АСУ "Сирена-3" решениями Коллегии ФАС России определена в качестве базовой системы для автоматизации производственных процессов в отрасли. Реализован первый проект по использованию потенциала системы в целях повышения безопасности полетов. Еще в 1994 году руководство МТК "Сирена" вносило предложение об использовании системы "Сирена-3" как базы для информационного обеспечения инженерно-авиационной службы отрасли. Были проведены встречи представителей ДВТ, МТК "Сирена" и иностранных фирм, владеющих программным продуктом. Однако бытовавшее в то время неверие в возможность построения системы "Сирена-3" с заданными параметрами не позволило реализовать предложения. В настоящее время в процессе внедрения системы в производственную практику авиакомпаний и агентств сложились условия для реализации этой нужной работы. В предлагаемой публикации заинтересованным читателям предлагается изложение опыта и возможностей решения проблем автоматизации производственных процессов с использованием возможностей АСУ "Сирена-3" и создателем компьютерных проектов для предприятий ГА АО "Программпром".
Современные информационные технологии в управлении деятельностью ИАС авиакомпаний
Одной из основных и важнейших функций в деятельности ИАС является управление процессом технической эксплуатации AT авиакомпании. При этом ясно, что управлять необходимо так, чтобы добиться максимально эффективного использования ВС в авиакомпании, соблюдая ряд весьма жестких ограничений, в том числе регламентирующего характера, так или иначе определяющих уровень безопасности полетов.
Принятие верных управляющих решений, контроль за их выполнением, анализ их влияния на ход процесса технической эксплуатации возможны лишь в том случае, если информационное обеспечение перечисленных процедур будет достаточно полным, достоверным и своевременным.
Собственно решению проблемы информационной поддержки (обеспечения) управления процессом технической эксплуатации AT в авиакомпании и посвящена предлагаемая вашему вниманию статья.
Под информационной технологией мы будем понимать определенный набор методов и средств, позволяющих полностью решить поставленную задачу информационного обеспечения. Разработка информационной технологии выполняется в несколько этапов:
- формулировка задачи в функциональной и информационной постановке;
- выбор вычислительной платформы и общесистемного программного обеспечения (аппаратно - программной среды);
- выбор системы управления базой данных и языка манипулирования данными;
- разработка комплекса прикладных программ;
- разработка метода предоставления услуг авиакомпании по информационному обеспечению процесса технической эксплуатации AT.
Далее мы рассмотрим комплекс программ - Программное Изделие (ПИ) "Руслан", предназначенное для информационной поддержки процесса технической эксплуатации в авиакомпании, информационную технологию, которая используется для его функционирования.
Комплекс "Руслан" является результатом многолетних исследований, разработки и внедрения автоматизированных систем управления процессом технической эксплуатации самолетов в авиапредприятиях и авиакомпаниях бывшего СССР, а также Кубы и Польши.
Разработчиком ПИ "Руслан" является АО "Программпром", которое с 1968 г. занимается созданием крупных компьютерных проектов для предприятий ГА.
Первыми опытами реализации автоматизированных систем в этом направлении (1968-1978) были пакетные системы ТОС, ТОС-Р, внедренные более чем в 20 крупнейших аэропортах бывшего СССР, в авиакомпании "Кубана де Авиасьон" (г. Гавана) и др.
Следующим этапом в развитии (1980-1988) стали интерактивные системы АТБ-1, АТБ-2, ЭАТ, также внедренные во многих аэропортах, среди которых "Внуково", "Пулково", "Кольцово", "Рощино" и др. В этот же период указанные работы получили высокую правительственную оценку - Государственную премию Совета Министров СССР за 1990 год.
Созданная в АО "Программпром" для авиакомпании LOT (г. Варшава) система LOTOS (1994), унаследовав лучшие черты предыдущих разработок, учитывала также требования современной технологии эксплуатации новой авиационной техники (самолеты типа BOEING, ATR, А-300 и др.) и опыт работы западных АСУ: MAXI MERLIN (US AIR), SCEPTRE SYSTEM (AIR LINGUS, DUBLIN AIRPORT), DANIEL (USA), SILICON (CANADA) и др.
Комплекс "Руслан", первый релиз которого был разработан в 1995 представляет собой существенное функциональное и технологическое развитие ранее созданных систем.
ПИ "Руслан" предназначено для автоматизации процессов сбора, обработки и отображения данных, связанных с учетом и анализом технического состояния, технического обслуживания (ТО), надежности, планирования и управления эксплуатацией самолетного парка отдельного авиапредприятия или региона (нескольких авиапредприятий одновременно), при этом обеспечивается дифференцированная принадлежность наборов данных по идентификатору соответствующего предприятия.
Пользователями ПИ "Руслан" являются прежде всего работники авиационно-технической базы (АТБ) авиапредприятия, а также широкий круг лиц, так или иначе связанных с управлением использования самолетного парка: отдел расписания, различные диспетчерские, коммерческие и грузовые службы и т. п.
Основным объектом управления системы является процесс технической эксплуатации самолета/воздушного судна (ВС).
ПИ "Руслан" не имеет ограничений на используемые типы ВС, виды учета и количество учитываемых отдельных элементов конкретного экземпляра ВС. Виды учета и специфика конкретного авиапредприятия являются параметрами настройки системы на объект внедрения.
Функции ПИ "Руслан" реализованы в основном в интерактивном режиме с использованием для ввода/вывода информации видеотерминалов, персональных компьютеров и печатающих устройств, расположенных на рабочих местах пользователей. Обработка данных производится по запросам или на основании формализованных входных сообщений, введенных конкретным пользователем со своего рабочего места. Отдельные функции, связанные с обработкой или выдачей больших объемов данных, реализованы в виде пакетных заданий.
ПИ "Руслан" спроектировано как многоуровневая система модульной архитектуры, в его состав входит ряд подсистем, информационно взаимоувязанных между собой и подлежащих эксплуатации в единой информационно-вычислительной среде и по общей технологии сопровождения.
Рассмотрим функциональный состав систем, входящих в ПИ "Руслан".
АС "Техника"
АС "Техника" предназначена для автоматизации функций учета и контроля ресурсного состояния ВС, авиадвигателей (АД), вспомогательных силовых установок (ВСУ) и агрегатов, регистрации их перемещений и изменений состояния эксплуатации.
АС "Техника" состоит из следующих модулей:
- "Ведение нормативно-справочной информации (НСИ)" - поддерживает информацию о типах ВС, АД, ВСУ, их местоположении, причинах их снятия, работах во время ремонтов и ТО и т. д.
- "Ввод данных по ВС" - ведение оперативных данных о поступлении ВС в авиакомпанию, - наработках за рейс и на земле. При вводе в базу данных (БД) информации об изменениях в ресурсном состоянии конкретного ВС непосредственно после его возвращения из рейса автоматически производится соответствующая обработка по заданным видам учета ресурсного состояния ВС, АД, ВСУ и агрегатов.
- "Информирование по состояниям ВС" - позволяет по соответствующим запросам пользователя получить данные о ресурсном состоянии по ВС с конкретным бортовым номером, по ВС определенного типа или модификации, другие данные по характеристикам и состоянию ВС.
- "Информирование по состояниям АД и ВСУ" - позволяет по соответствующим запросам пользователя получить данные по АД и ВСУ: об их количественных характеристиках, местоположении, "истории" эксплуатации, о снятых с ВС по неисправностям либо по заданным причинам, а также производить необходимые корректировки в данных и готовить технические акты о состоянии АД и ВСУ.
- "Информирование по состояниям агрегатов" - позволяет получить сведения о каталоге агрегатов, их количественных характеристиках, составу многоуровневых комплектов, производить поиск агрегатов по коду АТА-100 или типу, получать списки агрегатов, снимаемых на ТО либо по отработке ресурса, получать данные об агрегатах, обслуживаемых в определенной мастерской/цехе, по агрегатам, установленным на ВС, АД, ВСУ, находящимся на земле в определенном месте хранения с контролем сроков хранения и консервации, а также из "истории": агрегаты, снятые с ВС по заданным причинам или данные об эксплуатации конкретного агрегата.
- "Ввод данных по АД и ВСУ" - ведение оперативных данных о поступлениях, установке и снятии с ВС, ТО, ремонте, консервации, перемещениях и списании АД и ВСУ.
- "Ввод данных по агрегатам" - обеспечивает ввод исходной информации: поступление отдельного агрегата, поступления агрегатов совместно с ВС, АД, ВСУ, списание, перемещения, установки и снятия с ВС, замены, ТО, продления ресурса, консервация, хранение.
- "Контроль достоверности ввода данных" - обеспечивает повышенный контроль ввода данных по наработкам ВС за рейс, по ресурсам и наработкам агрегатов, количественному составу агрегатов на ВС.
АС "Управление"
АС "Управление" предназначена для автоматизации функций учета состояний эксплуатации, анализа и управления использованием самолетного парка.
АС "Управление" состоит из следующих модулей:
- "Расписание" - формирование расписания вылетов с учетом сезонности, ввод рейсов, получение информации о рейсе, изменение типа ВС в расписании, формирование суточного плана вылетов и прилетов и т. д.
- "Самолеты" - ведение информации о ВС, ввод и корректировка необходимых данных по ВС.
- "Состояния" - данные о состоянии эксплуатации ВС (переход в новое состояние, корректировка информации о задержках, промежуточные состояния эксплуатации ВС), оперативный контроль за использованием ВС, планы ТО ВС, информация о состоянии эксплуатации ВС, а также о ВС, находящихся в определенном состоянии эксплуатации, о готовности ВС заданного типа, о состояниях ВС в заданный момент времени и т.д.
- "Анализ" - анализ выполнения расписания с учетом задержек по различным причинам, анализ использования самолетов (неисправности ВС, состояние ВС, налеты).
В рамках АС "Управление" реализована выдача форм 8, 34, 36 и 37, определенных Госкомстатом для гражданской авиации.
АС "Обслуживание"
АС "Обслуживание" предназначена для автоматизации функций назначения, учета и контроля выполнения работ в процессе отвода ВС на формы ТО.
АС "Обслуживание" состоит из следующих модулей:
- "Ведение НСИ" - ввод нормативных данных, используемых при формализованном описании регламентов и дополнительных работ: спецобслуживания, зоны, элементы доступа, специальности исполнителей, технологические документы, типы работ и т. п.
- "Регламентные работы" - ведение информации о регламентах ТО самолетов различных типов (описание содержания работ, периодичностей, трудоемкостей и других условий их выполнения), формирование задания цехам на выполнение регламентных работ (назначение) при отводе самолетов на формы ТО с учетом заданных в регламенте периодичностей и других условий, текущего состояния наработок ВС, АД, ВСУ и в зависимости от последнего учтенного выполнения каждого пункта; учет и контроль выполнения включенных в задание пунктов регламента в процессе проведенной формы ТО, информирование пользователя о выполнении регламентных работ.
- "Дополнительные работы - документы" - ведение каталога и контроль исполнения поступающих в авиакомпанию, а также самостоятельно разрабатываемых документов, влияющих на состав, содержание и организацию проведения работ на ТО.
- "Дополнительные работы - выполнение" - ввод и контроль информации о работах (разовых и периодических), вытекающих из внешних и внутренних документов, занесенных в каталог и подлежащих выполнению непосредственно на ВС, АД, ВСУ и агрегатах, а также подготовительно-заключительных работах; формирование задания цехам на выполнение дополнительных работ (выполняемых сверх регламента) и контроль их выполнения.
Пользователями АС "Обслуживание" является руководящий состав и производственный персонал служб авиационной базы, непосредственно связанных с вопросами назначения, выполнения, учета и анализа хода выполнения работ по ТО авиационной техники, а также с вопросами его организационного, технологического, материального и документационного обеспечения.
АС "Планирование"
Система предназначена для автоматизированного составления планов использования самолетов, а также анализа и контроля за соблюдением выполнения требований регламента при планировании работ по ТО ВС.
АС "Планирование" состоит из следующих модулей:
- "Годовое планирование" - реализует с учетом состояния занятости цехов ТО ВС, текущего состояния ВС и с учетом директивного назначения ВС получение оптимального годового плана использования самолетов. Задача оптимизации годового плана сформулирована как общая задача теории расписаний, в качестве целевой функции выбрана прибыль от использования ВС. Задача годового планирования решается для каждого цеха ТО ВС. Результатом решения является план, составленный для каждого ВС из числа обслуживаемых в данном цехе, включающий в себя моменты постановки ВС на ТО, налеты ВС на каждые сутки интервала планирования, а также некоторые другие данные, вытекающие из составленного плана. Процедура планирования проводится на период времени до двух лет.
- "Месячное планирование" - с учетом реальных данных о рейсах и ВС, о графиках работы смен и бригад цехов ТО ВС обеспечивает получение оптимального месячного плана использования ВС. В качестве целевых функций для оптимизации месячного планирования выбраны два частных критерия: количество невыполненных рейсов и отклонение от заданных налетов. В отличие от годового месячное планирование осуществляется на основе заданного расписания. Результатом решения является план назначений ВС в рейсы и отвода их на ТО, а также некоторые другие данные. Процедура планирования проводится на период времени до двух месяцев.
- "Оперативное планирование" - на основе данных о текущем состоянии ВС, с учетом данных о запланированных формах ТО, взятых из месячного плана, осуществляет планирование использования ВС на период до семи суток для одного типа ВС. Решением задачи является план назначения ВС в рейсы, который допускает перенос моментов вылетов относительно заданных в расписании. При этом оптимизация плана может осуществляться по нескольким частным критериям одновременно методом последовательного достижения частных целей. Кроме решения задачи оперативного планирования в данном модуле реализована функция оптимизация графиков стыковки рейсов. Данная функция на основе расписания для типов ВС минимизирует количество маршрутов, которыми может быть выполнено расписание на период времени от одного дня до недели либо на каждый день заданного периода.
- "Подготовка данных" - включает в себя ряд функций, выполнение которых обеспечивает формирование исходных данных для решения задач планирования.
- "Информирование" - обеспечивает широкий спектр возможностей доступа к информации по результатам планирования и получение различного рода справок.
АС "Надежность"
Система предназначена для автоматизации функций учета отказов и неисправностей ВС, АД, ВСУ и агрегатов, находящихся в эксплуатации в авиапредприятии, их статистической обработки и накопления данных, а также для предоставления данных по разрезам анализа надежности авиаоборудования (группы, коды АТА-100, типы ВС, экземпляры ВС и др.).
АС "Надежность" состоит из следующих модулей:
- Модуль "Ведение НСИ" - обеспечивает ведение таблиц кодов условий возникновения неисправностей, методов их устранения, дополнительных обстоятельств, влияния неисправности на регулярность полетов, причин неисправности, групп исполнителей по устранению неисправности, а также ведение таблицы типов ВС и форм ТО по классификации группы учета отказов и неисправностей.
- Модуль "Ведение оперативной информации" - содержит программные средства по ведению файлов учета неисправностей, ввода, корректировки и удаления записей о неисправностях.
- Модуль "Просмотр таблиц-кодификаторов" - позволяет пользователю просмотреть необходимые данные (при необходимости распечатать их) по кодированию ситуации при учете отказов и неисправности.
- Модуль "Информация о неисправностях ВС" - позволяет произвести просмотр неисправностей по ВС либо просмотреть данные о конкретной неисправности, ее устранение. Можно получить данные о неисправностях ВС, выявленных в полете, при ТО либо определить форму предшествующего ТО, после которого проявилась неисправность. Можно получить данные и по другим критериям поиска.
- Модуль "Получение информации о неисправностях агрегатов" - обеспечивает получение данных об агрегатах, снятых с ВС по неисправностям, о конкретном агрегате, снятом с ВС по неисправности, о средней величине наработки агрегата на отказ (MTBF) и на снятие (MTBR), а также значение показателей MTBF и MTBR по годам эксплуатации. Позволяет получать сравнение с эталоном реальных наработок агрегатов на отказ, общее количество отказов агрегатов за определенный период, определять коэффициент надежности, а также эффективность работы исполнителей по устранению неисправностей (в смысле их повторяемости после устранения).
АС "Материально-техническое обеспечение"
АС "Материально-техническое обеспечение" (МТО) (в настоящее время завершается разработка) - предназначена для автоматизированного ведения складского учета, контроля за расходованием изделий и уровнем неснижаемого запаса, составления годовой заявки и т. д. МТО тесно взаимосвязана с АС "Техника", АС "Планирование", АС "Обслуживание".
ПС "Система"
Программное, средство (ПС) "Система" - является модулем в составе ПИ "Руслан", предназначенным, главным образом, для настройки ПИ на конкретный объект внедрения.
В нем, в частности, определяются: перечень форм ТО, доработок и бюллетеней, выполняемых на самолетах, периоды сезонов действия расписания и соответствующие поправки к UTC, перечень кодов аэропортов и стран, кодификатор причин задержек ВС при вылетах в рейсы, описания цехов АТБ и т. д.
В качестве системы управления базой данных и языка манипулирования данными были выбраны продукты фирмы SOFTWARE AG (SAG) ADABAS и NATURAL соответственно. Выбор указанных программных средств специального назначения продиктован прежде всего удобством работы с большими объемами информации, быстротой выполнения процедур поиска и сортировки данных, наличием специальных программных компонент, обеспечивающих удобный интерфейс с другими программами и базами данных. Следует отметить широкое распространение программных продуктов фирмы SAG в мире, в частности, более 20 крупных авиакомпаний, таможенных и грузовых терминалов оснащены АСУ, разработанными с помощью упомянутых программных средств.
Вычислительная платформа, выбранная для функционирования ПИ "Руслан", - это ЭВМ типа Mainframe, версии операционных систем и средств телеобработки, решающие проблемы 2000 и имеющие интерфейсы с программными средствами фирмы SAG.
Процесс внедрения ПИ "Руслан" в эксплуатацию имеет определенную этапность.
На первом этапе производится генерация операционной системы, системы телеобработки и пакета инструментальных программных средств. Затем инсталлируются базовые системы ПИ "Руслан": АС "Техника", АС "Управление" и ПС "Система". После освоения и ввода в эксплуатацию указанных систем производится установка остальных автоматизированных систем: АС "Обслуживание", АС "Надежность", АС "Планирование" и АС "МТО". Внедрение этих систем происходит по мере их освоения в АТБ предприятий авиакомпании.
ПИ "Руслан" является эффективным средством управления эксплуатацией самолетного парка. Программные средства, на которых базируется ПИ "Руслан", обеспечивают для данного продукта практически неограниченные возможности (с точки зрения современных авиакомпаний) по объемам обрабатываемых данных, удаленности пользователей, возможностям расширения функционального состава системы и ее открытости для взаимодействия с другими подсистемами, используемыми в авиакомпаниях.
В настоящее время ПИ "Руслан" эксплуатируется в авиакомпании "Уральские авиалинии", ГП "Пермские авиалинии", в авиакомпании "Аэрофлот - Российские авиалинии", в Польской авиакомпании PLL LOT S.A.
Мы рассмотрели почти все этапы создания информационной технологии, пришла очередь сделать последний шаг - подключить авиакомпанию к ПИ "Руслан".
Но для этого осталось решить непростую проблему - как столь масштабный программный продукт, каким является ПИ "Руслан", "доставить" пользователю, а именно конкретной авиакомпании, принявшей решение воспользоваться его возможностями. Очевидно, что установку ЭВМ типа Mainframe с лицензионным программным обеспечением специального назначения, содержание ВЦ, его инфраструктуры, включая технические и людские ресурсы, в том числе квалифицированных системных программистов, администраторов системы и базы данных, а также работающих в сменах операторов и инженеров, могут позволить себе лишь весьма состоятельные авиакомпании, но и для них вряд ли будут эффективны затраты в несколько миллионов долларов.
Мы предлагаем принципиально другую схему для решения проблемы - использование технологии ASP, признанной сегодня в компьютерном мире одной из наиболее эффективных для предоставления информационных услуг, в нашем случае это означает предоставление услуг множеству авиакомпаний из единого центра обработки данных.
Для авиакомпаний России и СНГ всеми свойствами, необходимыми для качественной реализации указанной технологии, обладает МТК "Сирена". Высокопроизводительный вычислительный комплекс, состоящий из нескольких ЭВМ IBM-9672, современные релизы общесистемного программного обеспечения - OS/390, TSO и т. д. Надежные средства телекоммуникации позволяют "достучаться" практически до любой авиакомпании в указанном регионе. Важно отметить высококвалифицированный персонал МТК "Сирена", что гарантирует качество и надежность функционирования ПИ "Руслан" в условиях применения технологии ASP.
МТК "СИРЕНА" владеет инфраструктурой автоматизированной системы управления авиаперевозками "Сирена-3". АС "Сирена-3", являясь инвенторной мультихвостовой системой, имеет собственную многофункциональную телекоммуникационную спутниковую систему связи. В настоящий момент установлено 56 земных станций, к которым можно подключать пользователей. В течение 2000- 2001 г. будет установлено еще не менее 60-70 станций VSAT.
Сегодня АС "Сирена-3" - это единственная в гражданской авиации национальная система международного класса. Она включает в себя следующие подсистемы: "Обслуживание пассажиров", "Управление отправками - Регистрация в Аэропорту/Планирование загрузки", "Учет выручки", "Управление доходами", в дальнейшем будет внедрена подсистема "Управление грузовыми перевозками".
Схожие приемы в предоставлении информационно-технологических услуг, а также планируемые места установки терминалов ПИ "Руслан" определили условия сотрудничества МТК "Сирена" и АО "Программпром". Специалисты МТК "Сирена" обеспечат подключение пользователям ПИ "Руслан", а представители АО "Программпром" произведут необходимую настройку на каждом рабочем месте. Следующий этап - это обучение пользователей работе с ПИ "Руслан" и передача комплекта эксплуатационной документации. После выполнения указанных предварительных мероприятий начинается промышленная эксплуатация системы в режиме 24 часа в сутки 7 дней в неделю, при этом авиакомпания обеспечивается поддержкой в режиме HOTLINE, ей предоставляются доработки и корректировки программного обеспечения, необходимые консультации, одним словом, все, что позволяет использовать возможности предлагаемой информационной технологии с максимальным эффектом и наименьшими затратами.
МТК "Сирена" и АО "Программпром" в течение июня - июля 2000 г. провели испытания предлагаемой технологии на базе авиакомпании "Тюменьавиатранс", получили результаты, полностью подтверждающие предварительные выводы о ее высокой эффективности, и готовы предложить авиакомпаниям информационное обслуживание по использованию ПИ "Руслан" в управлении процессом технической эксплуатацией AT.
Управление коммерческой деятельностью авиакомпании является несомненным ее приоритетом, и это обеспечит АС "Сирена-3" в полном объеме. Однако фактор обеспечения безопасности полетов авиакомпанией является важнейшим качественным показателем ее функционирования. Решений этой задачи превалирует над другими.
Сотрудничество МТК "Сирена" и АО "Программпром" на деле демонстрирует готовность обеспечить решение этой важнейшей задачи.



