АННОТАЦИЯ: Система Планирования Проектов Шахт (СППШ) начинала разрабатываться в институте машинного оборудования для угольной и металлургической промышленности в университете технологий в городе Ахен в 1992 году. Вопреки предпосылкам создания большого количества данных, долгосрочного планирования и многих сложных взаимозависимостей между факторами планирования, СППШ предлагает особенно важный источник содействия детальному планированию добычи полезных ископаемых относительно просчета стоимости. Различные задачи шахтного планирования контролируются различными модулями СППШ, которые имеют доступ к общей (относительной) базе данных. Система реализовывается в тесном сотрудничестве с акционерным обществом, угледобывающим предприятием, в Рурском бассейне (RBAG).

    ВВЕДЕНИЕ

   Производственное планирование на антрацитовых шахтах в Германии зависит в большой степени от условий, существующих в месторождениях полезных ископаемых. Затраты в переводе на выгоду и денежные средства являются значительными и, из-за больших расстояний между разными частями месторождений полезных ископаемых, периоды начала работ являются длительными. Этот факт ведет к широким горизонтам планирования производства и их логическим высоким рискам. По этой причине тот, кто планирует, естественно хочет получить точную информацию относительно добычи полезных ископаемых вместе с немедленным и достоверным оцениванием различных доступных вариантов производственного плана.

   Актуальность новой системы

   Чтобы поддержать производственное планирование и деятельность по контролю акционерное общество, угледобывающее предприятие, в Рурском бассейне (RBAG) установило ряд компьютерных приложений в начале 70-х и израсходовало эти приложения на автономную систему центрального планирования и информации. Но эти приложения, построенные на базе универсальных вычислительных машин, не могут удовлетворить возрастающий спрос на обработку информации относительно анализа, доступа, обмена и управления данными. Поэтому RBAG столкнулась с задачей трансформировать его централизованную рабочую систему в современную информационную систему с децентрализованными структурами. Чтобы достичь части этой цели университет города Ахен в сотрудничестве с RBAG разработали новую систему планирования и информации для шахтного проектного планирования в промышленности, добывающей антрацит, а именно Систему Планирования Проектов Шахт (СППШ).

    1. СТРУКТУРА ПЛАНА ПРОЕКТА

   Структура плана проекта, использованная СППШ, использует то, что изложено RBAG. Все операции названы и расположены в том порядке, который соответствует рекомендациям для регистрации внутренних рабочих вопросов.

   В соответствии с данными рекомендациями подземная площадка делится на разные счета, между которыми все расходы распределяются. Счета представляют собой шестизначные числа, описывающие рабочую точку и операцию. Рабочие точки также можно считать центром затрат, а операции – объектами затрат.

    Рисунок 1 - Схема проектной структыры и связей

   Рисунок 1 показывает пример системы учета в связи с планово-контрольным графиком и иллюстрирует срок службы панели 502. Передняя панель дескриптора рабочей точки 5028, нижний штрек 5020 и верхний штрек 5021 образуют первую часть ключа из 4 цифр. Опережение операций (5020 10), транспортировка (5020 24), и так далее, описаны последними двумя цифрами. Для полного описания подземной операции требуются две дополнительные цифры. Норма выработки, например, начисляется, когда секция постепенно разрабатывается. В начале и в конце добычи будет ожидаться, и планироваться низкая норма. Вследствие этого процесс делится на различные части, каждая определяется двумя цифрами. Учитывая наш пример процесса добычи, начальный процесс мог бы быть описан с помощью ключа (5020 22 10), регулярный процесс добычи – ключом (5020 22 20) и конечная добыча – ключом (5020 22 30). Получающийся восьми цифровой ключ называется подпроцессом и представляет высшую степень детализации в плане проекта.

   2. ОБЩАЯ СТРУКТУРА СППШ

   Главной частью системы является реляционная база данных Оракл 7. Она спроектирована как открытая система, легко расширяющаяся, чтобы удовлетворить потребности в будущем. Одним основным фокусом проекта была целостность данных, которая гарантируется всесторонней проверкой достоверности информации (при использовании ограничивающего условия Оракла). Это позволяет стандартным приложениям получить безопасный доступ к данным.

   Построенная на основе базы данных СППШ, прикладная система была разработана так, чтобы удовлетворять особым требованиям шахтного планирования и деятельности надзорного характера, а также предусматривает функции анализа затрат и результатов в производственном планировании в RBAG.

   Прикладная система СППШ имеет модульную структуру. Она состоит из таких модулей, как модуль основных данных, модуль администрации, конфигурации, модуль составления календарного графика (также «Плюс 1»), анализатор, фактические данные и GRUBE-B. Доступ к каждому модулю осуществляется посредством графического интерфейса (осуществленного с помощью OSF/Motif и дополнительного трехстороннего интерфейсного элемента окна), и каждый получает доступ к базе данных СППШ. Рисунок 2 показывает структуру СППШ и ее окружение.

    Рисунок 2 - Структура и связи блоков СППШ

   3. МОДУЛИ СППШ

   Модуль основных данных

   Модуль основных данных представляет собой центральную фронтальную систему для обработки данных проекта. Используя это приложение, планирование структуры проекта (включая порядок, в котором процессы будут осуществляться), затрат и денежных средств может быть осуществлено.

   Исходя из планирования проекта, модуль основных данных поддерживает в основном определение и управление планами.

   Основные данные имеют ряд текстовых редакторов, которые все запускаются с главного диалога. Следующие объекты могут быть отредактированы этими редакторами: описания проектов, рабочие точки, основные данные для карьерных разработок, опережение, отведение, оснащение, демонтаж и другие процессы, затраты, порядок включений, отнесения объектов затрат и данные, определяемые пользователем. Все редакторы могут работать одновременно и изменения, произведенные в одном редакторе, сразу же отражаются во всех задействованных редакторах.

   Рисунок 3 показывает редактор для основных данных карьерных разработок. Пустые поля ввода могут быть отредактированы. Верхняя часть редактора содержит информацию о нижней части редактора; данные о процессах показываются. Поля с клавишами со стрелками показывают зависимые данные действующих шахт, такие как поддержка. Активируя кнопку со стрелкой, пользователь может выбрать из списка предопределенных величин. Кроме стандартных операций типа «сохранить» или «новый», оперирование устанавливающими формулами под заголовком «параметры настройки» должно быть упомянуто. Производные величины (те, которые зависят от ряда других факторов), такие как производительность, могут быть установлены разными формулами, в соответствии с которыми факторы зависимости должны быть обновлены, если сама производная величина изменяется. Зависимости затем пересчитываются в соответствии с выбранной формулой.

    Рисунок 3 - Редактор данных планирования

   Модуль конфигурации

   Модуль конфигурации используется для обновления основных данных о шахтах и поддерживает главным образом подготовку проекта. Из главного диалога редактор желаемого класса может быть выбран. Информация, принадлежащая следующим классам, может быть отредактирована: секторы, пласты, классификационные характеристики (подвигание забоя, очистка выработанного пространства, название бригады, метод эксплуатации, метод вытеснения), категории оборудования и помощь.

   Модуль календарного планирования

   Модуль календарного планирования является системой управления коммерческим проектом и был объединен с СППШ. Программа, «Плюс 1», была куплена у компании ACOD GmbH, в Мюнхене. Данное программное обеспечение осуществляет требуемое календарное планирование проекта и создает отчеты в виде стандартных планов, календарных графиков, диаграмм критического пути, кривых данных о затраченных денежных средствах и т. д. Основная задача Плюс 1 в СШПП – это создание планов разработок, планов бригады и планов проекта.

   Календарное планирование в Плюс 1 используется Методом предшествования и обрабатывает удивительно быстрый алгоритм. Перед подсчетом Плюс 1 читает все существенные данные о проекте в базе данных и сохраняет их в основной памяти компьютера для быстрого доступа.

   Результат календарного планирования может быть сохранен в базе данных и проверяться (и изменяться) непосредственно в редакторе столбиковых диаграмм (Рисунок 4).

    Рисунок 4 - Календарное планирование Плюс 1

   Модуль администрации

   Модуль администрации с одной стороны дает возможность расширить базу данных новыми таблицами, заданными пользователем. С другой стороны согласования с другими внешними программами и внешними источниками данных могут быть сконфигурированы. Это именно согласование с данными Плюс 1 и согласование с данными плана, произведенными существующими системами шахтного планирования.

   Модуль анализатора

   С модулем анализатора пользователь может определять запрос базы данных и делать сравнения между различными проектами или между плановой и фактической ситуациями. Следовательно этот модуль поддерживает, главным образом, задачи контроля и анализ затрат и денежных средств. Возможно использование стандартных приложений, таких как Microsoft Excel или Oracle Forms, чтобы осуществить анализ проекта, используя базу данных СППШ.

   Модуль фактических данных

   Разработка данного модуля находится в стадии развития; этот модуль будет использоваться для записывания фактического состояния работы шахт. Согласование с ресурсами фактических данных планируется.

   Модуль GRUBE-E

   Данный модуль существует в настоящее время в виде прототипа. Он осуществляет связь с системой GRUBЕ, которая тоже была разработана в нашем институте в городе Ахен. С GRUBE-Е геологические, и в особенности, данные технического контроля вне СППШ могут анализироваться. Все аспекты, касающиеся воспроизведения рабочих операций, также будут осуществляться.

   4. ПЕРВЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ПЛАНЫ НА БУДУЩЕЕ

   Первый опыт с разными шахтами и центральными отделениями RBAG показывают, что с СППШ мы следуем по перспективному пути к улучшению планирования проектов шахт и первый большой шаг в направлении глобальной, ясной и гибкой информационной системы был сделан. Готовый проект, состоящий как из существующих данных (импортированных с использованием СППШ), так и непосредственно введенных данных, был преобразован и проанализирован с помощью СППШ. Запрос в базу данных был осуществлен на ПК с помощью Microsoft Excel или MS Query в разнородной сети с помощью рабочей станции IBM RISC, действующей в качестве центрального сервера базы данных. Выходные данные в виде столбчатых диаграмм были отпечатаны. Другие выходные данные в виде списков будут производиться с помощью стандартного программного обеспечения Рабочие объекты для Excel.

   ВЫВОДЫ

   Было сделано обращение к некоторым изданиям, касающимся разработки и реализации СППШ. Система была разработана институтом машинного оборудования для угольной и металлургической промышленности при университете технологий в городе Ахен при тесном сотрудничестве с акционерным обществом, угледобывающим предприятием, в Рурском бассейне. Она помогает тому, кто планирует, во многих областях, таких как календарное планирование с помощью оперативных сетей, планирование затрат и денежных средств, анализ прогнозов, производство планов и отчетов, и т.д.

   Структура проекта, отображаемая в системе, соответствует рекомендациям для регистрации внутренних рабочих точек RBAG. Любой шахтный процесс описывается как подпроцесс, определенный восьми цифровым номером. Планирование затрат присваиванием данных о затратах центрам затрат возможно. Данные о затратах в дальнейшем могут быть разбиты на различные категории затрат.

   Разные задания рассматриваются несколькими модулями, которые имеют доступ к обычной реляционной базе данных ORACLE 7. СППШ - многоплатформная, многопользовательская система, и запускается на рабочих станциях RISC и ПК (под UNIX). За исключением модуля Плюс 1 коммерческого календарного планирования все пользовательские интерфейсы были осуществлены с помощью библиотеки графических фрагментов OSF/Motif и отдельно приобретенных графических фрагментов третьей стороны.

   Первые опыты использования СППШ на шахтах и центральных отделениях RBAG были позитивными. Планирование проектов с помощью СППШ, обмен данными между упомянутой системой планирования, инструментами стандартных запросов и производством отчетов удовлетворяет большую часть потребностей RBAG.