Анотація
Даний дипломний проект складається з 4 розділів. У першому розділі - "Аналітична частина" розглянуто аналіз бізнес - процесів на підприємстві «Ріддерскій цинковий завод» АТ «Казцинк» (РЦЗ), модель автоматизації процесу диспетчеризації та управління рухомим складом на території РЦЗ, містить опис етапів розробки, опис технології та програмного забезпечення для реалізації АРМ диспетчера відділу «управління рухомим складом», вимоги до апаратного і програмного забезпечення.
Другий розділ - "Програмна реалізація" - присвячений питанням реалізації алгоритмів моделі автоматизації процесу диспетчеризації та управління рухомим складом на території РЦЗ, а також містить опис діалогових форм і функціональних можливостей.
Третій розділ - «Обгрунтування економічної ефективності» - присвячений розрахунку економічної ефективності розробки і впровадження програмного продукту. Також були розраховані річний економічний ефект, економічний ефект за 4 роки функціонування проекту і коефіцієнт ефективності.
Четвертий розділ - «Безпека та екологічність проекту» присвячений розгляду питань, пов'язаних з охороною праці: загальні заходи щодо поліпшення умов праці і створення нормальних умов праці для роботи з ПК. А також розглянуті питання, пов'язані з екологією: екологія обладнання та екологія відео зображення.
Введення відбиває актуальність проблеми реєстрації та обліку надійшли на територію РЦЗ вагонів, цілі і завдання даної дипломної роботи.
Висновок містить аналіз результатів і висновки по виконаній роботі.
Список використаної літератури складається з переліку джерел документів, книг, які були залучені для дослідження і написання дипломного проекту, а також Інтернет ресурсів використовують технологію створення програмного забезпечення.
Додатки містять лістинг коду бази даних і самої програми.
ВСТУП
Дипломний проект «Інформаційна система вантажоперевезень цинкового виробництва АТ« Казцинк »» розроблений на замовлення Ріддерского цинкового заводу акціонерного товариства «Казцинк».
Метою розробки дипломного проекту "Інформаційна система вантажоперевезень цинкового виробництва АТ« Казцинк »» є підвищення ефективності роботи і конкурентоспроможності РЦЗ АТ «Казцинк».
Досягнення конкретної мети досягається за рахунок автоматизації виконання наступних функцій:
реєстрація надходження вагонів на територію РЦЗ АТ «Казцинк»;
облік руху вагонів по території РЦЗ АТ «Казцинк»;
облік часу перебування вагонів на території РЦЗ АТ «Казцинк»;
розрахунок часу і суми простоїв вагонів на території РЦЗ АТ «Казцинк»;
побудова звітів;
аналіз діяльності відділу.
Методами реалізації поставленої мети є використання існуючих методик проектування автоматизованих робочих місць, баз даних.
Як засоби реалізації поставленого завдання була обрана середовище програмування Borland Delphi 7.0, СУБД InterBase6.5, а так само прикладне програмне забезпечення Microsoft Excel 2003, Microsoft Word 2003. Для взаємодії додатку з базою даних використовувалися компоненти вкладки InterBase, а для взаємодії з прикладними програмами Microsoft Office - технологія OLE Automation (ActiveX).
1. АНАЛІЗ БІЗНЕС-ПРОЦЕСІВ НА ПІДПРИЄМСТВІ РЦЗ АТ «Казцинк»
1.1 Структурно-функціональна модель відділу управління рухомим складом на території РЦЗ АТ «Казцинк»
Казцинк - великий інтегрований виробник цинку з великою часткою супутнього випуску міді, дорогоцінних металів і свинцю. Всі підприємства компанії знаходяться на території Республіки Казахстан і розташовані у шести містах.
Одним з провідних виробників цинку є Ріддерскій цинковий завод (РЦЗ) АТ «Казцинк». Завод випускає 105'000 т цинку металевого вищої марки і цинк-алюмінієвих сплавів на рік.
По всій території РЦЗ прокладена залізна дорога, по якій проводиться рух рухомого складу для розвантаження привізних матеріалів і відвантаження готової продукції. Стежить за рухом вагонів по території відділ «управління рухомим складом».
Відділ «управління рухомим складом» відповідає за реєстрацію надійшли на територію заводу вагонів, облік руху вагонів по території з урахуванням часу, визначення часу простоїв вагонів на території заводу і розрахунок суми плати за простої, побудова звітів. У даному відділі працює чотири диспетчера, два інженери - аналітика і керівник відділу.
Обов'язки диспетчера відділу «управління рухомим складом»:
- Реєстрація надійшли вагонів на територію РЦЗ;
- Фіксування дати та часу надходження вагонів під розвантаження привізних матеріалів або відвантаження готової продукції, а також постановку вагонів у тепляк;
- Розрахунок часу простоїв вагонів на території РЦЗ;
- Розрахунок суми плати за простої вагонів на території РЦЗ;
- Формувати необхідні звіти.
Таким чином, створюється програмний засіб повністю відповідає обов'язків диспетчерів даного відділу, що сприяє підвищенню якості та ефективності роботи співробітників даного відділу.
Робота відділу «управління рухомим складом» протікає в декілька етапів:
- Реєстрація дати і часу зарахування вагонів в залізничному комплексі (ЖДК);
- Реєстрація дати і часу надходження вагонів на територію РЦЗ;
- Реєстрація дати і часу постановки вагонів на склад для розвантаження або відвантаження матеріалів;
- При необхідності реєстрація дати і часу постановки вагонів у тепляк для відігрівання;
- Реєстрація дати і часу виходу вагонів зі складу після закінчення розвантаження або відвантаження матеріалів;
- Реєстрація дати і часу виходу вагонів з території РЦЗ;
- Розрахунок часу простоїв вагонів на території РЦЗ;
- Розрахунок суми платежу за простої вагонів на території РЦЗ;
- Формування звіту по простоїв вагонів.
Спочатку диспетчеру РЦЗ надходять дані від диспетчерів ЖДК, що надійшло кілька вагонів з певним матеріалом. Диспетчер РЦЗ фіксує номери вагонів, час і дату їх зарахування до ЖДК. При надходженні вагонів на територію РЦЗ диспетчеру надходить телефонний дзвінок з прохідною, звідки повідомляють номери прийшли вагонів. Диспетчер порівнює номери вагонів, і фіксує дату та час надходження вагонів на територію РЦЗ. Дані вагони надходять на склад для розвантаження або відвантаження матеріалів. При надходженні вагонів у склад диспетчеру надходить телефонний дзвінок у якому повідомляються номери вагонів і дата і час надходження вагонів на склад. При необхідності, якщо потрібно відігрівання матеріалу, вагони ставляться в тепляк. При вступі до тепляк диспетчеру надходить телефонний дзвінок, в якому повідомляються номери вагонів і дата і час постановки в тепляк. По закінченню розвантаження або відвантаження матеріалів диспетчеру надходить телефонний дзвінок зі складу, і повідомляються номери вагонів і дата і час виходу вагонів зі складу. При виході вагонів з території з прохідною знову надходить телефонний дзвінок, і повідомляються номери вагонів і дата і час виходу вагонів з території РЦЗ. Далі починається розрахунок часу простоїв вагонів на території РЦЗ:
- Простої в очікуванні складу - це час між надходженням вагонів на територію РЦЗ та надходженням на склад під розвантаження або відвантаження матеріалів. Якщо вагони надходили в тепляк, то до цього часу додається час між виходом вагонів з тепляка до надходження вагонів на склад для подальшої розвантаження;
- Простої в очікуванні тепляка - це час між виходом вагонів зі складу до надходження в тепляк. Якщо вагони ставилися в тепляк кілька разів, то ці часи підсумовуються;
- Простої в очікуванні маневрів - це час між зарахуванням вагонів у ЖДК до їх надходження на територію РЦЗ і час між виходом вагонів зі складу після закінчення розвантаження або відвантаження матеріалів до виходу вагонів з території РЦЗ.
Розрахунок суми платежів за простої вагонів на території РЦЗ залежить від типу вагону і від того, чи є він власністю АТ «Казцинк». Якщо вагон є власністю АТ «Казцинк», то плата за простої з нього не знімається, інакше, в залежності від типу вагона, час простоїв множиться на тариф. У закінченні всього формується звіт, в якому зазначаються номери вагонів, назва матеріалу, назва складу, де проводилася розвантаження, час простоїв і сума платежів за простої.
Для проведення аналізу та проектування автоматизованого робочого місця диспетчера відділу «управління рухомим складом» була визначена концептуальна модель «Диспетчеризація руху рухомого складу на території РЦЗ АТ« Казцинк ». У концептуальної моделі процесу використовується три ресурси:
- Диспетчер ЖДК, що повідомляє про надходження вагонів у ЖДК;
- Робочий персонал РЦЗ, до якого входять диспетчер РЦЗ, охорона на прохідній, відповідальний за розвантаження або навантаження матеріалів (для кожного цеху або складу свій);
- Обладнання, за допомогою якого здійснюється зв'язок диспетчера з іншим робочим персоналом РЦЗ, а також устаткування на робочому місці для реєстрації та обліку вагонів.
На вході моделі розташовується надходження вагонів на територію РЦЗ.
Результатом виконання всіх дій є зареєстровані вагони і сформований звіт за простоїв вагонів.
Вся робота регламентується технічною документацією та нормативно-правовою документацією.
У результаті проведеного аналізу основним процесом діяльності підприємства є бізнес-процес «Диспетчеризація руху рухомого складу на території РЦЗ АТ« Казцинк »». Даний процес є бізнес-процесом верхнього рівня і складається з наступних бізнес-процесів:
- «Реєстрація надходження вагонів на територію РЦЗ»;
- «Запис у БД»;
- «Формування звіту по простоїв».
Модель декомпозиції процесу «Диспетчеризація руху рухомого складу на території РЦЗ АТ« Казцинк »» представлена на малюнку 1.2:
При цьому бізнес-процес «Реєстрація надходження вагонів на територію РЦЗ» складається з шести підпроцесів і декомпозирована наступним чином:
- «Зарахування вагонів у ЖДК»;
- «Надходження вагонів на територію РЦЗ»;
- «Надходження вагонів на склад для розвантаження або відвантаження матеріалів»;
- «Постановка в тепляк»;
- «Вихід вагонів зі складу після закінчення розвантаження або відвантаження матеріалів»;
- «Вихід вагонів з території РЦЗ».
У свою чергу підпроцес «Формування звіту по простоїв» декомпозирована:
- «Розрахунок часу простоїв вагонів»;
- «Розрахунок суми плати за простої вагонів»;
- «Формування звітів по простоїв».
Підпроцес «Розрахунок часу простоїв вагонів» декомпозіруется на чотири підпроцесу:
- «Розрахунок часу простоїв в очікуванні маневрів»;
- «Розрахунок часу простоїв в очікуванні складу»;
- «Розрахунок часу простоїв в очікуванні тепляка»;
- «Розрахунок часу простоїв під розвантаженням / навантаженням».
Модель декомпозиції процесу «Розрахунок часу простоїв вагонів» представлений на малюнку 1.5:
Всю роботу відділу «управління рухомим складом» можна представити в загальному вигляді на діаграмі розподілу функцій фахівців, показаної на малюнку 1.6:
1.2 Архітектура автоматизованого робочого місця
В останні роки виникає концепція розподілених систем управління, де передбачається локальна обробка інформації. Для реалізації ідеї розподіленого управління необхідно створення для кожного рівня управління і кожної предметної області автоматизованих робочих місць (АРМ) на базі професійних персональних ЕОМ.
Аналізуючи сутність автоматизованих робочих місць, фахівці визначають їх частіше за все як професійно-орієнтовані малі обчислювальні системи, розташовані безпосередньо на робочих місцях фахівців і призначені для автоматизації їх робіт.
Автоматизоване робоче місце (АРМ) являє собою місце користувача-фахівця тієї чи іншої професії, обладнане засобами, необхідними для автоматизації виконання ним певних функцій. Такими засобами, як правило, є ПК, що доповнюється в міру необхідності іншими допоміжними електронними пристроями, а саме: дисковими накопичувачами, друкувальними пристроями, оптичними читають пристроями або зчитувачами штрихового коду, пристроями графіки, засобами сполучення з іншими АРМ і з локальними обчислювальними мережами і т . д.
Автоматизовані робочі місця можуть бути індивідуальними, груповими, колективними. Стосовно до групових та колективним автоматизованим робочим місцям з метою ефективного функціонування системи ЕОМ - фахівцям (колективу) необхідно посилити вимоги до організації роботи автоматизованого робочого місця і чітко визначити функції адміністрування в такій системі. Система автоматизованого робочого місця, що є «людиною - машиною», повинна бути відкритою, гнучкою, пристосованою до постійного розвитку і вдосконалення. У такій системі повинні бути забезпечені:
- Максимальна наближеність фахівців до машинних засобів обробки інформації;
- Робота в діалоговому режимі;
- Оснащення автоматизованого робочого місця у відповідності до вимог ергономіки;
- Висока продуктивність комп'ютера;
- Максимальна автоматизація рутинних процесів;
- Моральна задоволеність фахівців умовами праці, стимулююча їх творчу активність, зокрема, у подальшому розвитку системи;
- Можливість самонавчання фахівців.
Завдання, які вирішуються на автоматизованих робочих місцях, умовно можна розділити на інформаційні та обчислювальні.
До інформаційних завдань відносяться кодування, класифікація, збір, структурна організація, коригування, зберігання, пошук і видача інформації. Часто інформаційні завдання включають нескладні обчислювальні і логічні процедури арифметичного і текстового характеру і відношення (зв'язки). Інформаційні завдання є, як правило, найбільш трудомісткими і займають більшу частину робочого часу спеціалістів.
Обчислювальні завдання є як формалізуються, так і не повністю формалізуються. Формалiзуються, завдання вирішуються на базі формальних алгоритмів і діляться на дві групи: завдання прямого рахунку та завдання на основі математичних моделей. Завдання прямого рахунку вирішуються за допомогою найпростіших алгоритмів. Для більш складних завдань потрібно застосовувати різні математичні моделі.
Останнім часом велика увага виділяється розробці засобів рішення не повністю формалізованих задач, званих семантичними. Такі завдання виникають дуже часто в ході оперативного управління економічними об'єктами, особливо при прийнятті рішень в умовах неповної інформації.
Структура автоматизованого робочого місця - це сукупність його підсистем і елементів. До забезпечує систем в першу чергу слід віднести: технічне, інформаційне, програмне, математичне та організаційне. Крім того, існує цілий ряд підсистем. До функціональної ж частини АРМ належать: облік, контроль, аналіз, прогнозування і планування.
1.3 Функціональна частина АРМ диспетчера відділу «управління рухомим складом на території РЦЗ»
Очевидно, що в роботі диспетчера є багато рутинної роботи, яка добре піддається автоматизації. Реєструвати час знаходження вагонів з моменту їх зарахування до ЖДК до виходу з території РЦЗ в реальному часі набагато зручніше і ефективніше. Значно спрощується пошук потрібної інформації, полегшується розрахунок часу простоїв і суми платежів за простої.
До обов'язків диспетчера входить реєстрація та облік вступників на територію вагонів, розрахунок часу та суми платежів за простої, побудова звітів, тому можна виділити основні функції диспетчера:
- Реєстрація;
- Облік;
- Контроль;
- Розрахунок часу і суми платежів за простої;
- Побудова звітів.
Виходячи з опису предметної області та основних функцій диспетчера, до програмного продукту були пред'явлені наступні основні вимоги:
- Необхідно організувати реєстрацію руху вагонів з моменту їх зарахування до ЖДК до їх виходу з території РЦЗ; - необхідно організувати розрахунок часу простоїв вагонів на території РЦЗ;
- Необхідно організувати розрахунок суми платежів за простої вагонів на території РЦЗ;
- Необхідно організувати перегляд даних по руху вагонів на території РЦЗ як на поточний момент, так і за період;
- Необхідно організувати перегляд даних при розвантаженні / навантаженні вагонів на території РЦЗ як на поточний момент, так і за період;
- Необхідно передбачити механізм формування та виводу на друк звітів;
- Необхідно передбачити ведення довідників (Матеріал, Склад, Матеріал в склад і Користувачі);
- Необхідно передбачити редагування довідників; Даний дипломний проект складається з 4 розділів. У першому розділі - "Аналітична частина" розглянуто аналіз бізнес - процесів на підприємстві «Ріддерскій цинковий завод» АТ «Казцинк» (РЦЗ), модель автоматизації процесу диспетчеризації та управління рухомим складом на території РЦЗ, містить опис етапів розробки, опис технології та програмного забезпечення для реалізації АРМ диспетчера відділу «управління рухомим складом», вимоги до апаратного і програмного забезпечення.
Другий розділ - "Програмна реалізація" - присвячений питанням реалізації алгоритмів моделі автоматизації процесу диспетчеризації та управління рухомим складом на території РЦЗ, а також містить опис діалогових форм і функціональних можливостей.
Третій розділ - «Обгрунтування економічної ефективності» - присвячений розрахунку економічної ефективності розробки і впровадження програмного продукту. Також були розраховані річний економічний ефект, економічний ефект за 4 роки функціонування проекту і коефіцієнт ефективності.
Четвертий розділ - «Безпека та екологічність проекту» присвячений розгляду питань, пов'язаних з охороною праці: загальні заходи щодо поліпшення умов праці і створення нормальних умов праці для роботи з ПК. А також розглянуті питання, пов'язані з екологією: екологія обладнання та екологія відео зображення.
Введення відбиває актуальність проблеми реєстрації та обліку надійшли на територію РЦЗ вагонів, цілі і завдання даної дипломної роботи.
Висновок містить аналіз результатів і висновки по виконаній роботі.
Список використаної літератури складається з переліку джерел документів, книг, які були залучені для дослідження і написання дипломного проекту, а також Інтернет ресурсів використовують технологію створення програмного забезпечення.
Додатки містять лістинг коду бази даних і самої програми.
ВСТУП
Дипломний проект «Інформаційна система вантажоперевезень цинкового виробництва АТ« Казцинк »» розроблений на замовлення Ріддерского цинкового заводу акціонерного товариства «Казцинк».
Метою розробки дипломного проекту "Інформаційна система вантажоперевезень цинкового виробництва АТ« Казцинк »» є підвищення ефективності роботи і конкурентоспроможності РЦЗ АТ «Казцинк».
Досягнення конкретної мети досягається за рахунок автоматизації виконання наступних функцій:
реєстрація надходження вагонів на територію РЦЗ АТ «Казцинк»;
облік руху вагонів по території РЦЗ АТ «Казцинк»;
облік часу перебування вагонів на території РЦЗ АТ «Казцинк»;
розрахунок часу і суми простоїв вагонів на території РЦЗ АТ «Казцинк»;
побудова звітів;
аналіз діяльності відділу.
Методами реалізації поставленої мети є використання існуючих методик проектування автоматизованих робочих місць, баз даних.
Як засоби реалізації поставленого завдання була обрана середовище програмування Borland Delphi 7.0, СУБД InterBase6.5, а так само прикладне програмне забезпечення Microsoft Excel 2003, Microsoft Word 2003. Для взаємодії додатку з базою даних використовувалися компоненти вкладки InterBase, а для взаємодії з прикладними програмами Microsoft Office - технологія OLE Automation (ActiveX).
1. АНАЛІЗ БІЗНЕС-ПРОЦЕСІВ НА ПІДПРИЄМСТВІ РЦЗ АТ «Казцинк»
1.1 Структурно-функціональна модель відділу управління рухомим складом на території РЦЗ АТ «Казцинк»
Казцинк - великий інтегрований виробник цинку з великою часткою супутнього випуску міді, дорогоцінних металів і свинцю. Всі підприємства компанії знаходяться на території Республіки Казахстан і розташовані у шести містах.
Одним з провідних виробників цинку є Ріддерскій цинковий завод (РЦЗ) АТ «Казцинк». Завод випускає 105'000 т цинку металевого вищої марки і цинк-алюмінієвих сплавів на рік.
По всій території РЦЗ прокладена залізна дорога, по якій проводиться рух рухомого складу для розвантаження привізних матеріалів і відвантаження готової продукції. Стежить за рухом вагонів по території відділ «управління рухомим складом».
Відділ «управління рухомим складом» відповідає за реєстрацію надійшли на територію заводу вагонів, облік руху вагонів по території з урахуванням часу, визначення часу простоїв вагонів на території заводу і розрахунок суми плати за простої, побудова звітів. У даному відділі працює чотири диспетчера, два інженери - аналітика і керівник відділу.
Обов'язки диспетчера відділу «управління рухомим складом»:
- Реєстрація надійшли вагонів на територію РЦЗ;
- Фіксування дати та часу надходження вагонів під розвантаження привізних матеріалів або відвантаження готової продукції, а також постановку вагонів у тепляк;
- Розрахунок часу простоїв вагонів на території РЦЗ;
- Розрахунок суми плати за простої вагонів на території РЦЗ;
- Формувати необхідні звіти.
Таким чином, створюється програмний засіб повністю відповідає обов'язків диспетчерів даного відділу, що сприяє підвищенню якості та ефективності роботи співробітників даного відділу.
Робота відділу «управління рухомим складом» протікає в декілька етапів:
- Реєстрація дати і часу зарахування вагонів в залізничному комплексі (ЖДК);
- Реєстрація дати і часу надходження вагонів на територію РЦЗ;
- Реєстрація дати і часу постановки вагонів на склад для розвантаження або відвантаження матеріалів;
- При необхідності реєстрація дати і часу постановки вагонів у тепляк для відігрівання;
- Реєстрація дати і часу виходу вагонів зі складу після закінчення розвантаження або відвантаження матеріалів;
- Реєстрація дати і часу виходу вагонів з території РЦЗ;
- Розрахунок часу простоїв вагонів на території РЦЗ;
- Розрахунок суми платежу за простої вагонів на території РЦЗ;
- Формування звіту по простоїв вагонів.
Спочатку диспетчеру РЦЗ надходять дані від диспетчерів ЖДК, що надійшло кілька вагонів з певним матеріалом. Диспетчер РЦЗ фіксує номери вагонів, час і дату їх зарахування до ЖДК. При надходженні вагонів на територію РЦЗ диспетчеру надходить телефонний дзвінок з прохідною, звідки повідомляють номери прийшли вагонів. Диспетчер порівнює номери вагонів, і фіксує дату та час надходження вагонів на територію РЦЗ. Дані вагони надходять на склад для розвантаження або відвантаження матеріалів. При надходженні вагонів у склад диспетчеру надходить телефонний дзвінок у якому повідомляються номери вагонів і дата і час надходження вагонів на склад. При необхідності, якщо потрібно відігрівання матеріалу, вагони ставляться в тепляк. При вступі до тепляк диспетчеру надходить телефонний дзвінок, в якому повідомляються номери вагонів і дата і час постановки в тепляк. По закінченню розвантаження або відвантаження матеріалів диспетчеру надходить телефонний дзвінок зі складу, і повідомляються номери вагонів і дата і час виходу вагонів зі складу. При виході вагонів з території з прохідною знову надходить телефонний дзвінок, і повідомляються номери вагонів і дата і час виходу вагонів з території РЦЗ. Далі починається розрахунок часу простоїв вагонів на території РЦЗ:
- Простої в очікуванні складу - це час між надходженням вагонів на територію РЦЗ та надходженням на склад під розвантаження або відвантаження матеріалів. Якщо вагони надходили в тепляк, то до цього часу додається час між виходом вагонів з тепляка до надходження вагонів на склад для подальшої розвантаження;
- Простої в очікуванні тепляка - це час між виходом вагонів зі складу до надходження в тепляк. Якщо вагони ставилися в тепляк кілька разів, то ці часи підсумовуються;
- Простої в очікуванні маневрів - це час між зарахуванням вагонів у ЖДК до їх надходження на територію РЦЗ і час між виходом вагонів зі складу після закінчення розвантаження або відвантаження матеріалів до виходу вагонів з території РЦЗ.
Розрахунок суми платежів за простої вагонів на території РЦЗ залежить від типу вагону і від того, чи є він власністю АТ «Казцинк». Якщо вагон є власністю АТ «Казцинк», то плата за простої з нього не знімається, інакше, в залежності від типу вагона, час простоїв множиться на тариф. У закінченні всього формується звіт, в якому зазначаються номери вагонів, назва матеріалу, назва складу, де проводилася розвантаження, час простоїв і сума платежів за простої.
Для проведення аналізу та проектування автоматизованого робочого місця диспетчера відділу «управління рухомим складом» була визначена концептуальна модель «Диспетчеризація руху рухомого складу на території РЦЗ АТ« Казцинк ». У концептуальної моделі процесу використовується три ресурси:
- Диспетчер ЖДК, що повідомляє про надходження вагонів у ЖДК;
- Робочий персонал РЦЗ, до якого входять диспетчер РЦЗ, охорона на прохідній, відповідальний за розвантаження або навантаження матеріалів (для кожного цеху або складу свій);
- Обладнання, за допомогою якого здійснюється зв'язок диспетчера з іншим робочим персоналом РЦЗ, а також устаткування на робочому місці для реєстрації та обліку вагонів.
На вході моделі розташовується надходження вагонів на територію РЦЗ.
Результатом виконання всіх дій є зареєстровані вагони і сформований звіт за простоїв вагонів.
Вся робота регламентується технічною документацією та нормативно-правовою документацією.
У результаті проведеного аналізу основним процесом діяльності підприємства є бізнес-процес «Диспетчеризація руху рухомого складу на території РЦЗ АТ« Казцинк »». Даний процес є бізнес-процесом верхнього рівня і складається з наступних бізнес-процесів:
- «Реєстрація надходження вагонів на територію РЦЗ»;
- «Запис у БД»;
- «Формування звіту по простоїв».
Модель декомпозиції процесу «Диспетчеризація руху рухомого складу на території РЦЗ АТ« Казцинк »» представлена на малюнку 1.2:
При цьому бізнес-процес «Реєстрація надходження вагонів на територію РЦЗ» складається з шести підпроцесів і декомпозирована наступним чином:
- «Зарахування вагонів у ЖДК»;
- «Надходження вагонів на територію РЦЗ»;
- «Надходження вагонів на склад для розвантаження або відвантаження матеріалів»;
- «Постановка в тепляк»;
- «Вихід вагонів зі складу після закінчення розвантаження або відвантаження матеріалів»;
- «Вихід вагонів з території РЦЗ».
У свою чергу підпроцес «Формування звіту по простоїв» декомпозирована:
- «Розрахунок часу простоїв вагонів»;
- «Розрахунок суми плати за простої вагонів»;
- «Формування звітів по простоїв».
Підпроцес «Розрахунок часу простоїв вагонів» декомпозіруется на чотири підпроцесу:
- «Розрахунок часу простоїв в очікуванні маневрів»;
- «Розрахунок часу простоїв в очікуванні складу»;
- «Розрахунок часу простоїв в очікуванні тепляка»;
- «Розрахунок часу простоїв під розвантаженням / навантаженням».
Модель декомпозиції процесу «Розрахунок часу простоїв вагонів» представлений на малюнку 1.5:
Всю роботу відділу «управління рухомим складом» можна представити в загальному вигляді на діаграмі розподілу функцій фахівців, показаної на малюнку 1.6:
1.2 Архітектура автоматизованого робочого місця
В останні роки виникає концепція розподілених систем управління, де передбачається локальна обробка інформації. Для реалізації ідеї розподіленого управління необхідно створення для кожного рівня управління і кожної предметної області автоматизованих робочих місць (АРМ) на базі професійних персональних ЕОМ.
Аналізуючи сутність автоматизованих робочих місць, фахівці визначають їх частіше за все як професійно-орієнтовані малі обчислювальні системи, розташовані безпосередньо на робочих місцях фахівців і призначені для автоматизації їх робіт.
Автоматизоване робоче місце (АРМ) являє собою місце користувача-фахівця тієї чи іншої професії, обладнане засобами, необхідними для автоматизації виконання ним певних функцій. Такими засобами, як правило, є ПК, що доповнюється в міру необхідності іншими допоміжними електронними пристроями, а саме: дисковими накопичувачами, друкувальними пристроями, оптичними читають пристроями або зчитувачами штрихового коду, пристроями графіки, засобами сполучення з іншими АРМ і з локальними обчислювальними мережами і т . д.
Автоматизовані робочі місця можуть бути індивідуальними, груповими, колективними. Стосовно до групових та колективним автоматизованим робочим місцям з метою ефективного функціонування системи ЕОМ - фахівцям (колективу) необхідно посилити вимоги до організації роботи автоматизованого робочого місця і чітко визначити функції адміністрування в такій системі. Система автоматизованого робочого місця, що є «людиною - машиною», повинна бути відкритою, гнучкою, пристосованою до постійного розвитку і вдосконалення. У такій системі повинні бути забезпечені:
- Максимальна наближеність фахівців до машинних засобів обробки інформації;
- Робота в діалоговому режимі;
- Оснащення автоматизованого робочого місця у відповідності до вимог ергономіки;
- Висока продуктивність комп'ютера;
- Максимальна автоматизація рутинних процесів;
- Моральна задоволеність фахівців умовами праці, стимулююча їх творчу активність, зокрема, у подальшому розвитку системи;
- Можливість самонавчання фахівців.
Завдання, які вирішуються на автоматизованих робочих місцях, умовно можна розділити на інформаційні та обчислювальні.
До інформаційних завдань відносяться кодування, класифікація, збір, структурна організація, коригування, зберігання, пошук і видача інформації. Часто інформаційні завдання включають нескладні обчислювальні і логічні процедури арифметичного і текстового характеру і відношення (зв'язки). Інформаційні завдання є, як правило, найбільш трудомісткими і займають більшу частину робочого часу спеціалістів.
Обчислювальні завдання є як формалізуються, так і не повністю формалізуються. Формалiзуються, завдання вирішуються на базі формальних алгоритмів і діляться на дві групи: завдання прямого рахунку та завдання на основі математичних моделей. Завдання прямого рахунку вирішуються за допомогою найпростіших алгоритмів. Для більш складних завдань потрібно застосовувати різні математичні моделі.
Останнім часом велика увага виділяється розробці засобів рішення не повністю формалізованих задач, званих семантичними. Такі завдання виникають дуже часто в ході оперативного управління економічними об'єктами, особливо при прийнятті рішень в умовах неповної інформації.
Структура автоматизованого робочого місця - це сукупність його підсистем і елементів. До забезпечує систем в першу чергу слід віднести: технічне, інформаційне, програмне, математичне та організаційне. Крім того, існує цілий ряд підсистем. До функціональної ж частини АРМ належать: облік, контроль, аналіз, прогнозування і планування.
1.3 Функціональна частина АРМ диспетчера відділу «управління рухомим складом на території РЦЗ»
Очевидно, що в роботі диспетчера є багато рутинної роботи, яка добре піддається автоматизації. Реєструвати час знаходження вагонів з моменту їх зарахування до ЖДК до виходу з території РЦЗ в реальному часі набагато зручніше і ефективніше. Значно спрощується пошук потрібної інформації, полегшується розрахунок часу простоїв і суми платежів за простої.
До обов'язків диспетчера входить реєстрація та облік вступників на територію вагонів, розрахунок часу та суми платежів за простої, побудова звітів, тому можна виділити основні функції диспетчера:
- Реєстрація;
- Облік;
- Контроль;
- Розрахунок часу і суми платежів за простої;
- Побудова звітів.
Виходячи з опису предметної області та основних функцій диспетчера, до програмного продукту були пред'явлені наступні основні вимоги:
- Необхідно організувати реєстрацію руху вагонів з моменту їх зарахування до ЖДК до їх виходу з території РЦЗ; - необхідно організувати розрахунок часу простоїв вагонів на території РЦЗ;
- Необхідно організувати розрахунок суми платежів за простої вагонів на території РЦЗ;
- Необхідно організувати перегляд даних по руху вагонів на території РЦЗ як на поточний момент, так і за період;
- Необхідно організувати перегляд даних при розвантаженні / навантаженні вагонів на території РЦЗ як на поточний момент, так і за період;
- Необхідно передбачити механізм формування та виводу на друк звітів;
- Необхідно передбачити ведення довідників (Матеріал, Склад, Матеріал в склад і Користувачі);
- Необхідно передбачити висновок на друк всіх документів.
Автоматизоване робоче місце можна визначити як комплекс інформаційних ресурсів, програмно-технічних та організаційно-технологічних засобів індивідуального та колективного користування, об'єднаних для виконання певних функцій професійного працівника управління.
2 РОЗРОБКА автоматизованого робочого місця диспетчера ВІДДІЛУ "УПРАВЛІННЯ рухомого складу на території РЦЗ"
2.1 Інформаційне забезпечення автоматизованого робочого місця
Інформаційне забезпечення - сукупність єдиної системи класифікації і кодування інформації (СККІ), уніфікованих систем документації (УСД), схем інформаційних потоків (СІП), що циркулюють в організації, а також методологія побудови БД (МПБД).
СККІ: класифікація - система розподілення об'єктів по класам у відповідності з певною ознакою. Кодування - сукупність правил кодового позначення об'єктів.
УСД: системи метою яких є забезпечення порівнянності показників різних сфер суспільного виробництва.
СІП відображають маршрут руху інформації і її обсяги, місця виникнення первинної інформації та використання кінцевої.
МПБД базуються на теоретичних засадах їх проектування.
2.2 Проектування инфологической моделі
У рамках цього розділу лежить ознайомлення з усіма вхідними і вихідними документами, атрибутивним складом і визначення бази даних (БД).
Для початку, необхідно розглянути безліч атрибутів предметної області. Атрибутивний склад визначений у таблиці 2.1:
Таблиця 2.1 - Атрибутивний складу
| Найменування атрибуту | Ідентифікатор |
| Код матеріалу | Kod_mater |
| Найменування матеріалу | Nazvanie |
| Номер складу або цеху | Nom_ceha |
| Найменування складу або цеху | Nazvanie |
| Номер вагона | Nom_vag |
| Тип вагона | Tip_vag |
| Власність АТ «Казцинк» | Sobstvl |
| Дата зарахування до ЖДК | Data_gdc |
| Час зарахування до ЖДК | Vr_gdc |
| Дата надходження на територію РЦЗ | Data_post_ter |
| Час надходження на територію РЦЗ | Vr_post_ter |
| Дата надходження на склад | Data_post_skl |
| Час надходження на склад | Vr_post_skl |
| Дата виходу зі складу після закінчення розвантаження \ відвантаження | Data_vih_skl_kon |
| Час виходу зі складу після закінчення розвантаження \ відвантаження | Vr_vih_skl_kon |
| Дата виходу зі складу для відправки до тепляк | Data_vih_skl_tep |
| Час виходу зі складу для відправки до тепляк | Vr_vih_sklk_tep |
| Дата виходу з території РЦЗ | Data_vih_ter |
| Час виходу з території РЦЗ | Vr_vih_ter |
| Дата постановки в тепляк | Data_pos_tepl |
| Час постановки в тепляк | Vr_pos_tepl |
| Дата виходу з тепляка | Data_vih_tepl |
| Час виходу з тепляка | Vr_vih_tepl |
| Тривалість перебування у тепляки | Prodolgit |
| Вага вагона (сухий) | Ves_suh |
| Вага вагона (вологий) | Ves_vlag |
| Примітки | Primechanie |
| Дата зважування | Data |
| Логін | Login |
| Пароль | Password |
| П.І.Б. користувача | Fio |
| Тип користувача | Tip |
| Простої в очікуванні маневрів | Pros_man |
| Простої в очікуванні складу | Pros_skl |
| Простої в очікуванні тепляка | Pros_tepl |
| Простої під розвантаженням / навантаженням | Fakt_vr |
- МАТЕРІАЛ;
- ЦЕХ;
- ВАГОН;
- ЧАС;
- Тепляк;
- Постою;
- ЗАГАЛЬНА;
- МАТЕРІАЛ В ЦЕХ;
- КОРИСТУВАЧІ.
Розглянемо їх більш докладно.
МАТЕРІАЛ (kod_mater; nazvanie).
Ідентифікатор матеріалу (kod_mater). Атрибут необхідний для однозначної ідентифікації записів у таблиці, а так само спрощення уніфікації і пошуку інформації. Є ключовим атрибутом.
ЦЕХ (nom_ceha; nazvanie).
Ідентифікатор складу (nom_ceha). Атрибут необхідний для однозначної ідентифікації записів у таблиці, а так само спрощення уніфікації і пошуку інформації. Є ключовим атрибутом.
ВАГОН (nom_vag; tip_vag; sobstv).
Ідентифікатор вагона (nom_vag). Атрибут необхідний для однозначної ідентифікації записів у таблиці, а так само спрощення уніфікації і пошуку інформації. Є ключовим атрибутом.
ЧАС (nom_vag; data_gdc; vr_gdc; data_pos_ter; vr_pos_ter; data_pos_skl; vr_pos_skl; data_vih_skl_kon; vr_vih_skl_kon; data_vih_ter; vr_vih_ter).
Тепляк (nom_vag; data_vih_skl_tep; vr_vih_skl_tep; data_pos_tep; vr_pos_tep; prodolgit; data_vih_tep; vr_vih_tep; data_pos_skl; vr_pos_skl).
Простою (nom_vag; pros_man; pros_skl; pros_tepl; fakt_vr).
ЗАГАЛЬНА (nom_vag; kod_mater; nom_ceha; ves_suh; ves_vlag; primechanie; data).
МАТЕРІАЛ В ЦЕХ (nom_ceha; kod_mater);
КОРИСТУВАЧІ (login; password; fio; tip).
Концептуальна модель застосовується для структурування предметної області з урахуванням не тільки інформаційних інтересів користувачів системи, а й інформаційної потребою самої предметної області.
Для опису концептуальної моделі управлінського процесу технічного обслуговування у відділі, використовується модель типу "сутність-зв'язок" (ER-модель). Мовою ER-моделі інформаційний об'єкт називається сутністю. Основними конструкціями даної моделі є сутності та зв'язку.
Під сутністю розуміють основний зміст того явища, об'єкта, про який збирають інформацію для БД. Зв'язок дає можливість зв'язати дані в процесі розробки запитів. Далі визначається атрибутивний складу сутностей, тобто наводиться перелік і опис кожного атрибута з присвоєнням йому унікального імені. У кожному наборі атрибутів необхідно виділити ключові (підкреслені однією рисою), тобто роблять примірник сутності унікальною і «вторинні ключі» (підкреслені двома рисами), що вказують на зв'язок з іншою таблицею.
Простою (nom_vag; pros_man; pros_skl; pros_tepl; fakt_vr).
КОРИСТУВАЧІ (login; password; fio; tip).
Між різними сутностями виникають певні зв'язки. Доцільно проаналізувати ці зв'язки, а також обгрунтувати вибір сутностей і дати визначення деяким з них.
Першим кроком у визначенні зв'язків між об'єктами є складання переліку запитів (за кожним запитом стоять певні процеси обробки даних).
Необхідно проаналізувати наявні структурні зв'язки. Структурна зв'язок між двома об'єктами задається ієрархічної підпорядкованістю одного об'єкта іншому (якщо такий підпорядкованості немає, то структурна зв'язок відсутній).
Проведемо аналіз зв'язків між сутностями:
Назва сутностей Назва зв'язків Зв'язки
Матеріал, склад Матеріал у цех М: M
Вагон, простої Розрахунок 1:1
Вагон, тепляк Надходження 1:1
Вагон, час, користувачі Реєстрація М: 1
Матеріал, склад, вагон Загальна 1:1
Дана модель відображає управлінський процес і поряд з цим показує особливості подання даних у розробленій автоматизованій системі.
2.3 Логічне проектування
Технологія баз даних стійко займає одне з провідних місць в прикладній інформатиці. Інформаційні технології з кожним роком все активніше проникають у різні сфери діяльності. Побудова текстових та структурованих баз даних для різноманітних і складних середовищ вимагає розробки методів і моделей, за допомогою яких вдається їх описувати і структурувати. Розробники, які проектують бази даних для складних предметних середовищ, у ряді випадків відчувають певні труднощі. У той же час ми є свідками стрімко розвивається ринку персональних комп'ютерів і програмних продуктів для них. З'явилася велика кількість інструментальних засобів проектування баз даних, такі як СУБД і супутні продукти (інтерпретатори, генератори звітів, додатків та інші).
Основним завданням етапу логічного проектування є розробка логічної схеми, орієнтованої на обрану модель організації даних і відповідну їй систему управління базами даних (СКБД) і конфігурацію ЕОМ. Відображення инфологической моделі на логічну. Моделі даних, які підтримуються СУБД, ділять на мережеві, ієрархічні, реляційні та об'єктно-орієнтовані. Відповідно розрізняють мережеві, ієрархічні, об'єктно-орієнтовані та реляційні СУБД.
Для створення БД управління процесом технічного обслуговування найкращим варіантом буде використання реляційної моделі. Це можна обгрунтувати тим, що реляційна модель високо оцінюється за критеріями:
1) Легкості використання.
Основну частину витрат, особливо в невеликих базах даних, може скласти час, що витрачається користувачем на формулювання запитів. Отже, необхідна модель даних, яка дозволяє ретельно програмувати і легко формулювати запити;
2) Ефективність реалізації.
Для великих баз даних вартість простору пам'яті і машинного часу домінують в загальних витратах реалізації бази даних. Отже, необхідна модель, в якій СУБД може легко перекладати специфікації концептуальної схеми та їх відображення в реалізацію, ефективну з точки зору необхідного простору й обробки запитів. Безсумнівно, що за цими критеріями кращою є реляційна модель. Вона оперує лише однієї конструкцією, яку повинен розуміти кінцевий користувач, формулюючи запити на дані. Завдяки цьому системи доступні і тим, хто не володіє навичками користувача ПК. В основу реляційної моделі даних (РМД) покладено поняття теоретико-множинних відносин. Ставлення зручно представляти у вигляді двовимірної таблиці при дотриманні певних обмежуючих умов. Таблиця зрозуміла, зручна, доступні для огляду і звична для людини. Набір відносин (таблиць) може бути використаний для зберігання даних про об'єкти реального світу і моделювання зв'язків між ними. У реляційній базі даних на кожне відношення накладається обмеження - вони повинні бути нормалізовані.
Для зменшення небажаних характеристик БД до схем відносин застосовуються процедури нормалізації. Виділяють п'ять нормалізованих форм (НФ), але практично достатньо, щоб відносини задовольняли умовам 1НФ, 2НФ, 3НФ. Усі атрибути відносин повинні бути простими (атомарними), отже, знаходяться в першій нормальній формі (1НФ). Якщо у відносинах не спостерігається надмірність даних, то вони знаходяться в другій нормальній формі (2НФ).
Відсутність транзитивних залежностей буде вказувати на наявність третьої нормальної форми (3НФ). У цій базі даних всі відносини знаходяться в 3 НФ. Відзначимо, що нормалізація збільшує число відносин у базі даних, тим самим, впливаючи на час обробки інформації. Але в той же час, завдяки коректності та усунення дублювання даних, прискорюється виконання операцій доступу до даних. При використанні реляційної СУБД, що обробляється інформація представляється у вигляді файлів бази даних, які зберігають інформацію у вигляді записів. Нижче наведені структури файлів бази даних:
Таблиця 2.2 - Відношення МАТЕРІАЛ
| Найменування поля | Тип даних | Розмір поля |
| Kod_mater | Integer | |
| Nazvanie | Varchar | 30 символів |
| Найменування поля | Тип даних | Розмір поля |
| Nom_ceha | Integer | |
| Nazvanie | Varchar | 30 символів |
| Найменування поля | Тип даних | Розмір поля |
| Nom_vag | Integer | |
| Tip_vag | Varchar | 15 символів |
| Sobstv | Integer |
| Найменування поля | Тип даних | Розмір поля |
| Nom_vag | Integer | |
| Data_gdc | Date | |
| Vr_gdc | Time | |
| Data_pos_ter | Date | |
| Vr_pos_ter | Time | |
| Data_pos_skl | Date | |
| Vr_pos_skl | Time | |
| Data_vih_skl_kon | Date | |
| Vr_vih_skl_kon | Time | |
| Data_vih_ter | Date | |
| Vr_vih_ter | Time |
| Найменування поля | Тип даних | Розмір поля |
| Nom_vag | Integer | |
| Data_vih_skl_tep | Date | |
| Vr_vih_skl_tep | Time | |
| Data_pos_tep | Date | |
| Vr_pos_tep | Time | |
| Data_vih_tep | Date | |
| Vr_vih_tep | Time | |
| Data_pos_skl | Date | |
| Vr_pos_skl | Time |
| Найменування поля | Тип даних | Розмір поля |
| Nom_vag | Integer | |
| Kod_mat | Integer | |
| Nom_ceha | Integer | |
| Ves_suh | Varchar | 10 символів |
| Ves_vlag | Varchar | 10 символів |
| Primechanie | Varchar | 255 символів |
| Data | Date |
Таблиця 2.8 - Відношення Простої
| Найменування поля | Тип даних | Розмір поля |
| Nom_vag | Integer | |
| Pros_man | Integer | |
| Pros_skl | Integer | |
| Pros_tep | Integer | |
| Fakt_vr | Integer |
| Найменування поля | Тип даних | Розмір поля |
| Nom_ceha | Integer | |
| Kod_mater | Integer |
| Найменування поля | Тип даних | Розмір поля |
| Login | Varchar | 10 символів |
| Password | Varchar | 10 символів |
| Fio | Varchar | 30 символів |
| Tip | Varchar | 10 символів |
Одним з основних критеріїв вибору СУБД є оцінка того, наскільки ефективно внутрішня модель даних, підтримувана системою, здатна описати концептуальну схему.
Мережеві СУБД використовують модель представлення даних у вигляді довільного графа. В ієрархічних СУБД дані представляються у вигляді дерева (ієрархічної) структури.
Є системи для роботи з ієрархічними і мережевими моделями, проте більшість СУБД для персональних ЕОМ працюють з реляційною моделлю. Такі системи Access, dBase, FoxBase, FoxPro, Paradox, Clipper. Перераховані СУБД ефективні для створення невеликих ізольованих систем з нескладною структурою даних, з відносно невеликими обсягами даних (10Мб. - 1Гб.) І нескладними запитами. За межами такого роду обмежень ефективність використання зазначених СУБД істотно знижується.
Професійні СУБД забезпечують виконання більш складних операцій. Вони дозволяють розробнику розширювати сервісні можливості - процедури бази даних, які викликаються клієнтом і виконуються сервером більш продуктивно, ніж комп'ютери на робочих місцях користувачів. До професійних СУБД відносяться Oracle, SyBase, Informix, Interbase.
Для проектування АРМ диспетчера відділу «управління рухомим складом» обрана СУБД Interbase, яка підтримує реляційну модель даних.
2.4 Програмне забезпечення автоматизованого робочого місця
Програмне забезпечення складається з системного програмного забезпечення і прикладного. Основою системного забезпечення є операційна система і системи програмування. Системні програми забезпечують раціональну технологію обробки інформації. Так звані сервісні програми, якими автоматизовані робочі місця комплектується в залежності від потреби в них, розширюють можливості операційної системи. Для забезпечення інформаційного зв'язку в мережах автоматизованих робочих місць і зв'язку автоматизованих робочих місць по різних каналах також застосовуються програмні засоби, які можна віднести до системного програмування.
Прикладне програмне забезпечення складають програми користувачів і пакети прикладних програм (ППП) різного призначення. Стандартні програми користувачів представляють собою програмні вирішення певних завдань на алгоритмічній мові.
Для впровадження і експлуатації АРМ диспетчера необхідний наступний мінімальний набір програмного забезпечення:
- Операційна система Windows 98,2000, XP;
- Пакет прикладних програм Microsoft Office;
- Середовище програмування Borland Delphi 7.0 (для модифікації АРМ).
2.5 Технічне забезпечення автоматизованого робочого місця
Технічне забезпечення являє собою комплекс технічних засобів, що поділяється на обчислювальну техніку та оргтехніку (периферійні пристрої).
Основою обчислювальної техніки служить професійний персональний комп'ютер, що передбачає роботу фахівця без посередників (програмістів, операторів та ін.) У комплект професійного персонального комп'ютера входять процесор, дисплей, клавіатура, магнітні накопичувачі інформації, друкуючі пристрої і графобудівники.
До оргтехніці ж відносять всі периферійні пристрої та додаткове обладнання: принтер, сканер, стример, модем, ксерокс, проектор, дигитайзер, різні термінали, кондиціонер, джерело безперебійного живлення, мережевий фільтр та інші.
До комплексу технічних засобів слід віднести і засоби комунікацій для зв'язку різних автоматизованих робочих місць в мережах, а також засоби телефонного зв'язку.
При проектуванні АРМ диспетчера відділу «управління рухомим складом» був використаний персональний комп'ютер з наступними характеристиками:
- Монітор з дисплеєм 17 дюймів;
- Процесор CELERON - 2.53 ГГц;
- Відеокарта GeForce MX5500 - 128 Мб;
- Оперативна пам'ять DDR - 512 Мб;
- Вінчестер Baracuda7200 - 40 Гб;
- Системна плата MSI PIV800.
Для нормальної роботи даного програмного продукту рекомендуються такі мінімальні вимоги до характеристик персонального комп'ютера:
- Монітор з дисплеєм 15 дюймів і вище;
- Процесор з тактовою частотою-800 ГГц і вище;
- Відеокарта - 32 Мб і вище;
- Оперативна пам'ять - 128 Мб і вище;
- Вінчестер - 20 Гб і вище;
Так само для експлуатації АРМ диспетчера відділу «управління рухомим складом» потрібно принтер, модем, джерело безперебійного живлення і мережевий фільтр.
3 ПРОГРАМНА РЕАЛІЗАЦІЯ ІНФОРМАЦІЙНОЇ СИСТЕМИ «УПРАВЛІННЯ РУХОМОГО СКЛАДУ НА РЦЗ»
3.1 Призначення і мета створення програмного продукту
Цілями створення автоматизованої системи управління процесом диспетчеризації та управління рухомим складом на території РЦЗ є:
підвищення ефективності роботи персоналу організації шляхом радикального скорочення обсягів непродуктивного праці;
автоматизація підготовки звітно-статистичної документації на всіх найбільш важливих виробничих ділянках організації;
задоволення інформаційних запитів і потреб усіх підрозділів, використовуючи прямий доступ до загальної бази даних.
Функціональне призначення підсистеми «Управління рухомим складом на РЦЗ»:
аналіз і опис даних з предметної області для встановлення їх взаємозв'язків;
забезпечення заданої послідовності дій;
забезпечення для користувача інтерфейсу;
часткова автоматизація підготовки різних документів.
3.2 Забезпечує частина системи
Програмне забезпечення будь-якої автоматизованої системи підрозділяється на системне і прикладне. Системне програмне забезпечення повинне забезпечувати високу ефективність роботи всього комплексу технічних засобів АСУ, забезпечити повний набір функцій для побудови на їх основі різних прикладних підсистем.
Для забезпечення надійної роботи і супроводу програмного забезпечення необхідно використовувати ліцензійні системні засоби. Системне програмне забезпечення повинно включати в себе:
операційну систему Windows 98 або Windows XP або пізніші версії;
пакет підтримки баз даних Borland Database Engine фірми Borland;
сервера Interbase, що входить у стандартний комплект поставки Delphi.
Прикладне програмне забезпечення являє собою інформаційну систему «Управління рухомим складом на РЦЗ», яка включає в себе файл бази даних rcz.gdb, а так само сам додаток - RCZ.exe.
3.3 Опис функціональних можливостей і схем діалогу
Основною особливістю розробленого програмного продукту є наявність дружнього інтерфейсу, інтуїтивно зрозумілого для користувача і не вимагає від нього спеціальних навичок роботи з ПЕОМ. Зручність і простота використання програми досягається за рахунок застосування діалогового режиму при обробці запитів користувача, а так само можливості реалізувати одне і те ж дію декількома способами (наприклад, через пункт меню або за допомогою відповідної кнопки).
При запуску програми з'являється вікно входу в програму, в якому необхідно вказати тип користувача (адміністратор або диспетчер), з випадаючого списку вибрати прізвище, ім'я та по батькові диспетчера або адміністратора, ввести логін і пароль диспетчера або адміністратора. Коли всі дані вказані необхідно натиснути кнопку «Вхід» для продовження роботи програми. Кнопка «Скасувати» виробляє вихід з програми і закриває програму. Дане вікно було обрано в якості стартового, так як воно надає можливість вибрати режим роботи програми, в залежності від типу користувача. Адміністратор може виконувати всі дії передбачені програмою. Диспетчер не має права редагувати довідники і введені дані.
Після натискання на кнопку «Вхід» відбувається перевірка відповідності та правильності введення логіна і пароля для конкретного диспетчера або адміністратора. Якщо логін або пароль не відповідають даним, то виходить повідомлення про помилку. Якщо логін і пароль є правильними, то відкривається головне вікно програми, в якому розташоване головне меню програми. Розглянемо роботу програми для адміністратора. У цьому режимі доступні всі функції передбачені програмою. Вид головного вікна програми представлений на малюнку 3.3.
Меню «Файл» містить наступні пункти меню:
- «Реєстрація» - відкриває форму для реєстрації руху вагонів по території РЦЗ;
- «Перегляд» - містить два вкладених пункту меню: «руху вагонів», який відкриває форму для перегляду часу руху вагонів по території РЦЗ, і «розвантаження / навантаження», який відкриває форму для перегляду даних з розвантаження або навантаження вагонів на території РЦЗ;
- «Вихід» - здійснює вихід з програми і закриває програму.
Вид головного вікна програми з розкритим меню «Файл» представлений на малюнку 3.4.
Меню «Редагування» містить наступні пункти меню:
- «Додати запис» - відкриває форму для додавання запису в довідники «Матеріал», «Цех», «Матеріал у цех» і «Користувачі»;
- «Видалити запис» - відкриває форму для видалення запису в довідниках «Матеріал», «Цех», «Матеріал у цех» і «Користувачі»;
- «Змінити запис» - відкриває форму для зміни запису в довідниках «Матеріал», «Цех», «Матеріал у цех» і «Користувачі».
Меню «Аналіз» дозволяє зробити аналіз за певним критерієм за певний період. Залежно від обраного критерію (пункту меню) відкривається відповідна форма, на якій представлені дані по цьому запиту в табличній і графічній формі. Меню «Аналіз» містить наступні пункти меню:
- «Віда вантажу за кількістю вагонів»;
- «Віда вантажу до часу простою в очікуванні тепловоза»;
- «Віда вантажу до часу очікування складу»;
- «Віда вантажу до часу простою при розвантаженні»;
- «Часу простоїв з цехів»;
- «Плати за простої з цехів»;
- «Віда вантажу по платі за простої»;
- «Віда вантажу за часом простою».
Меню «Довідка» включає в себе один пункт «Про програму», який відкриває форму, де вказані дані про програму і розробника.
Зупинимося на кожному пункті меню детальніше. При виборі пункту «Реєстрація» меню «Файл» відкривається форма, на якій розташована план - схема РЦЗ, з нанесеними мітками на цехи і склади, де проводиться розвантаження або навантаження матеріалів.
Для зручності реєстрації надійшли на територію РЦЗ вагонів необхідно тільки вибрати на план - схемі потрібний цех або склад, після чого відкриється форма реєстрації надійшли вагонів.
У полі «назва цеху» зазначено назва цеху або складу, який був обраний на план - схемі. З випадного списку «Матеріал» необхідно вибрати назву матеріалу, з якими надійшли вагони. На кожний склад надходять різні матеріали, тому до списку назв матеріалів включені тільки ті, які можуть вступити на цей склад або в цех.
У випадаючому списку «Тип вагону» необхідно вказати тип вагонів, які надійшли на територію. Доступні такі значення: критий вагон, напіввагон, дункар і цистерна.
У ліве багаторядкове поле вводяться номери надійшли вагонів. Введення кожного номера підтверджується натисканням клавіші Enter. У правому багаторядковому полі вказані номери надійшли вагонів. Необхідно вказати чи є вони власністю АТ «Казцинк» (поставлений прапорець) чи ні (прапорець прибраний).
У полях: дата і час зарахування до ЖДЦ, дата і час надходження на територію, дата і час постановки на склад, дата і час завершення розвантаження / завантаження, дата і час виходу з території диспетчером вказуються відповідні дати і час, які йому повідомляють диспетчер ЖДК , охорона з прохідною і відповідальні за розвантаження / навантаження у цехах і складах.
При відкритті форми спочатку доступні тільки кнопки «Додати запис» та «Вихід». Після того як занесені номери вагонів, вказаний матеріал і тип вагона, а також зазначені дата і час зарахування до ЖДК, необхідно натиснути кнопку «Додати запис», після чого в базу даних записуються номери вагонів, їх тип, належність АТ «Казцинк», код матеріалу і номер цеху, стають доступними кнопки «Постановка в тепляк» і «Записати вагу». Після того, як зазначені дата і час виходу вагонів з території РЦЗ стає доступною кнопка «Записати час».
4 БЕЗПЕКА І ЕКОЛОГІЧНІСТЬ РОБОТИ
4.1 Загальні заходи щодо поліпшення умов праці
Створення здорових та безпечних умов для високопродуктивної роботи на підприємствах потрібно істотного поліпшення організаційної роботи у сфері охорони праці.
Ускладнення функціональної структури діяльності у зв'язку із застосуванням ЕОМ, відеотерміналів (ВДТ) пред'являє підвищені вимоги до організму людини. Недооблік ролі людського фактора при проектуванні АСУ неминуче відбивається на якісних і кількісних показниках діяльності працівника, в тому числі призводить до уповільнення реакції або помилок в процесі прийняття рішення.
При вивченні характеру та умов роботи на ЕОМ встановлено, що за ступенем розвитку втоми ця робота стоїть на другому місці після роботи водіїв автобусів [9].
У багатьох випадках у працюючих на ЕОМ відзначені скарги на втому очей, болі в очних яблуках, сльозотеча, головний біль. Зареєстровані і різні функціональні порушення стану зору, а також випадки захворювання кон'юктивіту [10].
За даними досліджень підвищений зорова напруга при роботі на ЕОМ обумовлено рядом несприятливих факторів: постійної переадаптаціі очей в умовах різної яскравості, недостатньою чіткістю і контрастністю зображення на екрані, строчностью його структури, яскравості мелькання. При цьому зорова напруга посилюється наявністю блискучих плям утворюються в результаті відображення світлового потоку від клавіатури і екрану, нерівномірністю освітлення робочих поверхонь, великим перепадом яскравості між робочою і навколишніми поверхнями.
Постійна статичне навантаження при роботі з дисплеями, обумовлена відносно нерухомої робочою позою, може призвести до втоми і болів в м'язах рук, шиї, плечей і спини, до порушень опорно-рухового апарату.
Напруженість електричного поля між екраном ЕОМ і оператором становить 5-15 кВ / м, що призводить до забруднення повітря в приміщенні [10].
З урахуванням всіх викладених факторів робота на ЕОМ прирівняна до несприятливих умов праці.
Дані заходи з охорони праці та техніки безпеки розроблені відповідно до санітарних норм і правил для працівників ВЦ 1.10.076-94 [16].
Вимоги цього документа (№ 1.10.076-94) поширюються на існуючі, що наново проектуються та реконструюються будівлі та приміщення ВЦ з метою створення безпечних і здорових умов праці, на системи вентиляції, опалення та кондиціонування повітря для ВЦ, допустимі рівні звукового тиску, висвітлення в приміщеннях, захист від статичної електрики, кольорове оформлення, організації робочих місць в приміщеннях ОЦ, відеотермінального пристрої (ВДТ), режим праці і відпочинку працівників ОЦ.
4.2 Створення нормальних умов праці для роботи з ПК
Кабінет диспетчера розташований на першому поверсі з орієнтацією світлових прорізів на південну сторону. Розміри приміщення в плані 3,5 х5 м, висота приміщення 2,8 м. У приміщенні працює 1 особа.
Результати розрахунку вказують, що кількість працюючих у цьому приміщенні людей відповідає нормам споживання повітря однією людиною. Розрахунок грунтується на наступних даних: об'єм приміщення - 49 м 3, об'єм повітря, що припадає на одну особу - від 20 до 40 м 3.
Розташування робочого столу з відстанню від бічної стіни 1 м, від зовнішньої стіни - 1,1 м, при габаритах столу 1,3 х0, 7 м також не суперечать санітарним нормам.
Схема розташування робочого місця в кабінеті диспетчера показана на малюнку 4.1
Малюнок 4.1 - Схема розташування робочого місця в кабінеті диспетчера
4.3 забезпечення мікроклімату
Під мікрокліматичними умовами виробничого середовища згідно з ГОСТ 12.1.005-88 розуміють поєднання температури, відносної вологості, швидкості руху та запилення повітря.
З метою створення нормальних умов для персоналу ВЦ встановлені норми виробничого мікроклімату (ГОСТ 12.1.005-88). Ці норми встановлюють оптимальні і допустимі значення температури, відносної вологості та швидкості руху повітря для робочої зони з урахуванням надлишку явною теплоти, тяжкості виконуваних робіт і сезонів року.
Діючі санітарні норми для СН 512-78 встановлюють конкретні значення цих параметрів (табл. 4.1).
Таблиця 4. SEQ Таблиця \ * ARABIC 1 - Норми температури, відносної вологості та швидкості руху повітря в робочій зоні виробничого приміщення
| Тим-ра Зовнішнього Повітря ° С | Параметри робочого середовища на постійному робочому місці | |||||
| оптимальні | Допустимі | |||||
| t, ° С | Относ. вологість,% | Швидкість повітря, м / с | t, ° C | Относ. вологість,% | Швидкість повітря, м / с | |
| Нижче +10 | 20-22 ° С | 40-60 | 0.2 | 18-22 | Не більше 70 | 0.3 |
| Вище +10 | 20-25 ° С | 40-60 | 0.5 | Не більше ніж на 3 ° С вище зовнішнього повітря о 13 год. дня самого жаркого місяця | 70 при 24 ° С | 0.3 |
| 65 при 25 ° С | ||||||
| 60 при 26 ° С | ||||||
| 55 при 27 ° С | ||||||
| 50 при 28 ° С | ||||||
Система вентиляції, опалення та кондиціонування повітря виконані у відповідності з главою СНіП 11-33-75 "Опалення, вентиляція та кондиціонування повітря".
Система опалення забезпечує достатню, постійне і рівномірне нагрівання повітря в холодну пору року. При цьому коливання температури протягом доби не перевищує 2-3 ° С: у горизонтальному напрямку - 2 ° С на кожен метр довжини, у вертикальному - 1 ° С.
У приміщеннях зі збитками явного тепла передбачено регулювання подачі теплоносія. В якості нагрівальних приладів у машинних залах ЕОМ встановлені регістри з гладких труб.
У виробничих приміщеннях ВЦ подаються наступні обсяги зовнішнього повітря: при об'ємі приміщення до 20 куб. метрів на одного працюючого - не менше 30 куб. м. / год на людину; 20 - 40 куб. м на одного працюючого не менше 20 куб. м / год на людину, більше 40 куб. м при наявності вікон і відсутності виділень шкідливих речовин допускається природна вентиляція приміщень. У виробничих приміщеннях без вікон і дверей подача повітря на одного працюючого повинна бути не менше 60 куб. м / год при дотриманні норм мікроклімату і ГДК шкідливих речовин.
Повітря, що надходить в приміщення ВЦ очищений від забруднення, в тому числі від пилу і мікроорганізмів.
Кондиціювання повітря забезпечує автоматичне підтримання параметрів мікроклімату в необхідних межах протягом усіх сезонів року.
4.4 Природне і штучне освітлення для приміщення з ЕОМ
Висвітлення в приміщенні, в якому встановлений персональний комп'ютер, повинно бути змішаним (природним та штучним).
Природне освітлення в приміщеннях ВЦ повинно здійснюватися у вигляді бічного освітлення. Величина коефіцієнта природного освітлення повинна відповідати нормативним рівням за СНиП "Природне і штучне освітлення. Норми проектування "2.04.0-05-2002.
При виконанні роботи високої зорової точності коефіцієнт - не нижче 1,5%, середньої - не нижче 1%.
Орієнтація светопріемов для приміщення з ЕОМ повинна бути північній. Штучне освітлення в кабінеті слід здійснювати у вигляді комбінованої системи освітлення з використанням люмінесцентних джерел світла у світильниках загального освітлення, які слід розташовувати над робочою поверхнею в рівномірно - прямокутному порядку.
Рівні штучної освітленості на робочому місці в приміщенні повинні відповідати нормативним величинам по СНиП.
Величина освітленості при штучному освітленні люмінесцентними лампами повинна бути в горизонтальній площині не нижче 300 лк, для систем загального освітлення і не нижче 750 лк для системи комбінованого освітлення.
Величина штучної освітленості для виконання робіт високої зорової точності при загальному освітленні повинна бути не нижче 200 лк, середньої - не нижче 200-300 лк.
Для запобігання засвічень екранів дисплеїв промисловими світловими потоками повинні застосовуватися світильники загального освітлення, розташовані в кабінеті.
Для виключення відблисків відображення на екранах від світильників загального освітлення необхідно застосовувати монітори зі спеціальним покриттям антивідблиску. Так як скло екранних фільтрів відображає світло не менше, ніж скло монітора, а щоб свічення монітора було досить добре помітно після проходження крізь фільтр, доводиться підвищувати яскравість світіння монітора. В даний час більшість моніторів відомих фірм мають антиблискові та інші необхідні сучасні засоби захисту і не потребують будь-яких додаткових фільтрах.
Місцеве освітлення забезпечується світильниками, встановленими безпосередньо на стільниці столу, або на його вертикальної панелі.
Джерела світла повинні бути розміщені таким чином, щоб виключити прямого попадання світла в очі. Захисний кут арматури у цих джерел має бути не менше 30 градусів.
Пульсація освітленості використовуваних люмінесцентних ламп не повинна перевищувати 10%. Лампи денного світла мерехтять з частотою 50 Гц - це мерехтіння стає помітним, якщо помахати рукою перед лампою. Зображення на екрані теж має певну частоту кадрової розгортки, яка, складаючись і віднімаючи з мерехтінням світла флуоресцентних ламп, може створювати додаткове неприємне мерехтіння, досить втомлива для зору. Якщо ж мерехтіння ламп і монітора знаходиться в одній фазі, проблем зазвичай не буває. Але якщо фази їх мерехтіння дещо відрізняються, очі від швидкого стомлення навіть починають сльозитися, а у деяких людей через це навіть виникають головні болі. Тому слід зменшувати інтенсивність світіння ламп денного світла - вимикати їх або вийняти зайві лампи над робочим столом користувача.
При природному освітленні слід застосовувати засоби сонцезахисту (жалюзі, плівки з металопокриття).
На моніторі не слід встановити максимально можливу яскравість, так як це стомлює зір. Проте яскравість повинна бути достатньою, щоб не треба було придивлятися до екрану, і щоб відблиски не заважали чітко бачити зображення. Тому положення монітора в кімнаті і правильне освітлення набагато важливіше, ніж здатність монітора давати дуже яскраве світіння. Якщо освітлення дуже яскраве, очі адаптуються до яскравого навколишнього світу і погано бачать зображення на екрані. Краще всього, коли яскравість навколишнього освітлення приблизно дорівнює яскравості екрану. Добре, коли в приміщенні є рівне загальне освітлення, а не тільки локальне на столі, де стоїть комп'ютер.
Приміщення з постійним перебуванням людей повинні мати, як правило, природне освітлення. Природне освітлення підрозділяється на бокове, верхнє, верхнє і бічне (комбіноване). При однобічному боковому освітленні нормується мінімальне значення коефіцієнта природної освітленості (КЕО) в точці, розташованій на відстані 1 м від стіни, найбільш віддаленої від світлових прорізів, на перетині вертикальної площини характерного розрізу приміщення й умовної робочої поверхні (або підлоги). Нормовані значення КПО
де
Попередній розрахунок площі світлових прорізів проводиться при бічному освітленні приміщень за формулою:
Де
Світлотехнічні константи
Світлова характеристика віконних прорізів
Коефіцієнт, враховує затемнення вікон сусідніми будівлями
Середньозважений коефіцієнт відбиття поверхонь приміщення являє собою відношення суми добутків коефіцієнтів відображень окремих поверхонь на їх площа до сумарної площі їх поверхонь. Середньозважений коефіцієнт відбиття поверхонь приміщення при коефіцієнти відбиття стелі та стін -
Величина
Таким чином, сумарна площа світлових отворів:
4,93 / 1,8 = 2,7 м. - ширина всіх вікон;
Розмір проектованого вікна дорівнює 1,8 x2, 7 м.
З розрахунку випливає висновок, що розмір існуючого вікна 2х2, 5 м відповідає нормативам природного освітлення.
Для освітлення кабінету передбачені стельові світильники типу УСП 35 з двома люмінесцентними лампами типу ЛБ-40. Згідно МСН [12] встановлено, що по зорових умов роботи норма освітленості приміщення люмінесцентними лампами становить 400 лк.
Розрахунок загального освітлення проводиться за методом світлового потоку, при якому враховується світло, відбиваний від стелі та стін. За цим методом світловий потік електричних ламп (
де
З формули (5.3) випливає можливість розрахунку необхідної кількості ламп:
Значення
Номінальний світловий потік лампи ЛБ-40
У світильників УСП35 найвигідніше відношення 
Коефіцієнт
З розрахунку випливає, що в розглянутому приміщенні забезпечується достатній рівень штучного освітлення.
4.5 Оцінка рівня шуму і вібрації
Вплив шуму на організм людини різноманітно: з одного боку, шум безпосередньо впливає на якість сприйманої інформації, ефективність виконання трудового завдання, з іншого боку, - на працездатність людини, викликаючи перебудову певних фізіологічних систем організму [15].
Шкідливий вплив шуму істотно позначається на реакції людини, веде до ослаблення уваги. Шум впливає на загальний психічний стан людини, викликає відчуття поганого самопочуття, обмеженості, тривоги і невпевненості, сприяє виникненню швидкої стомлюваності, яка призводить до зниження працездатності та продуктивності праці.
Тривалий вплив вібрації викликає значний витрата нервової енергії, є причиною втоми і порушення нормального стану процесів збудження і гальмування, призводить до розладу нервової системи та внутрішніх органів.
Допустимі рівні звукового тиску, рівня звуку та еквівалентні рівні звуку на робочому місці повинні відповідати вимогам і санітарним нормам допустимих рівнів шуму на робочому місці оператора ПК.
Вібрація (загальна) обладнання не повинна перевищувати гранично допустимих величин, встановлених "Санітарними нормами вібрації робочих місць".
Для зниження шуму і вібрації в приміщенні, де встановлена ЕОМ, обладнання, апаратуру і прилади необхідно встановлювати на спеціальні фундаменти і амортизуючі прокладки, передбачені нормативними документами. Стіни і стелі виробничого приміщення, де встановлюється ЕОМ, повинні бути облицьовані звукоізолюючим матеріалом, крім того, необхідно використовувати підвісні акустичні стелі.
При висоті приміщення понад 3,5 метрів, до стелі необхідно підвішувати звукопоглотители у вигляді поперечних і поздовжніх діафрагм, оброблених з двох сторін звукопоглинаючим матеріалом. Звукопоглинальний матеріал повинен мати максимальний коефіцієнт звукопоглинання в області частот 63-8000 Гц.
Рівні звуку в приміщеннях ОЦ не повинні перевищувати:
- 50 ДБА (для працівників наступних категорій: математики, програмісти, оператори та ін);
- 60 ДБА - ІТП, здійснюють лабораторний, аналітичний, вимірювальний контроль;
- 65 ДБА - для операторів ЕОМ (без дисплеїв);
- 75 ДБА - на робочих місцях у приміщеннях для розміщення гучних агрегатів.
4.6 Заходи щодо захисту від статичної електрики і випромінювань
За існуючими уявленнями, статична електрика - це сукупність явищ, пов'язаних з виникненням, збереженням і релаксацією вільного електричного заряду на поверхні або в об'ємі діелектриків або на ізольованих проводах.
У приміщеннях з ВДТ розрядні струми статичної електрики частіше за все виникають при дотику обслуговуючого персоналу до будь-якого з елементів ЕОМ. Такі розряди небезпеки для людини не представляють, проте, крім неприємних відчуттів, вони можуть привести до виходу з ладу ЕОМ.
Захист від електрики повинна проводитися відповідно до санітарно-технічними нормами допускається напруженості електричного поля. Допустимі рівні напруженості електростатичних полів не повинні перевищувати 20кВ протягом 1 години.
Для зниження величин виникають зарядів статичної електрики в таких приміщеннях покриття технологічних статей слід виконувати з одношарового полівінілхлоридного антистатичного лінолеуму марки АСМ. Іншим методом захисту є нейтралізація заряду іонізованим газом. У промисловості широко застосовують радіоактивні нейтролізатори. До загальних заходів захисту від статистичного електричного в приміщеннях з ВДТ можна віднести загальне і місцеве зволоження повітря.
У приміщеннях з дисплеями необхідно контролювати рівень аероіонізації. Слід враховувати, що м'яке рентгенівське випромінювання, що виникає при напрузі на аноді 20 - 22кВ, а також висока напруга на струмовідних ділянках схеми викликають іонізацію повітря з утворенням позитивних іонів, що вважаються несприятливими для людини.
Оптимальним рівнем аероіонізації в зоні дихання працюючого вважається вміст легких аероіонів обох знаків від 1,5 до 5000 в 1 см3 повітря.
4.7 Електробезпека в приміщеннях з ЕОМ
Електричні установки до яких відноситься практично все обладнання ЕОМ, представляє для людини велику потенційну небезпеку, тому що в процесі експлуатації людина може торкнуться частин, що знаходяться під напругою.
Специфічна небезпека електроустановок струмоведучі провідники, корпуси стійок ЕОМ і іншого устаткування ЕОМ, який опинився під напругою в результаті напруги (пробою) ізоляції, не подають будь-яких сигналів, які попереджали б людину про небезпеку. Реакція людини на електричний струм виникає лише при протіканні через тіло людини. Проходячи через тіло, електричний струм чинить на нього складний вплив, викликаючи термічне, електролітичне, механічне та біологічний вплив, що проявляється в опіках, в розкладанні органічної рідини і крові, у розриві м'язових тканин і т.д. Будь-яке з перерахованих впливів струму може призвести до електричної травми, тобто до пошкодження організму, викликаного дії електричного струму або електричної дуги.
На практиці умовно розрізняють місцеві електротравми, коли виникає місцеве ушкодження організму - електричний опік, електричний знак, металізація шкіри частками розплавився під дією електричної дуги металу, механічні пошкодження, викликані мимовільним скороченням м'язів під дією струму, і загальні електротравми, частіше називані електричним ударом, коли через порушення нормальної діяльності життєво важливих органів і систем уражається весь організм у цілому. Часто обидва види травм супроводжують один одного, але можлива загибель організму від загальної електротравми, коли зовнішніх місцевих пошкоджень не видно. Умови електробезпеки залежать від параметрів навколишнього середовища виробничих приміщень (вологість, температури, наявність струмопровідного пилу, матеріалу підлоги та ін.) Тяжкість ураження залежить від величини протікає через тіло людини струму, від щільності та площі контакту з частинами, які знаходяться під напругою. Виключно важливе значення для запобігання електротравматизму має правильна організація обслуговуючих установок. При цьому при правильній організації розуміється строге виконання ряду організаційних і технічних заходів і засобів, встановлених діючими "Правилами технічної експлуатації електроустановок споживачів", "Правила техніки безпеки при експлуатації електроустановок споживачів (ПТБ)" і "Правилами улаштування електроустановок (ПТЕ)". Застосування лише цих заходів не може повною мірою забезпечити необхідну електробезпека, якщо поряд з ними не використовувати технічні засоби захисту, до яких відносять: електричну ізоляцію струмоведучих частин, захисне заземлення, занулення, мала напруга, подвійну ізоляцію.
4.8 Пожежна безпека в приміщеннях з ЕОМ
Пожежна профілактика - це комплекс організаційних і технічних заходів, спрямованих на забезпечення безпеки людей, запобігання пожеж, а також на створення умов для успішного гасіння пожежі [10].
Причинами пожежі в приміщеннях з ЕОМ можуть бути: системи вентиляції та кондиціонування; енергопостачання, здійснюване від трансформаторних підстанцій, на яких особливу небезпеку представляють трансформатори з масляним охолодженням; кабельні лінії.
Також експлуатація ЕОМ пов'язана з необхідністю проведення обслуговуючих, ремонтних і профілактичних робіт, при цьому використовується різні мастильні речовини, легкозаймисті рідини, прокладають тимчасові електропроводки, ведуть пайки і чищення окремих вузлів і деталей. Виникає додаткова пожежна небезпека, що вимагає прийняття відповідних заходів пожежної безпеки.
Пожежна небезпека виробничого приміщення визначається особливостями виробництва. За вибухопожежною та пожежною небезпекою приміщення з ЕОМ відноситься до категорії "В" - пожежонебезпечною. Однією з найбільш важливих завдань пожежної профілактики є захист будівельних конструкцій від руйнування і забезпечення їх достатньої міцності в умовах впливу високих температур при пожежі. З обваленням конструкцій процес знищення матеріальних цінностей завершується, а гасіння пожежі в цьому випадку стає марним.
Для ліквідації пожеж у початковій стадії застосовуються засоби первинного пожежегасіння: внутрішні пожежні водопроводи, вогнегасники ручні і пересувні, сухий пісок, азбестові ковдри, кошми та ін У будинках з ЕОМ пожежні крани встановлюються в коридорах, на майданчиках сходових клітин, біля входів, тобто . У доступних і помітних місцях.
Причиною загибелі людей на пожежах частіше за все є не вогонь або висока температура, а токсичні продукти горіння, що виділяються теплоізоляційними, акустичними, декоративними та іншими синтетичними оздоблювальними матеріалами, які широко застосовуються при будівництві. Тому протидимний захист будівель, спрямована на Незадимлюваність евакуаційних шляхів, окремих приміщень і видалення продуктів горіння в певному напрямку, є першорядним завданням пожежної профілактики.
4.9 Екологія обладнання
Дуже важливим, хвилюючим і складним є питання електромагнітного випромінювання відеомонітора. Все більше число фахівців визнають, що вони не володіють достатнім запасом знань, щоб з упевненістю говорити про безпеку випромінювання дисплея.
Спектр випромінювання комп'ютера включає в себе рентгенівську, ультрафіолетову та інфрачервону області спектра, а також широкий діапазон електромагнітних хвиль інших частот.
Небезпека рентгенівських променів вважається зараз фахівцями пренебрежимо малої, оскільки цей вид променів поглинається речовиною екрану. Увага дослідників в даний час залучають біологічні ефекти низькочастотних електромагнітних полів, які до недавнього часу вважалися абсолютно нешкідливими.
Для зниження потенційно небезпечного випромінювання відеотерміналів доцільно вживати спеціальні заходи захисту від низькочастотних полів. Оскільки джерело високої напруги дисплея - рядковий трансформатор - поміщається у задній або бічній частині терміналу, рівень випромінювання з боку задньої панелі дисплея вище, причому стінки корпусу не екранують випромінювання. Тому користувачам слід перебувати не ближче ніж на 1,2 метра від задніх або бічних поверхонь сусідніх терміналів.
4.10 Вплив відео зображення на здоров'я людини
Зображення, що формується на екрані комп'ютера, має тимчасову і просторову дискретність, яка є одним із чинників істотного впливу на апарат зору людини. Апарат зору складається з власне очі, в якому основну роль відіграє сітківка, що є периферичною частиною мозку, ряду ступенів обробки зорової інформації та зорових відділів основної частини мозку. Для здійснення акту зору очей здійснює ряд рухів: тремор, каскаду, дреф, зміна напрямку погляду. Крім того, зчитування інформації з сітківки здійснюється не одномоментно, а послідовним плавним способом (як закриття «завіси»).
На психіку людини впливають такі фактори відеозображення:
форма просторово-часового спектра;
рівномірність просторово-часових характеристик по полю зображення;
колірні характеристики;
змістовна частина.
Просторово тимчасові характеристики, зокрема, показує наявність мигтіння, дрібних деталей, наявність плавних переходів, структурованості і так далі.
Вважалося, що частоти коливань (мерехтінь) зображення настільки великі, що за рахунок інерції очі непомітні і не впливають на людину. Проте, як відомо, останні дослідження показали, що частоту кадрової розгортки треба збільшувати. Це і здійснюється в сучасних моніторах.
У виробничих приміщеннях ВЦ подаються наступні обсяги зовнішнього повітря: при об'ємі приміщення до 20 куб. метрів на одного працюючого - не менше 30 куб. м. / год на людину; 20 - 40 куб. м на одного працюючого не менше 20 куб. м / год на людину, більше 40 куб. м при наявності вікон і відсутності виділень шкідливих речовин допускається природна вентиляція приміщень. У виробничих приміщеннях без вікон і дверей подача повітря на одного працюючого повинна бути не менше 60 куб. м / год при дотриманні норм мікроклімату і ГДК шкідливих речовин.
Повітря, що надходить в приміщення ВЦ очищений від забруднення, в тому числі від пилу і мікроорганізмів.
Кондиціювання повітря забезпечує автоматичне підтримання параметрів мікроклімату в необхідних межах протягом усіх сезонів року.
4.4 Природне і штучне освітлення для приміщення з ЕОМ
Висвітлення в приміщенні, в якому встановлений персональний комп'ютер, повинно бути змішаним (природним та штучним).
Природне освітлення в приміщеннях ВЦ повинно здійснюватися у вигляді бічного освітлення. Величина коефіцієнта природного освітлення повинна відповідати нормативним рівням за СНиП "Природне і штучне освітлення. Норми проектування "2.04.0-05-2002.
При виконанні роботи високої зорової точності коефіцієнт - не нижче 1,5%, середньої - не нижче 1%.
Орієнтація светопріемов для приміщення з ЕОМ повинна бути північній. Штучне освітлення в кабінеті слід здійснювати у вигляді комбінованої системи освітлення з використанням люмінесцентних джерел світла у світильниках загального освітлення, які слід розташовувати над робочою поверхнею в рівномірно - прямокутному порядку.
Рівні штучної освітленості на робочому місці в приміщенні повинні відповідати нормативним величинам по СНиП.
Величина освітленості при штучному освітленні люмінесцентними лампами повинна бути в горизонтальній площині не нижче 300 лк, для систем загального освітлення і не нижче 750 лк для системи комбінованого освітлення.
Величина штучної освітленості для виконання робіт високої зорової точності при загальному освітленні повинна бути не нижче 200 лк, середньої - не нижче 200-300 лк.
Для запобігання засвічень екранів дисплеїв промисловими світловими потоками повинні застосовуватися світильники загального освітлення, розташовані в кабінеті.
Для виключення відблисків відображення на екранах від світильників загального освітлення необхідно застосовувати монітори зі спеціальним покриттям антивідблиску. Так як скло екранних фільтрів відображає світло не менше, ніж скло монітора, а щоб свічення монітора було досить добре помітно після проходження крізь фільтр, доводиться підвищувати яскравість світіння монітора. В даний час більшість моніторів відомих фірм мають антиблискові та інші необхідні сучасні засоби захисту і не потребують будь-яких додаткових фільтрах.
Місцеве освітлення забезпечується світильниками, встановленими безпосередньо на стільниці столу, або на його вертикальної панелі.
Джерела світла повинні бути розміщені таким чином, щоб виключити прямого попадання світла в очі. Захисний кут арматури у цих джерел має бути не менше 30 градусів.
Пульсація освітленості використовуваних люмінесцентних ламп не повинна перевищувати 10%. Лампи денного світла мерехтять з частотою 50 Гц - це мерехтіння стає помітним, якщо помахати рукою перед лампою. Зображення на екрані теж має певну частоту кадрової розгортки, яка, складаючись і віднімаючи з мерехтінням світла флуоресцентних ламп, може створювати додаткове неприємне мерехтіння, досить втомлива для зору. Якщо ж мерехтіння ламп і монітора знаходиться в одній фазі, проблем зазвичай не буває. Але якщо фази їх мерехтіння дещо відрізняються, очі від швидкого стомлення навіть починають сльозитися, а у деяких людей через це навіть виникають головні болі. Тому слід зменшувати інтенсивність світіння ламп денного світла - вимикати їх або вийняти зайві лампи над робочим столом користувача.
При природному освітленні слід застосовувати засоби сонцезахисту (жалюзі, плівки з металопокриття).
На моніторі не слід встановити максимально можливу яскравість, так як це стомлює зір. Проте яскравість повинна бути достатньою, щоб не треба було придивлятися до екрану, і щоб відблиски не заважали чітко бачити зображення. Тому положення монітора в кімнаті і правильне освітлення набагато важливіше, ніж здатність монітора давати дуже яскраве світіння. Якщо освітлення дуже яскраве, очі адаптуються до яскравого навколишнього світу і погано бачать зображення на екрані. Краще всього, коли яскравість навколишнього освітлення приблизно дорівнює яскравості екрану. Добре, коли в приміщенні є рівне загальне освітлення, а не тільки локальне на столі, де стоїть комп'ютер.
Приміщення з постійним перебуванням людей повинні мати, як правило, природне освітлення. Природне освітлення підрозділяється на бокове, верхнє, верхнє і бічне (комбіноване). При однобічному боковому освітленні нормується мінімальне значення коефіцієнта природної освітленості (КЕО) в точці, розташованій на відстані 1 м від стіни, найбільш віддаленої від світлових прорізів, на перетині вертикальної площини характерного розрізу приміщення й умовної робочої поверхні (або підлоги). Нормовані значення КПО
де
Попередній розрахунок площі світлових прорізів проводиться при бічному освітленні приміщень за формулою:
Де
Світлотехнічні константи
Світлова характеристика віконних прорізів
Коефіцієнт, враховує затемнення вікон сусідніми будівлями
Середньозважений коефіцієнт відбиття поверхонь приміщення являє собою відношення суми добутків коефіцієнтів відображень окремих поверхонь на їх площа до сумарної площі їх поверхонь. Середньозважений коефіцієнт відбиття поверхонь приміщення при коефіцієнти відбиття стелі та стін -
Величина
Таким чином, сумарна площа світлових отворів:
4,93 / 1,8 = 2,7 м. - ширина всіх вікон;
Розмір проектованого вікна дорівнює 1,8 x2, 7 м.
З розрахунку випливає висновок, що розмір існуючого вікна 2х2, 5 м відповідає нормативам природного освітлення.
Для освітлення кабінету передбачені стельові світильники типу УСП 35 з двома люмінесцентними лампами типу ЛБ-40. Згідно МСН [12] встановлено, що по зорових умов роботи норма освітленості приміщення люмінесцентними лампами становить 400 лк.
Розрахунок загального освітлення проводиться за методом світлового потоку, при якому враховується світло, відбиваний від стелі та стін. За цим методом світловий потік електричних ламп (
де
З формули (5.3) випливає можливість розрахунку необхідної кількості ламп:
Значення
Номінальний світловий потік лампи ЛБ-40
У світильників УСП35 найвигідніше відношення
Коефіцієнт
З розрахунку випливає, що в розглянутому приміщенні забезпечується достатній рівень штучного освітлення.
4.5 Оцінка рівня шуму і вібрації
Вплив шуму на організм людини різноманітно: з одного боку, шум безпосередньо впливає на якість сприйманої інформації, ефективність виконання трудового завдання, з іншого боку, - на працездатність людини, викликаючи перебудову певних фізіологічних систем організму [15].
Шкідливий вплив шуму істотно позначається на реакції людини, веде до ослаблення уваги. Шум впливає на загальний психічний стан людини, викликає відчуття поганого самопочуття, обмеженості, тривоги і невпевненості, сприяє виникненню швидкої стомлюваності, яка призводить до зниження працездатності та продуктивності праці.
Тривалий вплив вібрації викликає значний витрата нервової енергії, є причиною втоми і порушення нормального стану процесів збудження і гальмування, призводить до розладу нервової системи та внутрішніх органів.
Допустимі рівні звукового тиску, рівня звуку та еквівалентні рівні звуку на робочому місці повинні відповідати вимогам і санітарним нормам допустимих рівнів шуму на робочому місці оператора ПК.
Вібрація (загальна) обладнання не повинна перевищувати гранично допустимих величин, встановлених "Санітарними нормами вібрації робочих місць".
Для зниження шуму і вібрації в приміщенні, де встановлена ЕОМ, обладнання, апаратуру і прилади необхідно встановлювати на спеціальні фундаменти і амортизуючі прокладки, передбачені нормативними документами. Стіни і стелі виробничого приміщення, де встановлюється ЕОМ, повинні бути облицьовані звукоізолюючим матеріалом, крім того, необхідно використовувати підвісні акустичні стелі.
При висоті приміщення понад 3,5 метрів, до стелі необхідно підвішувати звукопоглотители у вигляді поперечних і поздовжніх діафрагм, оброблених з двох сторін звукопоглинаючим матеріалом. Звукопоглинальний матеріал повинен мати максимальний коефіцієнт звукопоглинання в області частот 63-8000 Гц.
Рівні звуку в приміщеннях ОЦ не повинні перевищувати:
- 50 ДБА (для працівників наступних категорій: математики, програмісти, оператори та ін);
- 60 ДБА - ІТП, здійснюють лабораторний, аналітичний, вимірювальний контроль;
- 65 ДБА - для операторів ЕОМ (без дисплеїв);
- 75 ДБА - на робочих місцях у приміщеннях для розміщення гучних агрегатів.
4.6 Заходи щодо захисту від статичної електрики і випромінювань
За існуючими уявленнями, статична електрика - це сукупність явищ, пов'язаних з виникненням, збереженням і релаксацією вільного електричного заряду на поверхні або в об'ємі діелектриків або на ізольованих проводах.
У приміщеннях з ВДТ розрядні струми статичної електрики частіше за все виникають при дотику обслуговуючого персоналу до будь-якого з елементів ЕОМ. Такі розряди небезпеки для людини не представляють, проте, крім неприємних відчуттів, вони можуть привести до виходу з ладу ЕОМ.
Захист від електрики повинна проводитися відповідно до санітарно-технічними нормами допускається напруженості електричного поля. Допустимі рівні напруженості електростатичних полів не повинні перевищувати 20кВ протягом 1 години.
Для зниження величин виникають зарядів статичної електрики в таких приміщеннях покриття технологічних статей слід виконувати з одношарового полівінілхлоридного антистатичного лінолеуму марки АСМ. Іншим методом захисту є нейтралізація заряду іонізованим газом. У промисловості широко застосовують радіоактивні нейтролізатори. До загальних заходів захисту від статистичного електричного в приміщеннях з ВДТ можна віднести загальне і місцеве зволоження повітря.
У приміщеннях з дисплеями необхідно контролювати рівень аероіонізації. Слід враховувати, що м'яке рентгенівське випромінювання, що виникає при напрузі на аноді 20 - 22кВ, а також висока напруга на струмовідних ділянках схеми викликають іонізацію повітря з утворенням позитивних іонів, що вважаються несприятливими для людини.
Оптимальним рівнем аероіонізації в зоні дихання працюючого вважається вміст легких аероіонів обох знаків від 1,5 до 5000 в 1 см3 повітря.
4.7 Електробезпека в приміщеннях з ЕОМ
Електричні установки до яких відноситься практично все обладнання ЕОМ, представляє для людини велику потенційну небезпеку, тому що в процесі експлуатації людина може торкнуться частин, що знаходяться під напругою.
Специфічна небезпека електроустановок струмоведучі провідники, корпуси стійок ЕОМ і іншого устаткування ЕОМ, який опинився під напругою в результаті напруги (пробою) ізоляції, не подають будь-яких сигналів, які попереджали б людину про небезпеку. Реакція людини на електричний струм виникає лише при протіканні через тіло людини. Проходячи через тіло, електричний струм чинить на нього складний вплив, викликаючи термічне, електролітичне, механічне та біологічний вплив, що проявляється в опіках, в розкладанні органічної рідини і крові, у розриві м'язових тканин і т.д. Будь-яке з перерахованих впливів струму може призвести до електричної травми, тобто до пошкодження організму, викликаного дії електричного струму або електричної дуги.
На практиці умовно розрізняють місцеві електротравми, коли виникає місцеве ушкодження організму - електричний опік, електричний знак, металізація шкіри частками розплавився під дією електричної дуги металу, механічні пошкодження, викликані мимовільним скороченням м'язів під дією струму, і загальні електротравми, частіше називані електричним ударом, коли через порушення нормальної діяльності життєво важливих органів і систем уражається весь організм у цілому. Часто обидва види травм супроводжують один одного, але можлива загибель організму від загальної електротравми, коли зовнішніх місцевих пошкоджень не видно. Умови електробезпеки залежать від параметрів навколишнього середовища виробничих приміщень (вологість, температури, наявність струмопровідного пилу, матеріалу підлоги та ін.) Тяжкість ураження залежить від величини протікає через тіло людини струму, від щільності та площі контакту з частинами, які знаходяться під напругою. Виключно важливе значення для запобігання електротравматизму має правильна організація обслуговуючих установок. При цьому при правильній організації розуміється строге виконання ряду організаційних і технічних заходів і засобів, встановлених діючими "Правилами технічної експлуатації електроустановок споживачів", "Правила техніки безпеки при експлуатації електроустановок споживачів (ПТБ)" і "Правилами улаштування електроустановок (ПТЕ)". Застосування лише цих заходів не може повною мірою забезпечити необхідну електробезпека, якщо поряд з ними не використовувати технічні засоби захисту, до яких відносять: електричну ізоляцію струмоведучих частин, захисне заземлення, занулення, мала напруга, подвійну ізоляцію.
4.8 Пожежна безпека в приміщеннях з ЕОМ
Пожежна профілактика - це комплекс організаційних і технічних заходів, спрямованих на забезпечення безпеки людей, запобігання пожеж, а також на створення умов для успішного гасіння пожежі [10].
Причинами пожежі в приміщеннях з ЕОМ можуть бути: системи вентиляції та кондиціонування; енергопостачання, здійснюване від трансформаторних підстанцій, на яких особливу небезпеку представляють трансформатори з масляним охолодженням; кабельні лінії.
Також експлуатація ЕОМ пов'язана з необхідністю проведення обслуговуючих, ремонтних і профілактичних робіт, при цьому використовується різні мастильні речовини, легкозаймисті рідини, прокладають тимчасові електропроводки, ведуть пайки і чищення окремих вузлів і деталей. Виникає додаткова пожежна небезпека, що вимагає прийняття відповідних заходів пожежної безпеки.
Пожежна небезпека виробничого приміщення визначається особливостями виробництва. За вибухопожежною та пожежною небезпекою приміщення з ЕОМ відноситься до категорії "В" - пожежонебезпечною. Однією з найбільш важливих завдань пожежної профілактики є захист будівельних конструкцій від руйнування і забезпечення їх достатньої міцності в умовах впливу високих температур при пожежі. З обваленням конструкцій процес знищення матеріальних цінностей завершується, а гасіння пожежі в цьому випадку стає марним.
Для ліквідації пожеж у початковій стадії застосовуються засоби первинного пожежегасіння: внутрішні пожежні водопроводи, вогнегасники ручні і пересувні, сухий пісок, азбестові ковдри, кошми та ін У будинках з ЕОМ пожежні крани встановлюються в коридорах, на майданчиках сходових клітин, біля входів, тобто . У доступних і помітних місцях.
Причиною загибелі людей на пожежах частіше за все є не вогонь або висока температура, а токсичні продукти горіння, що виділяються теплоізоляційними, акустичними, декоративними та іншими синтетичними оздоблювальними матеріалами, які широко застосовуються при будівництві. Тому протидимний захист будівель, спрямована на Незадимлюваність евакуаційних шляхів, окремих приміщень і видалення продуктів горіння в певному напрямку, є першорядним завданням пожежної профілактики.
4.9 Екологія обладнання
Дуже важливим, хвилюючим і складним є питання електромагнітного випромінювання відеомонітора. Все більше число фахівців визнають, що вони не володіють достатнім запасом знань, щоб з упевненістю говорити про безпеку випромінювання дисплея.
Спектр випромінювання комп'ютера включає в себе рентгенівську, ультрафіолетову та інфрачервону області спектра, а також широкий діапазон електромагнітних хвиль інших частот.
Небезпека рентгенівських променів вважається зараз фахівцями пренебрежимо малої, оскільки цей вид променів поглинається речовиною екрану. Увага дослідників в даний час залучають біологічні ефекти низькочастотних електромагнітних полів, які до недавнього часу вважалися абсолютно нешкідливими.
Для зниження потенційно небезпечного випромінювання відеотерміналів доцільно вживати спеціальні заходи захисту від низькочастотних полів. Оскільки джерело високої напруги дисплея - рядковий трансформатор - поміщається у задній або бічній частині терміналу, рівень випромінювання з боку задньої панелі дисплея вище, причому стінки корпусу не екранують випромінювання. Тому користувачам слід перебувати не ближче ніж на 1,2 метра від задніх або бічних поверхонь сусідніх терміналів.
4.10 Вплив відео зображення на здоров'я людини
Зображення, що формується на екрані комп'ютера, має тимчасову і просторову дискретність, яка є одним із чинників істотного впливу на апарат зору людини. Апарат зору складається з власне очі, в якому основну роль відіграє сітківка, що є периферичною частиною мозку, ряду ступенів обробки зорової інформації та зорових відділів основної частини мозку. Для здійснення акту зору очей здійснює ряд рухів: тремор, каскаду, дреф, зміна напрямку погляду. Крім того, зчитування інформації з сітківки здійснюється не одномоментно, а послідовним плавним способом (як закриття «завіси»).
На психіку людини впливають такі фактори відеозображення:
форма просторово-часового спектра;
рівномірність просторово-часових характеристик по полю зображення;
колірні характеристики;
змістовна частина.
Просторово тимчасові характеристики, зокрема, показує наявність мигтіння, дрібних деталей, наявність плавних переходів, структурованості і так далі.
Вважалося, що частоти коливань (мерехтінь) зображення настільки великі, що за рахунок інерції очі непомітні і не впливають на людину. Проте, як відомо, останні дослідження показали, що частоту кадрової розгортки треба збільшувати. Це і здійснюється в сучасних моніторах.