Обслуживание АЗС и автоцистерны; - Слив нефтепродуктов в резервуары; - Входной контроль параметров нефтепродуктов; - Запрос на поставку нефтепродуктов; - Оформление и регистрация заявки; - Денежные средства; - Трудовые ресурсы; - Нефтепродукты (АИ 92, АИ 95 и др.); Рисунок 5 – Графическая модель процесса приёма нефтепродуктов на АЗС. Так как основной целью предприятия является получение максимальной прибыли, то каждый процесс, действующий на нём должен быть максимально эффективен, поэтому на основе данных полученных с помощью системного анализа выбранного процесса можно вынести варианты решений, при которых выбранный процесс будет максимально эффективен. Варианты решений, при использовании которых могут быть достигнуты поставленные цели: - Новые методы управления; - Использование новейших технологий и средств информатизации; - Эффективное управление. Разработав данный алгоритм, который устанавливает последовательность действий и учитывает возможные ограничения, мы достигли главной цели данной работы, а именно, применение системного анализа для процесса приёма нефтепродуктов на автозаправочную станцию. При этом использовав основные методы системного анализа: - Построение алгоритма процесса; - Построение графической модели процесса; - Структурную схему целей предприятия (Дерево целей); - Схему управления предприятием; Заключение В ходе выполнения данной курсовой работы мы убедились, что системный анализ является эффективным инструментом управления предприятием. Решив поставленные перед нами задачи с помощью системного анализа : 1. Разработка алгоритма процесса приёма нефтепродуктов на АЗС; 2. Построение графической модели процесса; 3. Выявление факторов влияющих на систему в целом; Мы тем самым добились решения основной цели курсовой работы. Проведя системный анализ мы систематизировали процесс приёма нефтепродуктов на автозаправочную станцию. Список использованных источников 1 Правила технической эксплуатации стационарных, контейнерных и передвижных автозаправочных станций. 2 Малин А.С., Мухин В.И. Исследование систем управления, учебник для ВУЗов. - М.: Изд. Дом ВПГУ, 2004.- 400с 3 Якимович Б.А., Тенев В.А., Методы анализа и планирования систем – Ижевск: издательство ИжГТУ, 2001 – 152 с. 4 www.personalazs.ru |