Разработка методики модернизации маршрута технического документооборота наукоемкого производства

На предприятии техническая документация (ТД) представлена конструкторской [1] и технологической документацией [2] об изделии. В процессе производства изделий возникают несоответствия, требующие оперативного устранения, а также соответствующих правок в ТД. В связи с этим необходимо улучшить маршрут технического документооборота (ТДО) в части сокращения сроков согласования, утверждения и передачи ТД в производство.

В среде автоматизированной системы (АС), используемой на предприятии, реализован маршрут ТДО в соответствии со стандартами организации (СТО), регламентирующими требования к согласованию, утверждению и передаче в производство ТД на бумажном носителе. Введение в действие модернизированного маршрута ТДО также потребует его стандартизации, не противоречащей требованиям СМК организации.

Инструментом для анализа традиционного маршрута ТДО в среде АС выбраны элементы теории искусственных нейронных сетей (ИНС), которые также применимы и в имитационном моделировании различных систем [3]. Применение данного подхода позволило улучшить качество рассматриваемых процессов согласования и утверждения ТД.

Иванов Максим Викторович, соискатель каф. 5 “Инноватика и интегрированные системы качества”.

РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ МОДЕРНИЗАЦИИ МАРШРУТА СОГЛАСОВАНИЯ И УТВЕРЖДЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКОЙ ДОКУМЕНТАЦИИ

Маршрут ТДО в среде АС предприятия представляет собой цепь последовательно соединенных между собой статусов ТД. Связями между статусами являются переходы из одного статуса в другой. Продвижение ТД по маршруту осуществляется с помощью протокола электронного согласования, допускающего смену статуса ТД, согласно маршруту. Переход между статусами возможен при наличии электронно-цифровой подписи лиц, согласующих документ, на каждом конкретном переходе.

Традиционный маршрут ТДО в среде АС предприятия представлен на рисунке 1.

Согласно нормативно-справочной документации организации, процессы проверки, согласования, предварительного и окончательного нормоконтроля, отправки на учет в архив происходят в жестко определенной последовательности. Доработка ТД происходит при возникновении несоответствий на любом из этапов согласования ТД и в конечном итоге также ведет к последующему этапу согласования ТД. Возврат ТД на доработку или выпуск новой версии ТД с соответствующими исправлениями отражены в маршруте ТДО обратной связью.

Механизм обратной связи является необходимым элементом в алгоритмах обучения ИНС [4] и находит свое применение в имитационном

Рисунок 1 - Традиционный маршрут ТДО в среде АС предприятия

моделировании систем, в связи с чем становится возможным создание ИНС-модели традиционного маршрута ТДО [5].

Структуру маршрута ТДО следует читать справа налево сверху вниз, выделяя необходимые структурные элементы для будущей ИНС-модели, а именно: в качестве искусственных нейронов [6] выступают возможные в статусе переходы, их совокупность составляет слой ИНС. Слои нейронных элементов составляются таким образом, чтобы обеспечивались связи между всеми нейронами соседних слоев. Таким образом, становится возможным получить ИНС-модель традиционного маршрута ТДО, в которой выделяются группы однотипных элементов:

• -    элементы, возвращающие ТД в начало маршрута (группа 1);

• -    элементы промежуточной обработки ТД (группа 2);

• -    элементы окончательной обработки ТД (группа 3).

ИНС-модель традиционного маршрута ТДО с выделенными группами элементов представлена на рисунке 2.

В среде АС часть процессов возможно осуществлять параллельно, что позволяет распределить группы элементов в слои ИНС. В полученных слоях ИНС-модели повторяющиеся в функциональном назначении нейронные элементы объединяются в подгруппы (рис. 3).

Рисунок 2 - ИНС-модель традиционного маршрута ТДО с выделенными группами элементов

Рисунок 3 - ИНС-модель традиционного маршрута ТДО с учетом возможностей АС с выделение подгрупп функционально повторяющихся нейронных элементов

Функционально повторяющиеся элементы в подгруппах возможно заменить одним нейронным элементом с аналогичной функцией. Четыре элемента отправки ТД на доработку заменяются одним элементом. Согласно СМК организации, конечным результатом операций предварительного (согласование) и окончательного нормоконтроля становится отправка ТД на окончательное решение о приеме ТД или его аннулировании. Вследствие того, что данные операции производятся одним и тем же уполномоченным лицом, в совокупности с возможностями АС параллельной обработки ТД, становится возможным их объединение в один нейронный элемент. Модернизированная ИНС-модель маршрута ТДО с замененными подгруппами на соответствующие нейронные элементы представлена на рисунке 4.

Каждый слой полученной модели возможно представить в виде отдельного статуса согласования ТД с указанием лиц, участвующих в подписании ТД в соответствии с действующими СТО. В результате создан модернизированный маршрут ТДО, отличающий- ся от исходного меньшим количеством статусов с возможностью параллельной процедуры подписания, что достигается веерной рассылкой ТД абонентам, позволяя сократить длительность согласования ТД (рис. 5).

Вновь разработанный маршрут согласования и утверждения ТД на основе улучшенной структуры ИНС-модели стандартизован и введен в действие СТО, актуализированы смежные СТО.

Оценка качества процессов согласования и утверждения ТД потребовала разработки соответствующей методики:

• -    в среде АС разработан инструмент [7], позволяющий получить данные по единичным показателям качества процессов ТДО;

• -    определены весовые коэффициенты единичных показателей качества экспертным методом;

• -    выполнен расчет комплексного показателя качества до и после внедрения обновленного маршрута согласования и утверждения ТД.

Документация разделена на группы: конструкторская, технологическая и сквозная технологическая (выполняемая на различных площадках предприятия). Рассматривались

Рисунок 4 - Модернизированная ИНС-модель маршрута ТДО

Рисунок 5 - Модернизированный маршрут ТДО

Таблица 1 – Значения показателей качества процессов согласования и утверждения ТД до и после обновления маршрута ТДО

Наименование показателя, единица измерения t1 t2 Qi « Средняя длительность согласования конструкторской документации (дней) 52 42 -0,2 0,24 Средняя длительность согласования технологической документации (дней) 35 29 -0,32 0,2 Средняя длительность согласования сквозной технологической документации (дней) 45 34 -0,41 0,16 Общее количество ТД, введенное в действие 3032 5188 0,71 0,15 Общее количество ошибок в ТД, выявленных в процессе согласования и утверждения 509 463 -0,43 0,24 Комплексный показатель качества (О) 0,17 Коэффициент конкордации (И) 0,845 периоды до (t1) и после (t2) внедрения нового маршрута ТДО. Результаты расчета уровня согласованности экспертных оценок по Кендаллу, в соответствии с шкалами Марголина и Харрингтона показывают, что полученные результаты экспертной оценки обладают достаточным уровнем согласованности, что позволяет использовать их для дальнейшего расчета комплексного показателя качества за рассматриваемые периоды.

В результате проведенных мероприятий по модернизации маршрута ТДО наблюдается общее улучшение качества процессов согласования и утверждения ТД на 17% по сравнению с предыдущим состоянием рассматриваемой системы.

ВЫВОДЫ

Разработана методика модернизации маршрута согласования и утверждения ТД с применением элементов теории ИНС.

Применение предложенной методики позволило выявить элементы традиционного маршрута ТДО, требующие улучшения.

Ввод в действие модернизированного маршрута ТДО позволило улучшить качество процессов согласования и утверждения ТД.