Луганская Дарья Алексеевна ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА на тему Разработка проекта внедрения веб-приложения «Распознавание
Актуальность исследования
Объект, предмет, цель исследования
Задачи исследования
Практическая ценность исследования
Состояние проблемы распознавания дефектов
Состояние проблемы распознавания дефектов
Постановка задачи на внедрение веб-приложения
Постановка задачи на внедрение веб-приложения
Требования к веб-приложению
Выбор технологии внедрения веб-приложения
Модель внедрения веб-приложения «Распознавание дефектов конструкций» на промышленное предприятие
Характеристика веб-приложения
Характеристика веб-приложения
Проект внедрения веб-приложения
Проект внедрения веб-приложения
Проект внедрения веб-приложения
Оценка экономической эффективности проекта внедрения
Оценка экономической эффективности проекта внедрения
Оценка экономической эффективности проекта внедрения
Оценка экономической эффективности проекта внедрения
Апробация
Апробация
Апробация
Заключение
Заключение
Благодарим за внимание!
2.80M
Categories: softwaresoftware industryindustry
Similar presentations:

Распознавание дефектов конструкций

1. Луганская Дарья Алексеевна ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА на тему Разработка проекта внедрения веб-приложения «Распознавание

«Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова»
Кафедра бизнес-информатики и информационных технологий
Луганская Дарья Алексеевна
ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА
на тему Разработка проекта внедрения веб-приложения
«Распознавание дефектов конструкций»
для промышленного предприятия
Руководитель:
Махмутова Марина Владимировна, к.п.н., доц., доц. кафедры БИиИТ
НАЗВАНИЕ ПРЕЗЕНТАЦИИ
Магнитогорск, 2023

2. Актуальность исследования

1. Повышение
эффективности
бизнес-процессов
промышленного предприятия, посредством внедрения ИТрешений;
2. Снижение затрат на ремонт зданий, сооружений, конструкций
и объектов промышленного предприятия.
2

3. Объект, предмет, цель исследования

Объект – процесс проведения экспертизы ОПО на промышленном
предприятии.
Предмет – возможность автоматизации процесса нахождения дефектов в
экспертизе ОПО на промышленном предприятии.
Цель – повышение эффективности процесса нахождения дефектов ОПО
посредством интеграции веб-приложения в экспертизе на промышленном
предприятии.
3

4. Задачи исследования

1.
2.
3.
4.
5.
6.
Проанализировать состояние проблемы распознавания дефектов конструкций на
промышленном предприятии;
Выполнить постановку задачи на внедрение веб-приложения по распознаванию
дефектов конструкций на промышленном предприятии;
Обосновать выбор технологии внедрения веб-приложения «Распознавание
дефектов конструкций» на промышленное предприятие;
Провести характеристику веб-приложения по распознаванию дефектов
конструкций для промышленного предприятия;
Реализовать проект внедрения веб-приложения по распознаванию дефектов
конструкций на промышленном предприятии;
Провести оценку экономической эффективности проекта внедрения вебприложения по распознаванию дефектов конструкций для промышленного
предприятия.
4

5. Практическая ценность исследования

Реализация веб-приложения может быть использована:
в деятельности крупных промышленных предприятий в рамках
проведения экспертизы зданий, сооружений и конструкций,
для строительных организаций в процессах оценки качества проведенных
работ,
для жилищно-коммунальных служб при оценке очередности проведения
капитальных ремонтов зданий.
5

6. Состояние проблемы распознавания дефектов

Рисунок 1 – Функциональная модель процесса «Проведение экспертизы на промышленном
предприятии» в нотации IDEF0 (AS-IS). Главная диаграмма

7. Состояние проблемы распознавания дефектов

Во время проведения предметного обследования предприятия было выявлено
узкое место. При интенсивной эксплуатации ОПО с большой долей вероятности
возникают незначительные и существенные дефекты, которые требуют экспертизы
сотрудника. Во время оценки есть вероятность пропустить малозначимый дефект,
который может перейти в значительный или неустранимый. При помощи вебприложения работа эксперта сможет быть эффективнее, так как обработки и
классификаторы, выполняемые в приложении, позволят выявить даже незначительные
дефекты, не видимые человеческому взгляду. Таким образом, промышленное
предприятие сможет повысить эффективность процесса проведения экспертизы ОПО
на промышленном предприятии.
7

8. Постановка задачи на внедрение веб-приложения

Было принято управленческое решение внедрить веб-приложение «Распознавание
дефектов конструкций» на промышленное предприятие. Данное программное средство
позволит выявить больше значительных и незначительных дефектов, а также помочь
эксперту (технологу) классифицировать их.
У заказчика имеются узкоспециализированные требования по разработке модулей
для конкретных задач. Соответственно, представленные на рынке программные
продукты не отвечали требованиям Заказчика. Единственным вариантом для
удовлетворения
требований
Заказчика
была
разработка
веб-приложения
«Распознавание дефектов конструкций».
8

9. Постановка задачи на внедрение веб-приложения

Рисунок 2 – Функциональная модель процесса «Проведение экспертизы на промышленном предприятии» в
нотации IDEF0 (TO-BE).
9
Контекстная диаграмма

10. Требования к веб-приложению

Функциональные требования к веб-приложению «Распознавание дефектов
конструкций», которые представляет заказчик:
обнаруживать и оценивать разрушения соединительных швов между панелями
ОПО;
обнаруживать и оценивать площади поверхности объекта, покрытого ржавчиной;
обнаруживать и оценивать наклонные трещины на кирпичной кладке ОПО;
обнаруживать и достраивать профили обледенений на крышах ОПО;
обнаруживать отсутствие типовых элементов ОПО;
обнаруживать и оценивать провалы на кровле объекта;
обнаруживать разрушения дорожного полотна;
обнаруживать на обочинах, дорожном полотне и кровле крыш посторонние
объекты.
10

11. Выбор технологии внедрения веб-приложения

Наименование операций
1.
Заключение договора на внедрение продукта.
1.
Определение требований заказчика к развертываемой системе
1.
Разработка детальных моделей бизнес-процессов заказчика
2.2 Отображение бизнес-требований
1.
Формирование базы документов
1.
Построение технической архитектуры
4.1 Определение ключевых параметров
4.2 Разработка дополнительной функциональности
4.3 Конвертация данных (перенос существующих данных)
5 Тестирование системы
5.1 Тестирование на производительность
5.2 Подтверждение реализуемости требований продукта
6 Обеспечение информационной поддержкой
6.1 Обучение проектной группы
6.2 Обучение конечных пользователей
7 Ввод в эксплуатацию
Таблица 1 – Иерархическая структура
работ проекта
11

12. Модель внедрения веб-приложения «Распознавание дефектов конструкций» на промышленное предприятие

Рисунок 3 – Модель
внедрения вебприложения
12

13. Характеристика веб-приложения

Рисунок 4 – Система контроля территории, зданий и сооружений, и их частей на ОПО: технологический
13
уровень

14. Характеристика веб-приложения

Рисунок 5 – Роли в системе контроля территории, зданий и сооружений, и их частей на ОПО
14

15. Проект внедрения веб-приложения

В качестве средств разработки использовались следующие программы:
Flask – микрофреймворк для создания простого и быстрого проекта на языке
программирования Python с возможностью масштабирования до сложных приложений;
Bootstrap – это открытый HTML, CSS и JS-фреймворк;
PostgreSQL – это объектно-реляционная система управления базами данных;
UNICORE – веб-сервер, благодаря которому веб-интерфейс управления доступен в
браузере любого устройства, находящегося в одной сети с UNICORE и др.
В веб-приложении «Распознавание дефектов
использованы следующие языки программирования:
JavaScript;
HTML, CSS;
С++;
Python;
Kotlin.
конструкций»
были
15

16. Проект внедрения веб-приложения

Рисунок 6 – Интерфейс десктопного приложения после обработки изображения
16

17. Проект внедрения веб-приложения

Рисунок 7 – Пример исходного изображения
Рисунок 8 – Изображение с найденным процентом
разрушений
17

18. Оценка экономической эффективности проекта внедрения

Затраты
Стоимость, руб.
Оплата труда в период внедрения
539 500, 00 руб.
Заработная плата
415 000, 00 руб.
Страховые взносы
124 500, 00 руб.
Амортизационные отчисления
30 290, 1 руб.
Обслуживание БПЛА (ремонт, запчасти)
137 500, 00
Сопровождение ПО
45 000, 00
Обслуживание парка компьютерной техники
25 000, 00
Ресертификация персонала, осуществляющего 27 750, 00
контроль (1 раз в 3 г)
Прочие
41 670, 00
Итого
1 385 710, 1 руб.
Таблица 2 – Затраты на внедрение (в месяц)
18

19. Оценка экономической эффективности проекта внедрения

Рисунок 9 – Дерево принятия решений бизнес-процесса «Проведение экспертизы»
19

20. Оценка экономической эффективности проекта внедрения

После внедрения веб-приложения «Распознавание дефектов конструкций»
затраты на ремонт и устранение дефектов на ОПО возрастут на 2 020 000
рублей ежемесячно. После этапа внедрения веб-приложения при
сопровождении стоимость устранения и ремонта дефектов на ОПО
увеличится за счет повышения эффективности процесса экспертизы (будут
выявлены те дефекты, которые не выявил эксперт). Малозначимые дефекты
будут раньше выявляться и устраняться, не переходя в значимый дефект.
Соответственно, можно спрогнозировать снижение стоимости ремонта и
устранения дефектов.
Важно отметить, что каждый ОПО находится в различном состоянии,
соответственно количество и качество дефектов будет разное. Все допущения
и расчеты были выдвинуты на основании технической документации
20
промышленного предприятия.

21. Оценка экономической эффективности проекта внедрения

Рисунок 10 – Проведение экспертизы без использования и с использованием вебприложения
21

22. Апробация

1.
2.
3.
Луганская, Д. А. Анализ состояния проблемы нахождения дефектов при выполнении экспертной оценки
конструкций на промышленном предприятии / М. В. Махмутова, Д. А. Луганская // Актуальные проблемы
современной науки, техники и образования : Тезисы докладов 81-й международной научно-технической
конференции, Магнитогорск, 17–21 апреля 2023 года. Том 1. – Магнитогорск: Магнитогорский
государственный технический университет им. Г.И. Носова, 2023. – С. 445-446. – EDN GXSDUA.
Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2022611213 Российская
Федерация. Universal library for working with digital images: asynchronous computation with image collections;
the use of algorithms: blurring images, highlighting the boundaries of images, building skeletons of shapes on
binarized images, determining the difference in colors and finding frame differences : № 2022610219 : заявл.
12.01.2022 : опубл. 21.01.2022 / М. Ю. Наркевич, О. С. Логунова, А. А. Николаев [и др.] ; заявитель
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова». – EDN MRDTYR.
Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2022611443 Российская
Федерация. Generating an array of grayscale images from a selected video file : № 2022610030 : заявл.
11.01.2022 : опубл. 25.01.2022 / М. Ю. Наркевич, А. А. Николаев, О. С. Логунова [и др.] ; заявитель
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова». – EDN HOJXTH.
22

23. Апробация

4.
5.
6.
Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2022615149 Российская Федерация.
Automatic QR-code zone image cropper : № 2022614303 : заявл. 24.03.2022 : опубл. 30.03.2022 / М. Ю.
Наркевич, В. Д. Корниенко, А. А. Николаев [и др.] ; заявитель Федеральное государственное бюджетное
образовательное учреждение высшего образования «Магнитогорский государственный технический
университет им. Г.И. Носова». – EDN LAXDTH.
Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2022682382 Российская Федерация.
Automated building joint failure estimator : № 2022681316 : заявл. 11.11.2022 : опубл. 22.11.2022 / В. В.
Кабанова, М. Ю. Наркевич, В. Д. Корниенко [и др.] ; заявитель Федеральное государственное бюджетное
образовательное учреждение высшего образования «Магнитогорский государственный технический
университет им. Г.И. Носова». – EDN KPKWQX.
Луганская, Д. А. Интеллектуальная система для экспертной оценки визуальных дефектов: поиск типовых
объектов / Н. В. Зладырев, А. Н. Тюлюмов, Д. А. Луганская // Регион искусственного интеллекта :
Материалы Всероссийской студенческой научной конференции, Череповец, 06 ноября 2022 года. –
Череповец: Череповецкий государственный университет, 2022. – С. 153-157. – EDN PIXNAA.
23

24. Апробация

7.
8.
9.
Луганская, Д. А. Некоторые вопросы внедрения автоматизированного решения на производственный объект
/ Д. А. Луганская, П. В. Конова, И. М. Пашнин // Актуальные вопросы науки, нанотехнологий, производства
: сборник научных статей 2-й Международной научно-практической конференции, Курск, 09 декабря 2022
года. – Курск: Юго-Западный государственный университет, 2022. – С. 237-241. – EDN SKBNDK.
Луганская, Д. А. Использование возможностей платформы «1С:Предприятие 8.3» при обучении студентов
вуза в рамках дисциплины «Базы данных» / М. В. Махмутова, Д. А. Луганская // Новые информационные
технологии в образовании : Сборник научных трудов XXII международной научно-практической
конференции, Москва, 01–02 февраля 2022 года / Под общей редакцией Д.В. Чистова. Том Часть 1. –
Москва: Общество с ограниченной ответственностью "1С-Паблишинг", 2022. – С. 184-187. – EDN IDDZFA.
Интеллектуальная система принятия решений при оценке качества зданий и сооружений на опасных
производственных объектах: определение траектории движения беспилотного летательного аппарата / М.
Ю. Наркевич, О. С. Логунова, В. Д. Корниенко [и др.] // Вестник Магнитогорского государственного
технического университета им. Г.И. Носова. – 2022. – Т. 20, № 1. – С. 50-60. – DOI 10.18503/1995-2732-202220-1-50-60. – EDN YTCCRK.
24

25. Заключение

В процессе работы были решены следующие задачи:
1. Проанализировано состояние проблемы распознавания дефектов ОПО на
промышленном предприятии;
2. Выполнена постановка задачи на внедрение веб-приложения для
распознавания дефектов ОПО на промышленном предприятии;
3. Обоснован выбор технологии внедрения веб-приложения для распознавания
дефектов ОПО на промышленном предприятии;
4. Представлена характеристика веб-приложения для распознавания дефектов
ОПО на промышленном предприятии;
5. Выполнена реализация проекта внедрения веб-приложения для
распознавания дефектов ОПО на промышленном предприятии;
6. Проведена оценка экономической эффективности проекта внедрения вебприложения для распознавания дефектов ОПО на промышленном
предприятии.
25

26. Заключение

Перспектива развития проекта может найти воплощение в развитии данной
технологии, посредством поиска дефектов на различных материалах объектов
промышленных предприятий, развитии классификационного деления дефектов.
26

27. Благодарим за внимание!

«Магнитогорский государственный технический университет им. Г.И. Носова»
Кафедра бизнес-информатики и информационных технологий
Благодарим за внимание!
НАЗВАНИЕ ПРЕЗЕНТАЦИИ
English     Русский Rules