Место лабораторных информационных систем в СМК аналитических лабораторий

Место лабораторных информационных систем в СМК аналитических лабораторий

Сквирская И.И., Терещенко В.А., Янин А.М.

Введение

Известно, что прогресс во всех сферах деятельности общества на современном этапе в значительной степени обеспечивается качеством и эффективностью управления. В свою очередь, управление в системах любой природы (технических, биологических, социальных) является информационным процессом и заключается в сборе, передаче, переработке и использовании информации.

При производстве любой продукции глазами технологического процесса является лаборатория (АЛ), поставляющая информацию о ее свойствах на разных  этапах процесса и при оценке конечного продукта. Очень важно при этом, чтобы результаты анализов были достоверны, оперативны и максимально полно отражали свойства анализируемого объекта. Требования современных нормативных документов к качеству проводимых анализов приводят к увеличению как нагрузки на АЛ, так и объема информации, переработка и хранение которой без использования в АЛ автоматизированных информационных управляющих систем (ЛИУС) становится все более проблематичным. Именно поэтому в 2009 году в нефтяной отрасли появился отраслевой нормативный документ МИ 2837-2003[1], в котором указано, что испытательная лаборатория должна иметь программное обеспечение для обработки, регистрации, оформления отчетности и хранения информации с учетом положений, изложенных в ГОСТ ИСО/МЭК 17025-2006.

Автоматизация деятельности АЛ по времени совпадает с внедрением системы менеджмента качества в соответствии с международными стандартами серии ИСО, поскольку получение госзаказов, участие в международных проектах, экспорт продукции напрямую связывается с наличием в компании, фирме, на предприятии международного сертификата качества. Так как нефтяные компании являются активными экспортерами, они в первую очередь должны быть заинтересованы в сертификации по международному стандарту качества.  Однако опыт внедрения СМК показал, что нередко сертификация носит формальный характер. Одной из причин этого является увеличение нагрузки на персонал и на первый взгляд неочевидные возможности СМК. В связи с этим большой интерес представляло проведение исследования, позволяющего оценить роль ЛИУС в функционировании СМК. При решении поставленной задачи необходимо, прежде всего, уточнить сущность этих двух систем. ЛИУС - это система, которая позволяет увязать все функции современной АЛ в едином информационном пространстве от отбора проб до выдачи результатов анализа или измерений, их обработки, архивирования и представления в соответствующие уполномоченные службы [2]. В соответствии с международным стандартом ИСО СМК представляет собой совокупность управленческих органов и объектов управления, мероприятий, методов и средств, направленных на установление, обеспечение и поддержание высокого уровня качества продукции. По сути же СМК - это информационно-насыщенная система с огромным массивом разнообразных упорядоченных информационных потоков, отражающая организационную структуру, процедуры, процессы и ресурсы, необходимые для создания, обеспечения и постоянного улучшения качества продукции и услуг и ориентации на требования потребителя. Так как создание любой системы начинается с проектирования, исследование концептуальных основ проектирования ЛИУС и СМК позволит оценить степень взаимосвязи этих двух систем.

Концептуальные основы разработки ИС

Проектирование прикладной программной системы начинается с анализа требований, которым она должна удовлетворять, понимания её назначения и условий эксплуатации. На этом этапе определяются функции, которые она должна выполнять, выделяются приоритетные, проработка которых необходима в первую очередь, описываются информационные потребности. Результатом данного этапа является список и приоритетность функций будущей ИС, функциональные и информационные модели [3] . Функциональная модель основного процесса АЛ представляет собой сменяющие друг друга этапы проведения анализа пробы.  Информационное отражение этапов состоит из регистрации пробы, ввода результатов анализов, выполнения расчетов, утверждения результатов, формирования отчетной документации.  Затем выявляются все необходимые для основного процесса  обеспечивающие работы и их информационная составляющая (планирование, методическое обеспечение, внутрилабораторный контроль, контроль оборудования, реактивов, посуды, управление персоналом, интеграция с другими системами предприятия и т.д.) Так как при работе системы составляющие объекты взаимодействуют друг с другом, изменяя свои состояния, следующим этапом технологии проектирования ИС является разработка динамической модели.

Суть же третьего этапа проектирования сводится к определению входных и выходных значений системы как параметров внешних событий и построению диаграммы потоков данных, показывающих, как вычисляется каждое выходное значение по входным и промежуточным значениям.

На основании построенных моделей проводится разработка общей структуры (архитектуры) системы, в виде относительно независимых в реализации частей (модулей). По определению [4] разработка архитектуры ИС на стадии, предшествующей ее реализации, в такой же мере необходима, как и наличие проекта для строительства большого здания. От того, насколько качественно проведена работа по  моделированию системы, зависит функциональность программного продукта в целом, так как на данном этапе реализуется  80-90% требований, и только оставшиеся 10-20% требуют привлечения программистов. Для оценки качества ИС применительно к ЛИУС важны критерии, представленные в таблице 1.

Таблица 1.

№ п.п.

Критерий

Характеристика критерия

1

Функциональность

Реализация установленных или предполагаемых потребностей

2

Надежность

Способность ИС сохранить свой уровень качества функционирования при заданных условиях в установленный период времени

3

Мобильность

Способность ИС быть перенесенной из одного окружения в другое

4

Практичность

Объем работ, требуемых для использования определенным или предполагаемым кругом пользователей

5

Адаптируемость

Свойство, определяющее уровень затрат на доработку ИС в целях приспособления её к функционированию в изменившихся условиях

Концепция создания СМК

Современное управление качеством в соответствии с идеологией международных стандартов ИСО исходит из положения, что деятельность по управлению качеством не может быть эффективной после того, как продукция произведена. Эта деятельность должна осуществляться в ходе подготовки к процессу производства и непосредственно при производстве продукции. В соответствии с новой версией ИСО 9000:2000 СМК организация (предприятие, компания, фирма и т.д.) рассматривается не как подсистема, а как вся система внутреннего управления, функционирование которой нацелено на критерии качества выпускаемой продукции и процессов. [5]. В последней версии стандарта также сделан акцент на процессный подход к организации и управлению работами, главная цель которого — избавиться от разобщенности, неэффективности и внутренних конфликтов, присущих многим функциональным иерархическим организациям [6]. Перенос центра тяжести с функции на процесс интегрирует все действия, предпринимаемые организацией для удовлетворения данного конкретного потребителя, обеспечивает единство управления и освобождает руководство от решения текущих задач по оперативному управлению процессами. Систематическая идентификация и менеджмент существующих в организации процессов и особенно взаимодействие этих процессов составляют основу процессного подхода, который, в свою очередь, позволяет спроектировать всё производство как систему процессов. Качество продукции в СМК является совокупным результатом деятельности на каждом из этапов подготовки, производства и реализации продукции, составляющих её жизненный цикл. Поэтому основная идея стандарта сводится к соответствию установленным требованиям. В случае несоответствия предпринимается ряд действий, названных в стандарте корректирующими или предупреждающими. По сути СМК можно разделить на:

  • 1. организационное и нормативно-методическое обеспечение системы качества
  • 2. информационную систему сбора, регистрации, хранения и обработки данных о качестве.

Обобщенная модель, представляет собой технологический процесс производства продукции или услуги с входом и выходом, а также необходимыми регламентирующими документами и ресурсами. Для конкретного объекта после определения входов устанавливаются необходимые виды деятельности, действия и требующиеся ресурсы для достижения желаемых выходов. Затем проводится декомпозиция модели процессов, для чего проводится анализ и выявление тех, которые так или иначе участвуют в обеспечении качества продукции. При разработке системы качества важно осмыслить её как совокупность взаимосвязанных процессов, выполняемых различными подразделениями, действующими совместно в целях всего предприятия. В соответствии с требованиями стандарта ИСО предприятие должно:

  1. определить основные и вспомогательные процессы, их последовательность и взаимодействие;
  2. определить критерии и методы, необходимые для обеспечения результативности;
  3. осуществлять мониторинг, измерение и анализ этих процессов;
  4. принимать меры, необходимые  для достижения запланированных результатов и постоянного улучшения этих процессов.

Адекватное описание процессов производится моделированием — точного, достаточного, лаконичного, удобного для восприятия и анализа системы способа. Степень детализации при описании процессов должна быть направлена на результативную и эффективную работу. Разработка моделей процессов в виде документированных процедур предусматривает формулировку цели, поэтапное описание процесса с входами и выходами, матрицу ответственности за каждый этап, оценку качества. Необходимо отметить, что входы и выходы при анализе работы процессов делятся на два типа: связанные с продукцией, и связанные с информацией. Эффективность функционирования системы качества на каждом уровне должна подтверждаться соответствующими данными о качестве. Взаимодействие всех процессов с точки зрения достижения качества в значительной мере обеспечивается реализацией на основе измерений и анализа предупреждающих и корректирующих мероприятий. Таким образом, процесс внедрения СМК предполагает:

  • идентификацию всех видов деятельности, определение ответственности, взаимодействий и взаимосвязей процессов;
  • создание системы измерений, мониторинга процессов и системы менеджмента процессов на основе получаемых объективных данных.

Основным инструментом функционирования СМК является документирование, которое устанавливает процедуры выполнения анализа, контроля, а также подтверждения того, что установленные требования были выполнены в форме верификации и валидации, как объективных свидетельств. Аудит при этом можно рассматривать в качестве составной части концепции, как независимую и документированную проверку выполнения согласованных процедур или требований. Измерение рассматривается как один из элементов установления обратной связи в процессе управления качеством. В целом же менеджмент качества, как уже указывалось, построен на выявлении и упорядочении информационных потоков.

Сравнительный анализ методологий создания ЛИС и СМК

Из изложенного  следует, что проектирование обеих систем (ЛИУС и СМК) начинается с функционально-информационного анализа предметной области, для которой эти системы разрабатываются. Такой анализ проводится для понимания назначения и условий деятельности объекта настолько, чтобы затем выстроить формализованную модель.  Исходные обобщенные модели в обеих системах с входами и выходами идентичны (рисунок 1).

Рис 1. Обобщенная модель технологического процесса

Рис. 1. Обобщенная модель технологического процесса.

Затем аналогичным образом проводится декомпозиция обобщенной модели и выявление всех процессов, так или иначе участвующих в производстве продукции или услуги и разделения процессов на основные и обеспечивающие и установления последовательности этапов процессов. Приведенный выше алгоритм процесса создания СМК практически полностью реализуется и при проектировании и разработке ИС, не говоря уже о том, что обе системы отражают деятельность объекта, для которого они предназначены. При этом обе системы сохраняют целостное представление, в котором все составляющие компоненты взаимоувязаны. Основу разработки обеих систем составляет процессный подход, признанный на сегодня самым прогрессивным в деятельности структур, производящих продукцию и услуги. Он позволяет выстроить логическую и непротиворечивую модель, отражающую деятельность того объекта, для которого она предназначена. Несомненным достоинством процессного подхода является ориентация его на конечный результат с адресной ответственностью при выполнении каждого этапа производства продукции или услуги. Адресная ответственность в ИС регламентируется правами доступа, а в СМК документированной процедурой. При этом исключается конфликт интересов — проблема, порожденная природой функциональной организации труда. Процессный подход реализуется как в самой процедуре разработки обеих систем, так и в процессе функционирования ИС и СМК. Наличие системного подхода отражено в названии обеих разработок, причисленных к классу систем и потому не требующих дополнительных доказательных аргументов.

Оценку качества деятельности АЛ принято строить на основе следующих критериев: достоверность, оперативность и полнота выходных данных. ЛИУС обладает техническими возможностями по автоматизации отдельных функций СМК в разрезе указанных критериев:

1) достоверность результатов анализа обеспечивает автоматический внутрилабораторный контроль качества результатов измерений, включающий процедуры оценки показателей качества методик выполнения измерений, результатов анализа, проверки приемлемости, внутреннего и внешнего контроля. Повышение достоверности достигается за счет уменьшения влияния человеческого фактора, однократного ввода и последующего многократного использования информации и автоматизации процедуры вычислений.

2) оперативность доступа и обмена информацией достигается в ЛИУС за счет автоматизации хранения, обработки данных и оформления выходных документов, либо передачи в другие системы. Доступ в ЛИУС к промежуточным результатам любой выборки позволяет оперативно выполнять статистическую обработку информации и тем самым обеспечивать прозрачность аудита и прослеживаемость результатов.

3) полнота информации обеспечивается упрощением процедур расширения перечня показателей качества продукции, частоты проводимых анализов, ввода в работу новых методик и контроля их метрологических характеристик. Учитывая степень участия ЛИУС в управлении качеством и ее влияние на указанные критерии можно в полной мере рассматривать ее в качестве не только информационной основы СМК, но и инструмента функционирования, поддержания в актуальном состоянии и совершенствования СМК. При этом не требуется дополнительных трудозатрат и исключается распространенный формальный подход к сертификации.

В АЛ ЛИУС позволяет оперативно обнаружить источник несоответствующего качества и своевременно выполнить корректирующую процедуру производственного процесса. Автоматизация функций управления дает возможность формализации и исключения, таким образом, от неумелого руководства и обеспечения преемственности при смене руководства и сотрудников АЛ [7].

Из всего изложенного следует, что в принципе автоматизация информационных потоков на любом уровне деятельности компаний может быть инструментом функционирования СМК и одним из наиболее эффективных путей предупреждения массовой имитации внедрения СМК и порождения недоверия общественности к сертификации.

Литература.

1 МИ 2837-2003 Государственная система обеспечения единства измерений. Приемо-сдаточные пункты нефти. Метрологическое и техническое обеспечение.

2. Грошева Л.П. Тенденции, современные подходы и информационные технологии в управлении качеством воды // Лабораторные информационные системы ХХI веке. Сборник статей.- ООО «Маркетинг. Информационные системы» - 2007. – с.72-79.

3 А.М. Вендров CASE-технологии. Современные методы и средства проектирования информационных систем // info@citforum.ru

4. С.С. Гайсарян Объектно-ориентированные технологии проектирования прикладных программных систем // Центр Информационных Технологий. - info@citforum.ru

5 Швец В.Е. Совершенствование системы менеджмента качества на базе новых версий МС ИСО серии 90002000 // Тезисы третьей международной конференции: Открой новый мир качества. – г. Ялта. – 17-20 июля 2000 г.

6. Похловская Т.М., Адлер Ю.П., Назарова И.Г., Хенузиди Е.И., Шпер В.Л. Систем менеджмента качества организации: почему она не дает отдачи? // Стандарты и качество. - №5. – 2004 г

7. Цыганова Л.В., Тихомирова О.И. Системно-процессный подход к созданию системы менеджмента  предприятия // Управление качеством. – 2006. - №7. – с.21-28.)