3.3. Планирование работы сети автозаправочных станций с использованием информационных технологий
Как было указано выше, основными элементами рассматриваемой нами распределительной сети являются нефтяная база (НБ), автозаправочная станция (АЗС) и автотранспортное предприятие (АТП), выполняющее функцию физического распределения нефтепродуктов от НБ до АЗС.
Внедрение современных информационных технологий в процесс функционирования данной распределительной сети позволит, на наш взгляд, получить ряд преимуществ: во- первых, оптимизировать процессы оперативного взаимодействия элементов; во-вторых, сократить время на обработку информации в системе, обеспечить быстрое ее реагирование на происходящие изменения, адаптацию к складывающейся ситуации, что особенно актуально в условиях так называемых «топливных кризисов»; в-третьих, оптимизировать процесс планирования работы самих элементов распределительной сети.Формирование единой информационной системы, обслуживающей управление потоком распределения готового продукта (автомобильных топлив), по нашему мнению, должно проходить с использованием принципов сетевых технологий и, следовательно, включать следующие этапы:
Настройка коммуникационной среды;
Формирование информационных подсистем каждого из объектов (НБ, АЗС, АТП).
Сегодня процесс информационного обмена данными между указанными элементами распределительной сети нефтепродуктов осуществляется главным образом с использованием телефонных каналов. Схема информационных потоков между АЗС, АТП и нефтебазой и последовательность обработки информации представлена на рисунке 3.12. Как видно из приведенной схемы, процесс информационного обмена начинается с запроса менеджера АЗС на нефтебазу о возможности поставки партии топлива. Здесь следует отметить, что такой запрос составляется ежедневно, но может формироваться и внепланово, с учетом оперативных условий функционирования АЗС, причем необходимость такого запроса оценивается менеджером АЗС экспертно.
В случае положительного ответа нефтебазы на запрос составляется заявка с указанием потребного количества автомобильного топлива по видам. Затем по такой же схеме производится согласование о возможности перевозки необходимого объема нефтепродуктов с автотранспортным предприятием. На основе заявки автозаправочной станции автотранспортным предприятием составляется график выпуска подвижного состава на следующие сутки. В условиях критического спроса на автомобильное топливо такие заявки обрабатываются оперативно. После оформления необходимой путевой документации автотранспортное средство направляется на нефтебазу, где после погрузки составляются товарно-транспортные документы. Окончательное оформление сопроводительных документов производится на автозаправочной станции после слива топлива в резервуары.
Рис. 3.12. Схема информационных потоков в распределительной сети «АЗС - нефтебаза» до внедрения
информационной системы Совершенно очевидно, что подобная схема информационных потоков не может быть признана оптимальной, поскольку, во-первых, в данном случае реализуется алгоритм последовательного продвижения и обработки информации, что исключает возможность синхронизации выполнения операций; во- вторых, имеющееся дублирование информации также негативно отражается на качестве информационной системы в целом.
Предлагаемая принципиальная схема информационных потоков после внедрения системы представлена на рисунке 3.13. В данном случае предусматривается формирование автозаправочной станцией единого электронного запроса на автомобильное топливо по видам, а также на транспортные средства. После получения запроса и его обработки персонал нефтебазы либо отправляет заявку на АТП с одновременным уведомлением АЗС (в случае положительного ответа на запрос), либо переадресует запрос на другую нефтебазу. На основании данных о транспортном средстве, полученных от АТП, и информации в заявке АЗС, на нефтебазе оформляются необходимые товарно-транспортные документы.
Прибывшее автотранспортное средство после погрузки получает готовый пакет сопроводительных документов, после чего следует на автозаправочную станцию.Внедрение подобной схемы, на наш взгляд, позволит преодолеть указанные выше недостатки, характерные для традиционных информационных потоков. Использование операций переадресации сообщений в коммуникационной среде позволит избежать дублирования информации, повысит оперативность обработки запросов, что существенно, на наш взгляд, сократит время обработки заявки. Предусмотренный электронный обмен данными между элементами распределительной сети с последующим оформлением необходимой документации снизит время организационных простоев автотранспортных средств на нефтебазе.
Таким образом, нами определена принципиальная схема информационных потоков в рамках распределительной сети «Нефтебаза - АЗС». Следующим
Рис. 3.13. Схема информационных потоков в распределительной сети «АЗС - нефтебаза» после внедрения
информационной системы
этапом разработки информационной системы является выбор информационной технологии.
Анализ существующих разработок в области информационного обеспечения дистрибутивных сетей, а также современной литературы по новым информационным технологиям [19, 147 и др.] позволил нам сделать вывод о целесообразности построения информационной системы сети АЗС на основе применения Internet-технологий, в частности технологии Baikonur [147]. Предлагаемая нами архитектура информационной системы, включающая все элементы распределительной сети, представлена на рисунке 3.14.
В данной системе сервер Baikonur является многопротокольным сервером приложений, поддерживающим наряду с почтовыми протоколами протоколы HTTP, FTP, Gopher, Finger и HOP. Baikonur управляет запуском и прекращением работы приложений серверного слоя, каждое из которых может одновременно работать с несколькими протоколами, что решает проблему разнообразия используемых клиентами протоколов.
Централизованная база данных нефтебазы создается на основе SQL- сервера, обрабатывающего запросы от серверных приложений.
Следующим шагом в создании единой информационной системы распределительной сети «Нефтебаза - АЗС» является разработка информационных подсистем ее элементов.
Очевидно, что процесс разработки подобных информационных подсистем достаточно трудоемок и может выступить предметом отдельного исследования, поэтому остановимся более подробно лишь на его некоторых этапах - описании входной и выходной информации каждого из элементов информационной системы в контексте рассматриваемой задачи планирования работы сети АЗС, логических структурах баз данных, описании основных программных модулей.1. Автозаправочная станция
Основными функциями, выполняемыми информационной подсистемой АЗС, являются учетно-аналитическая и плановая.
Рис. 3.14. Архитектура информационной системы распределительной сети «Нефтебаза - АЗС»
с использованием технологии Baikonur
Учетно-аналитическая функция выполняется на основе непрерывного мониторинга процесса распределения автомобильных топлив. Основными информационными объектами в этом случае являются: «количество обслуженных клиентов», «количество реализованного топлива по видам», «доходы от реализации автомобильных топлив по видам», «остаток топлив по видам в резервуарах АЗС», «поступление топлив по видам».
Плановая функция реализуется с использованием результирующей аналитической информации с учетом моделей потребления топлива. Основной информационный объект - «потребное количество топлива по видам».
Создаваемая информационная подсистема требует наличия следующей входной информации: данные кассовых аппаратов, показания датчиков, установленных на топливо-раздаточных колонках, показания датчиков, установленных на резервуарах АЗС. Таким образом, контроль за указанными информационными потоками позволяют реализовать непрерывный мониторинг движения нефтепродуктов применительно к отдельной АЗС.
Выходной информацией в данной подсистеме являются запросы-заявки, направляемые на нефтебазу и АТП. Структура подобных документов включает данные о потребном количестве топлива по видам, время доставки.
Таблица 3.6 Логическая структура централизованной базы данных АЗС (фрагмент)
Поле Признак ключа Формат поля Обозначение Наименование Тип Длина Точность 1 2 3 4 5 6 Таблица 1.
Расход топлива Вид Вид топлива Время Время заправки Объем Величина заправки Таблица 2. Поступление топлива Вид Вид топлива Входная информация формирует централизованную базу данных АЗС. Фрагмент логической структуры базы данных приведен в таблице 3.6.Продолжение табл. 3.6 1 2 3 4 5 6 Время Время прибытия нефтепродукта Количество Количество доставленного нефтепродукта Таблица 3. Сп равочная Объем Объемы резервуаров АЗС Параметры Параметры моделей спроса Время Среднее время выполнения заявки
Результирующая информация представляется в виде отчетов, создаваемых с помощью СУБД. В отчете (рис. 3.15) представлена информация о расходе и остатках топлива в резервуаре АЗС по видам и часам суток, а также рассчитанное прогнозное время отправки заявки-заказа.
Нефтебаза.
Функции информационной подсистемы нефтебазы сходны с функциями подсистемы АЗС. Основные информационные объекты - «количество отпущенного АЗС топлива по видам», «остаток топлива по видам в резервуарах (нефтехранилищах», «поступление топлива с НПЗ», «величина заказа на НПЗ».
Входная информация - запросы-заявки АЗС, показания датчиков резервуаров, пунктов налива и трубопроводов.
Структура базы данных нефтебазы представлена в таблице 3.7.
Автотранспортное предприятие
Основными функциями, выполняемыми в рамках информационной подсистемы автотранспортного предприятия, являются функции оперативного планирования и управления. Результатом реализации указанных функций является составление оперативного графика обслуживания АЗС.
Рис. 3.15. Фрагмент компьютерного отчета базы данных автозаправочной станции
Таблица 3.7.
Логическая структура базы данных нефтебазы (фрагмент) Поле Признак ключа Формат поля Обозначение Наименование Тип Длина Точность Таблица 1. Расход топлива Вид Вид топлива Отпуск Количество отгруженного топлива АЗС Наименование АЗС, в адрес которой отгружено топливо Таблица 2. Поступление топлива Вид Вид топлива Поступление Количество топлива, поступившего с НПЗ Таблица 3. Справочная Объем Объемы резервуаров нефтебазы Производительность Пропускная способность нефтепроводов Производительность _2 Производительность пунктов налива 1.