Содержание к диссертации
Введение 9 2
Глава 1. Разработка корпоративной системы компьютерного
менеджмента качества отраслевой научной организации 10
1.1. Международные корпоративные стандарты в отраслевом
научно-исследовательском институте химического профиля
Комплексный анализ отраслевой химической науки 11
Международная концепция управления качеством 19
1.2. Управление информационными ресурсами отраслевого
НИИ на основе стандарта ИСО 9000 24
1.2.1. Системный анализ структуры информационных 28
потоков по инновационной деятельности в отраслевом НИИ
1.2.2. Разработка обобщенной карты процессов научно-
исследовательской деятельности в системе качества 34
1.2.3. Алгоритм формирования системы менеджмента
качества отраслевого 38
1.3. Использование CALS-технологий в менеджменте качества. 40
1.3.1. Задачи, решаемые при помощи CALS-технологий 43
1.3.3. Анализ экономической эффективности. 48
1.4. Разработка оптимальной компьютерной системы
управления качества отраслевой НИИ на платформе 1С. 57
Глава 2. Корпоративные информационные CALS-стандарты (ISO 10303) при разработке и внедрении отраслевых наукоемких
технологий
2,1. Современное состояние проблемы внедрения концепции
CALS в химическом комплексе. 61
2.1.1. Структура информационных потоков процессов пропроектировапия и разработки на основе концепции 66
CALS. Сравнительный анализ существующих PDM-систем 2.1.2. Методология разработки проектно-конструкторской
документации в стандартах CALS. Пилотные проекты. 73
2.2. Плазмохимический синтез нанодисперсных особо чистых
веществ 85
Общие сведения о плазмохимии в технологии ОСЧ. 86
Разработка CAlS-проекта технологии. 87
CA1S -модель термодинамического анализа оксида Sn 92
2.3. Разработка пилотного CALS-проекта процесса получения
ортофосфорной кислоты «ОСЧ 10-4» 96
Анализ технологии получения фосф. ОСЧ. 96
КАЛС-проект технологии. 97
Элементы КАЛС-проекта по оборудованию. 99 Глава 3. Разработка информационно-аналитической CALS-системы
для аналитического мониторинга качества особо чистых веществ и
материалов 104
3.1. Построение архитектуры КМК-системы. 104
Разработка информационной модели 105
Сравнительный анализ LlMS-систем 106
3.2. Аналитический мониторинг качества особо чистых
веществ и химических реактивов 108
3.2.1. Построение архитектуры для категории «Вещество» 110
3.2.2. Пилотный CALS-проект по аналитическим
исследованиям 112
Элементы пилотного CALS-проекта 112
Мониторинг качества ортофосфорной кислоты 123
Выводы 127
Список литературы 130
Приложение 144
Введение к работе
Актуальность проблемы.
Кризисные явления российской экономики переходного периода привели к появлению ряда системных проблем в научном комплексе России. И если академической и ВУЗовской науке тяготы экономической трансформации помогла пережить стабильная государственная поддержка, то сектору прикладных научных исследований приходилось рассчитывать только на собственные силы.
В тоже время, основной чертой современной экономики и экономики химической промышленности, в частности, является интеллектуализация капитала. В связи с чем, усиливаются требования к инновационному потенциалу, к его вооруженности системой как базовых, фундаментальных знаний, так и творческих, креативных возможностей.
Отраслевая наука - основное связующее звено между фундаментальными исследованиями и их промышленной реализацией, объединяет и реализует взаимосвязь между научными, экспериментальными, учебными и теоретическими направлениями работ.
Несмотря на снижение экономической эффективности функционирования отраслевой науки, роль ее в отечественной экономике остается чрезвычайно важной. Причем, по мнению экспертов, именно химическая отраслевая наука имеет потенциал в ближайшее время стать на путь инновационного развития и определять его стратегические направления. Кроме того, отраслевая наука и ее основная структурная единица - отраслевой научно-исследовательский институт - основное связующее звено между фундаментальными исследованиями и их промышленной реализацией, объединяет и реализует взаимосвязь между научными, экспериментальными и учебными направлениями работ.
Однако, доля научной продукции и услуг России на мировом экспортном рынке крайне низка. Одна из причин — отсутствие у научных
предприятий международных сертификатов качества и сопроводительных материалов, оформленных в соответствии с международными требованиями, в том числе отсутствие документации в электронном виде. Сложность этого процесса заключается в том, что отечественные стандарты по документообороту ориентируются на "бумажную" технологию подготовки технической документации, а стандарты ISO - на электронную. Поэтому, внедрение международного стандарта управления качеством ISO 9000 и применение современных информационных CALS-технологий (ISO 10303) в научно-исследовательском институте позволяет приблизиться к общепринятым мировым стандартам корпоративного управления и организационно-финансовой прозрачности и сделать высокотехнологичное предприятие более конкурентоспособным и привлекательным для инвестиций.
Использовании единой корпоративной информационной среды позволяет повысить эффективность управления информацией за счет преодоления коммуникационных барьеров между исполнителями бизнес-процессов, обеспечения обмена конструкторскими и производственными данными, поставки оперативных данных для расчета потребности в материалах, создания электронных справочников по эксплуатации и т. д.
Происходящие процессы обуславливают необходимость поиска и внедрения новых подходов, форм и методов эффективного управления в условиях ограниченности ресурсов. Поэтому, необходимо использовать позитивный международный опыт применения стандартов по управлению качеством серии ISO 9000, основанные на современных информационных технологиях (СALS-стандарты).
Виду того, что существующие на сегодняшний день предприятия прикладного сектора науки оказались вполне конкурентоспособны, первоочередной актуальной задачей является создание информационной системы, гарантирующее высокое качество проводимых научных разработок, на базе международных стандартов. На основе чего
6
производится комплексная оценка компонентов, составляющих
инновационный потенциал предприятия, его ресурсов. Кооперация
основных востребованных стандартов, ратифицированных в России (ГОСТ
Р ИСО 9000-2001, ГОСТ Р ИСО 10303) на базе современных
компьютерных технологий (концепция CALS) позволяет создать единый
информационный поток, обеспечить непрерывность производственного
цикла и повысить конкурентоспособность наукоемких
высокотехнологичных разработок на мировом рынке.
Реализация CALS-технологий в отечественной промышленности — это внедрение современных средств обеспечения качества и конкурентоспособности производимой наукоемкой продукции, что является главным условием достижения стабильных успехов предприятия в условиях рыночной экономики. Поэтому применение современных информационных технологий в прикладных научных исследованиях — это шаг к успехам в XXI в и возможность сохранения России как мировой индустриальной державы.
Основные разделы диссертации выполнялись в рамках конкурсного проекта Минпромэнерго России № 0410.0810000.05.039д «Разработка индикаторов инновационного развития химического научно-промышленного комплекса России», а также при частичной поддержке европейского гранта ECOPHOS № 013359 (INCO).
Цель работы состоит в разработке методических основ и семейства информационных технологий системного анализа и управления отраслевыми научными организациями химической и нефтехимической промышленности на основе международных корпоративных стандартов качества ГОСТ Р ИСО 9000 и ГОСТ Р ИСО 10303. Работа включает в себя три комплекса задач:
разработка общей методологии внедрения корпоративных стандартов качества ИСО 9000 в отраслевой научной организации химического комплекса;
адаптация и внедрение информационных CALS-стандартов ИСО 10303 STEP при разработке перспективных наукоемких химических производств;
разработка системы компьютерного аналитического мониторинга качества химических реактивов и особо чистых веществ на основе международных стандартов ИСО 10303.
Научная новизна.
Проведен системный анализ объекта исследования и выделены ключевые этапы по созданию информационно-аналитической системы управления качеством научно-инновационных проеісгов на базе отраслевого научно-исследовательского института и сформирована оптимальная организационная структура. Формализовано описание основных процессов, составляющих жизненный цикл научных исследований и на основе многокритериального декомпозиционного подхода разработаны иерархические структуры основных процессов. Проведенная классификация целей управления качеством по объектному признаку; создана иерархическая структура информационной системы комплексного анализа и управления службы качества отраслевого НИИ.
Разработана система компьютерного технологического
проектирования на основе современных информационных CALS-стандартов ISO 10303 STEP. Разработаны типовые компьютерные структуры для плазмохимического процесса получения особо чистых оксидов ультра- и нанодисперсности, а также информационная модель технологии получения фосфорной кислоты особой чистоты.
Проведен маркетинговый анализ существующих программных комплексов для управления информацией в аналитической лаборатории по
8 основополагающим критериям. Разработана архитектура информационной системы для компьютерного мониторинга качества особо чистых веществ и химических реактивов для основного информационного объекта «Вещество», а также разработаны основные процедуры электронного представления данных для информационных объектов «Документация» и «Методы анализа». Разработана типовая компьютерная процедура по контролю качества особо чистой фосфорной кислоты, включая лимитируемые примеси, методы их пробоподготовки и анализа, а также выходную техническую документацию.
Практическая значимость.
Глобальная информационная сеть, созданная на базе локальных подсистем комплексного анализа и управления кадровыми, финансовыми и материальными ресурсами отраслевого НИИ внедрена в технологических и функциональных подразделениях ФГУП «ИРЕА».
Полученные результаты вошли в конкурсный проект Минпромэнерго России № 0410.0810000.05.039д «Разработка индикаторов инновационного развития химического научно-промышленного комплекса России»
Программные комплексы современного научно-производственного оборудования отраслевого НИИ (ФГУП «ИРЕА»), созданные на основе информационной CALS-технологии, переданы в научно-производственные организации (ЗАО «Альфа-Консоль» и НПФ «ВИНАР»),
Программные модули CALS-проекта по технологическому оборудованию производства фосфорной кислоты вошли в результаты работы по европейскому гранту ECOPHOS № 013359 (ГМСО).
Имитационный комплекс CALS-проектирования передан в РХТУ им. Д.И.Менделеева для использования при обучении студентов факультета "Кибернетика химико-технологических процессов".
Разработана структура оптимального информационного обеспечения концепции CALS в химической промышленности, на основании которой в сети Интернет создан научно-технический Web-сайт «CALS-химия»
Для успешного развития в условиях рыночной экономики научно-исследовательского института необходимо обеспечить комплексность и целенаправленность совместных усилий административного аппарата и ведущих ученых внутриинституского научного сообщества для перехода на инновационный путь развития.
Структурообразующими блоками в рассматриваемой работе являются проекты, структурированные по этапам инновационного цикла: «Управление качеством научных разработок», «Разработка технологий (проектирование)» и «Мониторинг качества продукции».
Задачи, рассматриваемые в блоке «Управление научными разработками» - поддержание и развитие среды генерации перспективных научных разработок на основе МС ИСО 9000; осуществление проблемно-ориентированных поисковых исследований прикладного и фундаментального характера, создание технологической базы для реализации проектов мирового уровня, подготовка и управление кадровым и иными ресурсами.
В блоке «Разработка технологий» рассматривается проектирование конкурентоспособных на внутреннем и внешнем рынке технологий, имеющие высокий коммерческий потенциал и обеспечивающих получение продукции, превосходящей по качеству мировые аналоги. Разработка проводилась на базе современного CALS-стандарта.
Блок «Мониторинг качества продукции» включает системный анализ объекта исследования, создание оптимальной архитектуры для основной категории и типовых пилотных проектов для основных этапов проведения анализа.
![Рациональное управление системой психологической помощи на основе медицинского мониторинга и организации психопрофилактического процесса [Электронный ресурс]](/i/i/4409/168295.png "Рациональное управление системой психологической помощи на основе медицинского мониторинга и организации психопрофилактического процесса [Электронный ресурс] Склярова Татьяна Петровна")
![Рациональная организация диспансеризации и лечения зубочелюстной системы у детей, больных муковисцидозом, на основе идентификации стоматологического статуса [Электронный ресурс]](/i/i/4380/168249.png "Рациональная организация диспансеризации и лечения зубочелюстной системы у детей, больных муковисцидозом, на основе идентификации стоматологического статуса [Электронный ресурс] Лозовой Александр Васильевич")
![Рациональная организация диагностики и лечения хронического простатита на основе многовариантного анализа и комплексирования лечебно-профилактических мероприятий [Электронный ресурс]](/i/i/4505/168213.png "Рациональная организация диагностики и лечения хронического простатита на основе многовариантного анализа и комплексирования лечебно-профилактических мероприятий [Электронный ресурс] Гольбрайх Геннадий Ефимович")
