Проектирование локальной геоинформационной системы

В ходе выполнения данной выпускной квалификационной работы была достигнута поставленная во введении цель - повышение эффективности деятельности организации путем разработки геоинформационной системы управления транспортными процессами доставки газа в ОАО «Туапсегоргаз».
В рамках этого были решены ранее определенные задачи, по каждой сделаны выводы.
1. Проведен анализ объекта и предмета исследования. Для этого была изучена объективная сторона, проведено описание бизнес процессов объекта исследования. Представлена основная информация о рассматриваемом предприятии, его организационная структура признана линейной. Подробно рассмотрена структура одного из основных отделов предприятия - абонентского. Так как предприятие специализируется на предоставлении услуг газоснабжения населению и предприятиям Туапсинского района, то рассмотрены именно эти бизнес процессы и их информационное обеспечение.
Рассмотрена информационная схема реализации емкостного сжиженного газа населению в ОАО «Туапсегоргаз», прописан бизнес-процесс реализации сжиженного газа как последовательность действий, осуществляемых абонентским отделом и офисом. Также были выделены основные проблемы бизнес процесса газораспределения, среди которых основные: слабое информационное взаимодействие среди служб и отделов предприятия, а также отсутствие централизованного контроля, за процессами транспортировки и слива/налива газового топлива в автоматизированном режиме, которую можно решить созданием геоинформационной системы, которая будет включать датчики, установленные на транспортном средстве, ГЛОНАСС /GPS модули, а также мобильное приложение для диспетчера по контролю транспортных процессов. Были выделены основные требования к системе.
В следующем параграфе проведено описание предмета, анализ аналогов и обоснование выбора средств разработки ГИС контроля транспорта. Раскрыто понятие и проведена классификация геоинформационных систем, отмечено, что ГИС является аналитическим средством работы с данными (в виде баз данных) и картографическим материале, то есть компьютерные средства для отображения и анализа данных. В соответствии с государственными стандартами России была изучена классификация ГИС, определено, что проектируемая система является локальной по пространственному охвату. Определена спецификация проектируемой системы - компьютерный мониторинг местонахождения и основных параметров транспортных средств, перевозящих сжиженный углеводородный газ (газовозов). Определены подсистемы и требования к функциональности информационной системы. Решено, что контроль топлива в цистерне газовозов будет осуществляться с использованием ёмкостных датчиков уровня топлива. Рассмотрены готовые программные решения для реализации требуемых функций («Оптимум ГИС», «Waliot», «НЕОЛАНТ»). Отмечено, что ни один готовый программный продукт не может обеспечить полный перечень необходимого функционала, что обосновывает необходимость создания собственной информационной системы. Геоинформационная система будет разрабатываться для мобильных устройств на платформе Android, с использованием интегрированной среды разработки AndroidStudio. Информационная система будет эксплуатировать механизмы СУБД и иметь возможность работать с картографическим материалом.
2. Разработана методология проектирования геоинформационной системы. Уточнены требования к технической части проекта - к датчикам уровня топлива (Проанализировав возможности разных датчиков, было принято решение использовать уровневые датчики контроля расхода топлива) и ГЛОНАСС/GPS модулям. Представлена схема работы системы мониторинга с использованием абонентского терминала. Исходя из полученных данных, был сформирован перечень информационных потоков предприятия, которые были отсортированы на входную и выходную информацию. Основными функциями разрабатываемой информационной системы являются: учет точек слива, учет объемов слива, учет показателей использования каждого газовоза, анализ общей деятельности по предприятию. На основе полученных данных была построена IDEF-модель, а также разработана модель данных для создания базы данных информационной системы. Результатом проведённого исследования стала разработка структуры геоинформационной системы, а также определение характеристик основных её элементов.
Следующим этапом явилось проектирование макета геоинформационной системы с помощью среды разработки Android Studio. Система ориентирована на работу однопользовательскую работу с использованием мобильного устройства. Также система имеет возможности интеграции с облачными хранилищами, и интеграции с навигационными системами. Неоспоримыми достоинствами разработанной геоинформационной системы является то, что она, в первую очередь, является универсальной для любых мобильных устройств, поддерживающих оперативную систему Android версии10 и выше, во-вторых, защищенной от несанкционированного доступа и внешнего вмешательства, в третьих, достаточно дешева для успешного внедрения даже в сложной экономической обстановке на каждое транспортное средство предприятия.
3. Выполнено ресурсное планирование разрабатываемой
геоинформационной системы. Проведено планирование комплекса работ по проектированию. Проведен расчет трудоемкости работ, учитывая срок выполнения каждого этапа работ. В упрощенном варианте к разработке привлекается два человека: руководитель (преподаватель) и программист (студент). Календарный план-график визуализирован в виде диаграммы Ганта, созданный с помощью программного продукта MS Project 2019. Суммарная длительность реализации проекта составляет 280 дней. Общее значение трудозатрат для непосредственного выполнения проекта составит 536 человеко-часов или 67 дней работы.
Проведен анализ затрат, себестоимости и экономического эффекта разработки информационной системы .
Затраты на выплату разработчику заработной платы, с учетом социальных отчислений составит 165 тыс. руб. Затраты на электроэнергию - 1.5 тыс. руб, накладные расходы 37 тыс. руб., на приобретение и установку основного оборудования - 280 тыс. руб., на аренду рабочего места - 33,5 тыс. руб. Прибыль предприятия (Пр), полученная из-за ликвидации потерь топлива из цистерн газовозов, а также оптимизации маршрута, вследствие внедрения программного продукта, составит 510 000 руб. за год. Произведенные расчеты показывают, что эффективность от внедрения ИС составит более 432 тысяч рублей, а срок окупаемости немногим более одного года.
Таким образом, все поставленные задачи в ходе работы были выполнены, а цель работы можно считать достигнутой. Геоинформационная система может быть внедрена в деятельность ОАО «Туапсегоргаз».


Купить