Управление жизненным циклом производственного актива:

кто чем тут управляет?

Анатолий Левенчук

26 ноября 2014г.

Системная инженерияКак удерживать целое?! -- системноинженерноемышление и управление жизненным циклом

Как создать успешную систему?! – практики системной инженерии

2

Systems Engineering (SE) is an interdisciplinary approach and means to enable the realization of successful systems. It focuses on holistically and concurrently understanding stakeholder needs; exploring opportunities; documenting requirements; and synthesizing, verifying, validating, and evolving solutions while considering the complete problem, from system concept exploration through system disposal.

http://www.sebokwiki.org/1.0.1/index.php?title=Systems_Engineering_%28glossary%29

Развитие и совершенствование инженерии

3

РЕЗУЛЬТАТЫ

ВРЕМЯ

III поколениеМоделе-ориентированная (model-based) инженерия: формальные языки (вычисляемый «код»)

II поколениеСовременная («классическая») инженерия: диаграммы и чертежи («псевдокод»)

I поколение«Алхинженерия»: неформальные тексты и эскизы

199018601400

IV поколениеИскусственный интеллект: гибридные вычисления

2020

Дисциплины системной инженерии• [моделеориентированная] инженерия требований

• [моделеориентированная] инженерия системной архитектуры

• [моделеориентированные] проверка и приёмка (V&V)

• [моделеориентированный] системноинженерныйменеджмент (управление жизненным циклом)

• В ситуационной инженерии методов обычно более мелкое деление (ISO 15288)

4

Международные стандарты системного подходакак базис «единого информационного пространства»

• обобщенный с архитектурного описания до описания определения системы ISO 42010: множественность описаний и деятельностный подход. Это "поворот мозгов" от редукционистского подхода одного всеохватного описания к системному подходу, подразумевающему множественность связанных описаний, находящихся в различных информационных системах.

• обобщенный с программной до системной инженерии OMG Essence: описание жизненного цикла и его практик (системноинженерный менеджмент). Метод контрольных вопросов в управлении жизненным циклом.

• ISO 81346 для минималистичного описания структуры и системы обозначения сложных инженерных объектов (принципы инженерного кодирования). Это фундамент для управления конфигурацией в ходе жизненного цикла.

• ISO 15926 для моделирования данных развёрнутых (полных) описаний инженерных объектов. Обеспечивает федерирование развёрнутых описаний в различных информационных системах жизненного цикла.

5

PP656.6

Международные стандарты сложны

Размещено с разрешения FIATECH

Не хочу видеть никаких сумасшедших торговцев –

ты что, не видишь, что тут битва идёт!

Многерица: ключ к мультидисциплинарности

На основе рис.3в ISO 81346-1

10-Dec-14 8

«Процесс»

«Процедура»

«Функция»

«Деятельность»

«Шаблон проекта»

ПланировщикМенеджерпо качеству

Менеджер

Консультант

Аналитик

По материаламкомпании FutureModels

Нужно как-то договориться

10-дек-14 9

Масштабы. Невозможность договориться об использовании одной системы, и даже одного стандарта

в 1000 подрядных организаций.

PP&P – process, power & petroleumPLM – product life-cycle management

Нефтяные платформы и проекты сжиженного газа: >$6млрд./проект (слайд Dassault Systemes)

Enterprise Risk Management System, Enterprise Resource Planning System &

Enterprise KPI/Event Portals

Oil & Gas/PetroChem Industry OpenO&M Interoperability Top-Priority Scenarios

Production Forecasting & Scheduling Systems

Operational Performance Modeling & Optimization Systems

EnterpriseAsset

ManagementSystems

CBM Advisories (MIMOSA)

Control/SCADA,HMI, &

Historians

CBO Advisories (MIMOSA)

Measurements, Events, Inspections, Calibrations, Conditions, Usage, and Sensed O&M Actions

O&M Event Monitoring

I&C Device Monitoring

Portable Monitors (Off-

& On-line)

Online Surveillance

Monitors

Online Protection Monitors

Online Transient Monitors

Laboratory Information Management

Systems (LIMS)

OperationalRisk Management

Systems(EH&S, PSMS, AHMS, QMS)

Event-Oriented Message Bus

Production Performance (B2MML)

Asset Performance Prediction (B2MML & PRODML)

Full-resolution Condition Data & Events (MIMOSA)

“As-Installed” & “As-Maintained”

Master Data (MIMOSA &

B2MML)

Significant Actual & Early Warning ORM Events (MIMOSA)

ORM Risk KPIs (MIMOSA &

B2MML)Maintenance Work Status, & Work History (MIMOSA)

Production Orders (OAGIS, CIDX, B2MML)

Control Data (Fieldbus)

RFQ Cost/Delivery Schedule & PO Delivery Status (OAGIS, CIDX)

RFQ Cost/Delivery Schedule & PO Delivery Status (OAGIS, CIDX)

RFQs & POs (OAGIS, CIDX)RFQs & POs (OAGIS, CIDX)

Detailed Prod. Performance (B2MML)

Detailed Prod. Schedules (B2MML)

Pla

nt/

Pro

cess

Engin

eering A

s-D

esi

gned &

As-

Built

Segm

ent/

Tag I

nfo

rmation,

Configura

tion M

anagem

ent

His

torians

Pla

nt/P

roce

ss “As-In

stalle

d” &

“As-M

ain

tain

ed”

Segm

ent/A

sset/Ta

g R

egistry

&

Config

ura

tion M

anagem

ent H

istoria

ns

OEM

Pro

duct

D

ata

Mgm

t.

Syst

em

s

“As-Designed” & “As-Built” Product/Part Data (ISO 15926 & MIMOSA)

Asset Removals & Installations

(MIMOSA)

EOM

ERM PORT

ERP

ORM EAM

HIST

DCS HMI

CMSDEV

REG

OPM

MES

EIS

PDM

OPM KPIs (MIMOSA &

B2MML)

Forecasted Demand (B2MML

& PRODML)

Planned Asset Unavailability Schedule (MIMOSA & B2MML)

MES KPIs (B2MML)

“As-Designed” & “As-Built” Plant/Process Engineering Data (ISO 15926 & MIMOSA)

Usage Readings (MIMOSA)

CBM/Calib. Schedule

(MIMOSA)

CBM/Calib. Work Completed (MIMOSA)

Hist. Op. Data & Events (OPC

UA-HDA)

Op. Work Status & Work History

(MIMOSA)

1

2

3

4 5

6

7

8

9

10

21

2019

11

12

13 14

15 16

17 18

Maint. KPIs (MIMOSA)

22

Current Op. Data & Events (OPC UA DA/A&E)

Su

pp

lier

sC

usto

mers

Plant/Process Engineering Change Advisories24

Product/Part Engineering Change Advisories

23

25 26

27

28

Информационные системыв жизненном цикле задвижки

11

Ситуация

Объект

Спецификация

функции (СФ)

Спецификация

компонента

(СК)Спецификация

продукта (СП)

Индивидуальный

журнал (ИЛ)

Физический

образец

Объект

«мотор» «Задвижка» в обычном

языке

Реальный,

функционирующий

Запланированный,

историческая

запись, и т.п.

PLM

ERP

EAM

Разные цвета – разные «моторы»: • комплектующее (PLM), • предмет снабжения (ERP), • установленное оборудование («актив» в EAM).

Информационных систем больше, чем только PLM, ERP, EAM. Ручной перевводинформации в среднем 7 раз в ходе проекта!!! Это:• медленно, • вносятся ошибки, • очень дорого (работа людей).Чьи данные? Кто ответственен за оригинал?

Новый класс систем: регистрационные

Архитектурапредприятия

12

Деятельность(операции)

программы

оборудование и связь

+ расширения «проектов развития» ArchiMate 2.0+ практики (компетенции, контрольные вопросы ЖЦ, состояния рабочих продуктов и т.д.) -- OMG Essence

Бизнес(стратегирование)

OMG VDML

ArchiMate 2.0

Люди общаются, компьютеры – только после доработки. Деньги нужны на «линии между овалами»

• ISO 11354-1, пункт 5.4.1:There are three approaches to achieve enterprise interoperability:-- integrated, [разрабатываются вместе]-- unified, [следуют стандартам]-- and federated. [адаптеры, мэппинг]These three approaches were first identified in ISO 14258.

ISO 11354-1 Advanced automation technologies and their applications — Requirements for establishing manufacturing enterprise process interoperability — Part 1: Framework for enterprise interoperability.

14

Приложенияпроектанты

ПриложенияПоставщики

Приложениятехнология

ПриложенияЭксплуатация

<подставьте свой любимый стандарт> = «английский» для

данных жизненного цикла

Нейтральная схема данных («словарь английского»)

Типовая архитектура федерирования систем

ISO 15926 и жизненный цикл

15

!

!!

16

Спасибо за внимание!

Анатолий Левенчук,ailev@asmp.msk.suБлог: http://ailev.ru

Виктор Агроскин,vic5784@gmail.com

TechInvestLab.ru (член POSCCaesar Association)+7 (495) 748-53-88

Материалы (306 страниц) «Системноинженерное мышление в управлении жизненным циклом» --http://techinvestlab.ru/files/systems_engineering_thinking/systems_engineering_thinking--TechInvestLab_2014.pdf