Developing a Use-Case Model for OMG RUP Technology of Food Industry

Blagodatsky G.A., Dokuchaev D.E.

Abstract


The paper presents a use-case model of food industry as an example of a bakery. An approach is proposed to the solution of the problem based on UML use-case model. RUP approach to the development of the UML-model of computer management system for supporting industrial enterprise business processes is implemented.

Keywords


UML; RUP; use-case; food industry; business process modeling; CIS

Full Text

Важным элементом планирования разработки компьютеризированных систем управления является системное исследование предметной области. Консорциум ведущих разработчиков автоматизированных систем управления OMG ведет активную работу, посвященную разработке лучших техник эффективного создания компьютерных систем [1]. Среди множества техник выделятся RUP - разработка IBM Rational Software. Это технология, использующая UML-моделирование как центральный инструмент создания компьютерных систем [2]. Подобное моделирование призвано решить проблему «кризиса при разработке программного обеспечения», т. е. оценить масштаб системы и необходимые средства для ее реализации [3]. Первое, что необходимо реализовать при данном подходе, - это модель прецедентов предметной области. Рассмотрим основные черты типового предприятия малого бизнеса сектора пищевой промышленности, осуществляющего производство хлебобулочных изделий. Основной ассортимент представлен видами продукции где - «хлеб пшеничный»; - «хлеб «Дарницкий»; - «батон нарезной»; - «плетенка с маком»; - «ромашка с кунжутом». Вес единицы продукции задан вектором где кг. Средний объем производства в день задан вектором где единиц. Таким образом, недельное производство продукции можно рассчитать по формуле (1) где T - количество рабочих дней в неделе. Положим, тогда кг. Предприятие находится в одноэтажном кирпичном здании, имеющем в своем составе административные помещения, производственные помещения, склад для сырья и готовой продукции, склад для запасных частей и оборудования. На предприятии используется специальное оборудование: тестомесильная машина, мукопросеиватель, расстоечный шкаф, 2 хлебопекарные печи, весы рычажные. На производстве работают: директор, заместитель директора, технолог, 9 пекарей, 3 водителя, уборщик производственных и офисных помещений, слесарь по ремонту оборудования, электромонтер, мастер по настройке контрольно-измерительных приборов и аппаратуры. Также помещения обслуживаются предприятиями, предоставляющими электроэнергию, тепловую энергию и водоснабжение. В состав транспортных средств предприятия входят 3 автомобиля, которые производят доставку продукции до покупателя. Автомобили обслуживают сторонние предприятия, занимающиеся слесарным ремонтом; взаимодействие с этими предприятиями осуществляется по договору подряда. Бизнес-процессы предприятия можно разделить на три группы: основные процессы, вспомогательные бизнес-процессы и процессы управления. Также представлены основные актеры, участвующие в процессах. Внутри каждого блока описываются происходящие процессы и взаимосвязи. Особый интерес для автоматизации данного предприятия представляют собой основные и вспомогательные процессы, состав которых довольно значителен (рис. 1). Необходимо указать, что процессы данной группы автоматизированы лишь частично системой 1С - Бухгалтерия, что позволяет сделать вывод о большом потенциале автоматизации данного направления процессов. В структуре вспомогательных процессов выделяются «Поставка сырья для производства» (рис. 2) и «Доставка готовой продукции к потребителям» (рис. 3). На процесс «Поставка сырья» накладываются ограничения на объем поставок (обусловлено емкостью складов и мест хранения) и сроки хранения (обусловлено естественными причинами и требованиями законодательства), где n - количество видов сырья. Управление запасами на складах организовано по технологии страхового запаса. Начало бизнес-процесса «Поставка сырья для производства» начинается с анализа остатков на складе технологом. После чего технолог сообщает об остатках директору, который, при совпадении остатков по видам ресурсов с уровнем страхового запаса (определяется опытным путем), совершает звонок поставщикам. После этого поставщик привозит муку и необходимые товары. После поступления на склад сырья для производства продукции технолог производит необходимые проверки поступившего сырья. По технологическим особенностям (ограниченный срок хранения (дрожжи, масло), небольшой объем склада ) процесс поставки совершается с периодом T от 1 до 2 недель. Рис. 1. Структура основных и вспомогательных процессов Рис. 2. Поставка сырья для производства Рис. 3. Доставка готовой продукции Важно учитывать, что сроки хранения готовой продукции крайне малы (от 12 до 36 часов), поэтому надежный процесс доставки до точек реализации является критическим. Продукция доставляется до конечных точек где n - количество точек реализации () тремя автомобилями «Газель», где - объем автопарка. Размер и состав вектора непрерывно меняются. На объем перевозимой продукции накладываются следующие ограничения. Доставка осуществляется кассетами по ячеек. Всего необходимо развести 306 кассет. Первый рейс осуществляется 2 машинами «Газель», загруженными по кассет, второй - 1 машиной с загрузкой кассет. Учитывая (1), необходимо сделать 21 безаварийный рейс в неделю (более 1000 рейсов в год), доставив груз до нескольких десятков n конечных точек реализации (более 350 разгрузок машины в неделю и более 18000 разгрузок в год). Процесс «Доставка готовой продукции» начинается с получения заявки директором. Исходя из полученных данных и предпочтений покупателей директор строит маршрут поставки продукции, рассчитывая оптимальный маршрут доставки, подходящий под ситуацию сегодняшнего дня (меняющийся вектор постоянно изменяет маршруты доставок). После этого директор дает указание водителю начинать загрузку автомобиля, водитель в соответствии с заявкой начинает загрузку автомобиля. Водитель начинает движение по маршруту, составленному директором, корректируя его самостоятельно, исходя из загруженности дорожной сети. Одной из нестандартных ситуации в прецеденте «Доставка готовой продукции» можно рассмотреть поломку транспортного средства во время рейса. В случае если автомобиль находился ближе к концу выполнения рейса, на место прибывает автомобиль, находящийся на втором рейсе. Водители перегружают продукцию из одно автомобиля в другой, после чего второй автомобиль заканчивает рейс, который начал первый. В случае если поломка произошла в начале рейса и в этот момент оба работающих автомобиля загружены, на место выезжает запасной автомобиль. Водители также перегружают хлеб из одного автомобиля в другой, после чего запасной автомобиль едет в рейс, а сломавшийся - эвакуируется на станцию технического обслуживания для ремонта. В результате исследования выявлено, что в составе производственной системы есть 15 активных элементов, которые взаимодействуют между собой в составе 3 подсистем основной системы (выявлено 10 основных пакетов прецедентов предметной области). Производственная система представляет собой ассортимент продукции, объем выпуска (зависит от потребностей потребителей), точки реализации (2) в системе ограничений на емкости мест хранения, сроки поставок, сроки хранения материалов, возможности средств доставки готовой продукции: (3) Предприятие фактически работает по системе JIT [4], поэтому при автоматизации нужно учитывать, что основной процесс сильно связан с результатами вспомогательных процессов (необходимо надежно и своевременно поставлять сырье и материалы и оперативно осуществлять доставку готовой продукции до точек реализации), а сама система (2) представляет сложную, многоуровневую систему с активными элементами.

Galleys

PDF (Русский)
References References

About OMG. - URL: http://www.omg.org/gettingstarted/ gettingstartedindex.htm (дата обращения: 20.02.2017).

What is UML? - URL: http://www.uml.org/what-is-uml.htm (дата обращения: 20.02.2017).

Благодатский Г. А., Горохов М. М., Тененев В. А. Программно-инструментальные средства повышения эффективности внутренних бизнес-процессов предприятий. - Ижевск : Изд-во ИжГТУ имени М. Т. Калашникова, 2015. - 188 с.

Blagodatsky Gregory. The Corporate Information System Evolution // Proceedings of the International Workshop “Innovation Information Technologies: Theory and Practice” : Forschungszentrum Dresden-Rossendorf, 2010, 227-228.




DOI: http://dx.doi.org/10.22213/2413-1172-2017-2-153-156

Article Metrics

Metrics Loading ...

Metrics powered by PLOS ALM


Copyright (c) 2017 Bulletin of Kalashnikov ISTU

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.


ISSN 1813-7903 (Print)
ISSN 2413-1172 (Online)