Выпуск #8/2024
Е. Семенова, М. Смирнова, С. Гейко
МЕТОДИКА АНАЛИЗА И ОЦЕНКИ РИСКОВ ИНФОРМАЦИОННОГО ОБМЕНА С ПРИМЕНЕНИЕМ ИНФОРМАЦИОННО-УПРАВЛЯЮЩЕЙ СИСТЕМЫ
МЕТОДИКА АНАЛИЗА И ОЦЕНКИ РИСКОВ ИНФОРМАЦИОННОГО ОБМЕНА С ПРИМЕНЕНИЕМ ИНФОРМАЦИОННО-УПРАВЛЯЮЩЕЙ СИСТЕМЫ
Просмотры: 546
DOI: 10.22184/1992-4178.2024.239.8.90.93
Рассматриваются вопросы сокращения рисков информационного обмена между проектантом наукоемкого изделия и его изготовителем. Применение методов структурного и статистического анализа позволило осуществить корректирующие действия и минимизировать количество инцидентов при новом проектировании.
Рассматриваются вопросы сокращения рисков информационного обмена между проектантом наукоемкого изделия и его изготовителем. Применение методов структурного и статистического анализа позволило осуществить корректирующие действия и минимизировать количество инцидентов при новом проектировании.
Теги: incident information management system risk matrix structural analysis информационно-управляющая система инцидент матрица рисков структурный анализ
Методика анализа и оценки рисков информационного обмена с применением информационно-управляющей системы
Е. Семенова, д.т.н., М. Смирнова, д.т.н., С. Гейко
В статье рассматриваются вопросы оценки и сокращения рисков, возникающих в ходе информационного обмена между проектантом сложного наукоемкого изделия и его изготовителем. Выполнены структурный анализ процесса обеспечения информацией проектантом завода-изготовителя и статистический анализ возникающих инцидентов в процессе информационного взаимодействия, описана методика корректирующих действий. Применение полученных результатов позволило минимизировать количество возникающих инцидентов при новом проектировании.
В настоящее время создание наукоемких технически сложных изделий практически невозможно без применения информационно-управляющих систем (далее – ИУС). Учитывая современные тенденции развития индустрии проектирования, в частности, всеобщую тенденцию к переходу на «Индустрию 4.0», информационные технологии играют ключевую роль в обеспечении информационного взаимодействия между участниками создания наукоемкого объекта. С помощью ИУС на выходе у проектанта создаются структурированные транспортные массивы спецификаций и заказной документации, однако, в ходе информационного взаимодействия при создании наукоемких изделий возникают инциденты, связанные с неоднозначностью описания того или иного комплектующего оборудования, входящего в состав головного изделия.
Цель данного исследования – оценка и сокращение рисков информационного обмена с применением информационно-управляющей системы между проектантом и изготовителем сложного наукоемкого изделия.
Для достижения цели исследования были решены следующие задачи:
выполнен структурный анализ процесса формирования транспортного массива с применением ИУС;
проведена оценка рисков возникновения инцидентов;
выполнен статистический анализ возникновения инцидентов по группам комплектующего оборудования.
При проведении исследования были применены методы структурного анализа, оценки рисков и статистические методы, в частности, анализ частоты возникновения инцидентов при информационном обмене.
Новизна данного исследования заключается в том, что в отечественной промышленности никогда ранее не проводился анализ инцидентов, возникающих при информационном обмене между проектантом и изготовителем сложного наукоемкого объекта.
Основная функция проектанта наукоемкого изделия – выпуск полного комплекта конструкторской документации (далее – КД). Технически сложное наукоемкое изделие может состоять более чем из 20 000 единиц комплектующего оборудования, включающего в себя более 3 000 типоразмеров изделий. Разработка КД на такие изделия в условиях современного мира не представляется возможной без применения ИУС и реализации датацентричного подхода к управлению информацией.
В большинстве проектно-конструкторских бюро, прежде чем какая-либо информация попадает в конструкторский документ, она заносится в общесистемные базы данных организаций (далее – ОБД), с обязательной нормализацией, которая состоит в тщательной ее сверке с КД. Так, например, прежде чем информация об изделии попадает в спецификацию, она вводится в ОБД организации специальным подразделением, ответственным за достоверность применяемой информации. После ввода в ОБД данная информация используется в различных подсистемах ИУС в процессе проектирования. В рамках настоящего исследования по методологии IDEF0 был проведен структурный анализ процесса обеспечения проектантом завода-изготовителя информацией об изделиях с применением ИУС.
Проведенный структурный анализ (рис. 1–3) позволил выявить и определить, на каком этапе работы с нормативно-справочной информацией об изделии возникают основные риски.
Таким образом, в рамках решения первой частной задачи настоящего исследования установлено, что предпосылки к возникновению рисков в ходе информационного обмена возникают на узле А1, в частности, на этапе ввода информации в ИУС. Узел А1 (рис. 2) «Ввод информации в ИУС» включает в себя заполнение информационной карты (ИК) с фиксированным набором атрибутов, прохождение материального контроля в секторе заказа оборудования и утверждение информационной карты администратором ИУС (включающее в себя контроль правильности заполнения атрибутов). Утвержденная информационная карта изделия, прошедшая все виды контроля, является основным информационным объектом в составе транспортного массива спецификации, передаваемого на завод.
После проведенного структурного анализа, применительно к критическим узлам, были составлены матрицы рисков в соответствии с [1] – обобщенная и частная, с приведением численных оценок вероятностей возникновения и тяжестей последствий рисков. Фрагмент сводной матрицы и матрица с численной оценкой рисков на начальных этапах ввода информации в ИУС и ее контроля (узел А1), а также на конечных этапах обеспечения завода-изготовителя информацией (узлы А2, А3) приведены на рис. 4–5.
В ходе решения второй частной задачи исследования, а именно, проведения анализа рисков, выявлено, что частота возникновения рисков носит накопительный характер. Тяжесть последствий возникающих рисков возрастает после прохождения контролей ввода информации к этапу формирования ведомостей заказов оборудования. На основании результатов, полученных в рамках решения первой и второй частных задач исследования, были предприняты корректирующие действия, а именно, усилен контроль качества заполнения и проверки достоверности информации в ИК изделий. Сверка информации
с учтенными копиями технической документации на изделия позволила сократить количество возникающих инцидентов на 38,4 % в ходе информационного обмена при новом проектировании.
Далее, в рамках настоящего исследования проведен статистический анализ возникновения инцидентов в ходе информационного обмена «проектант-завод» по трем различным проектам. Выполнена оценка частоты возникновения инцидентов вида «неоднозначное описание формулы заказа изделия» по группам оборудования. Возникновение данного инцидента [2] обусловлено наличием в конструкторской документации неоднозначного описания формулы заказа изделия, а именно, наличие характеристик, не учитываемых обозначением изделия.
Графики зависимостей количества инцидентов от количества характеристик, не учтенных в КД, приведены на рис. 6.
Таким образом, в процессе решения третьей частной задачи установлены следующие виды зависимостей: экспоненциальная обратная, когда количество инцидентов с увеличением количества неучтенных в КД характеристик уменьшается, и прямая линейная, когда количество инцидентов с увеличением количества неучтенных в КД характеристик увеличивается. В каждом из двух случаев значение коэффициента детерминации, близкое по модулю к 1, подтверждает наличие сильной взаимосвязи результативного признака Y с исследуемым фактором X [3]. Также установлено, что для группы «Электротехническое оборудование» зависимость количества инцидентов от количества неучтенных в КД характеристик отсутствует. На основании проведенного анализа можно сделать следующие выводы:
экспоненциальная обратная зависимость, когда возрастание количества неучтенных КД атрибутов ведет к снижению числа инцидентов, объясняется высоким уровнем унификации изделий по данным группам комплектующего оборудования. Для группы «Материалы и отделка помещений» коэффициент межпроектной унификации (Кму), рассчитанный по ГОСТ Р 56470-2015 [4], составляет более 85%.
прямая линейная зависимость, напротив, характерна для вновь разрабатываемых, неосвоенных заводом-изготовителем изделий (Кму <14%).
отсутствие зависимости, как, например, для группы «Электротехническое оборудование», объясняется широким разнообразием применяемых по данной группе изделий и их неоднородностью и технической сложностью.
В результате настоящего исследования достигнута цель: оценены и сокращены риски информационного обмена с использованием ИУС между проектантом и изготовителем сложного наукоемкого изделия. После осуществления проектной организацией описанной в исследовании методики корректирующих действий, количество возникающих инцидентов при новом проектировании сократилось на 21,4 %. Применение методов структурного анализа и методов оценки рисков позволило выявить критические позиции в процессе прохождения информации в ИУС проектанта от стадии ее ввода в ОБД до стадии формирования транспортного массива документации и осуществить соответствующие корректирующие действия, в результате которых было сокращено количество инцидентов.
ЛИТЕРАТУРА
ГОСТ Р 58771-2019 Менеджмент риска. Технологии оценки риска. М.: ФГБУ "РСТ", 2022. 90 с.
Гейко С.А., Ишина А.В. Перспективы применения кода нормативно-справочной информации
в информационных системах АО «ОСК» // Морской вестник. 2024. № S1 (17). С. 9–10.
Кинякин В.Н. Милевская Ю.С. Некоторые предостережения по проверке качества модели регрессии с помощью коэффициента детерминации // Вестник Московского университета МВД России. 2014. № 8, С. 200–204. ГОСТ Р 56470-2015. Документация конструкторская
изделий ракетно-космической техники. Организация и порядок проведения экспертизы на соответствие требованиям стандартизации, унификации и каталогизации. Официальное издание. М.: Стандартинформ, 2019. 15 с.
Е. Семенова, д.т.н., М. Смирнова, д.т.н., С. Гейко
В статье рассматриваются вопросы оценки и сокращения рисков, возникающих в ходе информационного обмена между проектантом сложного наукоемкого изделия и его изготовителем. Выполнены структурный анализ процесса обеспечения информацией проектантом завода-изготовителя и статистический анализ возникающих инцидентов в процессе информационного взаимодействия, описана методика корректирующих действий. Применение полученных результатов позволило минимизировать количество возникающих инцидентов при новом проектировании.
В настоящее время создание наукоемких технически сложных изделий практически невозможно без применения информационно-управляющих систем (далее – ИУС). Учитывая современные тенденции развития индустрии проектирования, в частности, всеобщую тенденцию к переходу на «Индустрию 4.0», информационные технологии играют ключевую роль в обеспечении информационного взаимодействия между участниками создания наукоемкого объекта. С помощью ИУС на выходе у проектанта создаются структурированные транспортные массивы спецификаций и заказной документации, однако, в ходе информационного взаимодействия при создании наукоемких изделий возникают инциденты, связанные с неоднозначностью описания того или иного комплектующего оборудования, входящего в состав головного изделия.
Цель данного исследования – оценка и сокращение рисков информационного обмена с применением информационно-управляющей системы между проектантом и изготовителем сложного наукоемкого изделия.
Для достижения цели исследования были решены следующие задачи:
выполнен структурный анализ процесса формирования транспортного массива с применением ИУС;
проведена оценка рисков возникновения инцидентов;
выполнен статистический анализ возникновения инцидентов по группам комплектующего оборудования.
При проведении исследования были применены методы структурного анализа, оценки рисков и статистические методы, в частности, анализ частоты возникновения инцидентов при информационном обмене.
Новизна данного исследования заключается в том, что в отечественной промышленности никогда ранее не проводился анализ инцидентов, возникающих при информационном обмене между проектантом и изготовителем сложного наукоемкого объекта.
Основная функция проектанта наукоемкого изделия – выпуск полного комплекта конструкторской документации (далее – КД). Технически сложное наукоемкое изделие может состоять более чем из 20 000 единиц комплектующего оборудования, включающего в себя более 3 000 типоразмеров изделий. Разработка КД на такие изделия в условиях современного мира не представляется возможной без применения ИУС и реализации датацентричного подхода к управлению информацией.
В большинстве проектно-конструкторских бюро, прежде чем какая-либо информация попадает в конструкторский документ, она заносится в общесистемные базы данных организаций (далее – ОБД), с обязательной нормализацией, которая состоит в тщательной ее сверке с КД. Так, например, прежде чем информация об изделии попадает в спецификацию, она вводится в ОБД организации специальным подразделением, ответственным за достоверность применяемой информации. После ввода в ОБД данная информация используется в различных подсистемах ИУС в процессе проектирования. В рамках настоящего исследования по методологии IDEF0 был проведен структурный анализ процесса обеспечения проектантом завода-изготовителя информацией об изделиях с применением ИУС.
Проведенный структурный анализ (рис. 1–3) позволил выявить и определить, на каком этапе работы с нормативно-справочной информацией об изделии возникают основные риски.
Таким образом, в рамках решения первой частной задачи настоящего исследования установлено, что предпосылки к возникновению рисков в ходе информационного обмена возникают на узле А1, в частности, на этапе ввода информации в ИУС. Узел А1 (рис. 2) «Ввод информации в ИУС» включает в себя заполнение информационной карты (ИК) с фиксированным набором атрибутов, прохождение материального контроля в секторе заказа оборудования и утверждение информационной карты администратором ИУС (включающее в себя контроль правильности заполнения атрибутов). Утвержденная информационная карта изделия, прошедшая все виды контроля, является основным информационным объектом в составе транспортного массива спецификации, передаваемого на завод.
После проведенного структурного анализа, применительно к критическим узлам, были составлены матрицы рисков в соответствии с [1] – обобщенная и частная, с приведением численных оценок вероятностей возникновения и тяжестей последствий рисков. Фрагмент сводной матрицы и матрица с численной оценкой рисков на начальных этапах ввода информации в ИУС и ее контроля (узел А1), а также на конечных этапах обеспечения завода-изготовителя информацией (узлы А2, А3) приведены на рис. 4–5.
В ходе решения второй частной задачи исследования, а именно, проведения анализа рисков, выявлено, что частота возникновения рисков носит накопительный характер. Тяжесть последствий возникающих рисков возрастает после прохождения контролей ввода информации к этапу формирования ведомостей заказов оборудования. На основании результатов, полученных в рамках решения первой и второй частных задач исследования, были предприняты корректирующие действия, а именно, усилен контроль качества заполнения и проверки достоверности информации в ИК изделий. Сверка информации
с учтенными копиями технической документации на изделия позволила сократить количество возникающих инцидентов на 38,4 % в ходе информационного обмена при новом проектировании.
Далее, в рамках настоящего исследования проведен статистический анализ возникновения инцидентов в ходе информационного обмена «проектант-завод» по трем различным проектам. Выполнена оценка частоты возникновения инцидентов вида «неоднозначное описание формулы заказа изделия» по группам оборудования. Возникновение данного инцидента [2] обусловлено наличием в конструкторской документации неоднозначного описания формулы заказа изделия, а именно, наличие характеристик, не учитываемых обозначением изделия.
Графики зависимостей количества инцидентов от количества характеристик, не учтенных в КД, приведены на рис. 6.
Таким образом, в процессе решения третьей частной задачи установлены следующие виды зависимостей: экспоненциальная обратная, когда количество инцидентов с увеличением количества неучтенных в КД характеристик уменьшается, и прямая линейная, когда количество инцидентов с увеличением количества неучтенных в КД характеристик увеличивается. В каждом из двух случаев значение коэффициента детерминации, близкое по модулю к 1, подтверждает наличие сильной взаимосвязи результативного признака Y с исследуемым фактором X [3]. Также установлено, что для группы «Электротехническое оборудование» зависимость количества инцидентов от количества неучтенных в КД характеристик отсутствует. На основании проведенного анализа можно сделать следующие выводы:
экспоненциальная обратная зависимость, когда возрастание количества неучтенных КД атрибутов ведет к снижению числа инцидентов, объясняется высоким уровнем унификации изделий по данным группам комплектующего оборудования. Для группы «Материалы и отделка помещений» коэффициент межпроектной унификации (Кму), рассчитанный по ГОСТ Р 56470-2015 [4], составляет более 85%.
прямая линейная зависимость, напротив, характерна для вновь разрабатываемых, неосвоенных заводом-изготовителем изделий (Кму <14%).
отсутствие зависимости, как, например, для группы «Электротехническое оборудование», объясняется широким разнообразием применяемых по данной группе изделий и их неоднородностью и технической сложностью.
В результате настоящего исследования достигнута цель: оценены и сокращены риски информационного обмена с использованием ИУС между проектантом и изготовителем сложного наукоемкого изделия. После осуществления проектной организацией описанной в исследовании методики корректирующих действий, количество возникающих инцидентов при новом проектировании сократилось на 21,4 %. Применение методов структурного анализа и методов оценки рисков позволило выявить критические позиции в процессе прохождения информации в ИУС проектанта от стадии ее ввода в ОБД до стадии формирования транспортного массива документации и осуществить соответствующие корректирующие действия, в результате которых было сокращено количество инцидентов.
ЛИТЕРАТУРА
ГОСТ Р 58771-2019 Менеджмент риска. Технологии оценки риска. М.: ФГБУ "РСТ", 2022. 90 с.
Гейко С.А., Ишина А.В. Перспективы применения кода нормативно-справочной информации
в информационных системах АО «ОСК» // Морской вестник. 2024. № S1 (17). С. 9–10.
Кинякин В.Н. Милевская Ю.С. Некоторые предостережения по проверке качества модели регрессии с помощью коэффициента детерминации // Вестник Московского университета МВД России. 2014. № 8, С. 200–204. ГОСТ Р 56470-2015. Документация конструкторская
изделий ракетно-космической техники. Организация и порядок проведения экспертизы на соответствие требованиям стандартизации, унификации и каталогизации. Официальное издание. М.: Стандартинформ, 2019. 15 с.
Отзывы читателей