Техническое задание на разработку Системы планирования и диспетчеризации поставок жидкого цемента «CementFlow»

1. ВВЕДЕНИЕ

1.1. Наименование проекта

Система автоматизированного планирования и диспетчеризации поставок жидкого цемента «CementFlow» с поддержкой каскадного перерасчёта.

1.2. Краткое описание

Разрабатываемая система предназначена для оптимального распределения грузовиков-миксеров для выполнения заказов на доставку жидкого цемента в течение 12-часовой рабочей смены. Система обеспечивает автоматическое планирование поставок, мониторинг исполнения в реальном времени и интеллектуальный перерасчёт расписания при возникновении сбоев (поломки техники, ДТП, задержки).

1.3. Область применения

Система предназначена для использования:

• Бетонными заводами и производственными комплексами

• Логистическими компаниями, специализирующимися на перевозке строительных материалов

• Диспетчерскими службами строительных компаний

1.4. Цели разработки

1. Повышение эффективности использования парка машин на 25-30%

2. Снижение простоев грузовиков-миксеров на 35-40%

3. Минимизация потерь бетона из-за превышения времени жизни

4. Обеспечение 95% своевременности доставок

5. Сокращение времени реакции на сбои с 30-60 минут до 5-10 минут

2. ОБЩИЕ ТРЕБОВАНИЯ

2.1. Функциональное назначение

Система должна обеспечивать:

2.1.1. Основные функции:

1. Планирование смены - формирование оптимального расписания поставок на 12-часовую смену

2. Распределение грузовиков - автоматический подбор машин для выполнения поставок

3. Мониторинг исполнения - отслеживание статуса поставок в реальном времени

4. Каскадный перерасчёт - автоматическое перепланирование при возникновении сбоев

5. Визуализация - отображение расписания в виде интерактивной диаграммы Ганта

2.1.2. Вспомогательные функции:

1. Управление справочниками (машины, водители, клиенты, объекты)

2. Формирование отчётности и аналитика

3. Интеграция с внешними системами (GPS, ERP, CRM)

4. Уведомления и оповещения

2.2. Пользователи системы

3. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ

3.1. Архитектурные требования

1. Микросервисная архитектура с разделением на независимые модули

2. Событийно-ориентированная архитектура для обработки событий в реальном времени

3. REST API для интеграции с внешними системами

4. Веб-сокеты для обновления интерфейса в реальном времени

5. Поддержка горизонтального масштабирования

3.2. Технологический стек

Компонент	Технологии
Бэкенд	.NET 8, C# 12, ASP.NET Core
Фронтенд	React 18 + TypeScript, Redux Toolkit/ Svelte SvelteKit + TypeScript
База данных	PostgreSQL 16 (основная), Redis 7 (кэш)
Очереди сообщений	RabbitMQ или Azure Service Bus
Контейнеризация	Docker, Docker Compose
Оркестрация	Kubernetes (опционально)
Мониторинг	Grafana, Prometheus
CI/CD	GitLab CI/CD или GitHub Actions

3.3. Требования к производительности

4. ДЕТАЛЬНОЕ ОПИСАНИЕ ФУНКЦИОНАЛА

4.1. Модуль управления заказами

4.1.1. Создание и редактирование заказов

• Форма создания заказа с полями:

  • Клиент (выбор из справочника)

  • Объект доставки (адрес, контактное лицо, телефон)

  • Объём бетона (м³)

  • Марка бетона, подвижность

  • Желаемое время доставки (окно или точное время)

  • Приоритет (нормальный, высокий, критический)

  • Особые требования (непрерывная заливка, бетононасос и т.д.)

4.1.2. Автоматическое разбиение заказов на поставки

• Алгоритм разбиения учитывает:

  • Вместимость доступных машин

  • Требование непрерывной заливки

  • Оптимальное заполнение миксера (минимизация остатков)

4.2. Модуль планирования

4.2.1. Алгоритм первоначального распределения

Входные данные:

• Список всех заказов смены

• Парк доступных машин с характеристиками

• Расписание работы завода

Этапы алгоритма:

1. Группировка заказов по приоритету и временным окнам

2. Разбиение на поставки с учётом непрерывности заливки

3. Распределение по машинам по критериям:

   • Минимизация порожнего пробега

   • Максимальное использование вместимости

   • Учёт приоритета клиента

4. Расчёт временных окон с учётом:

   • Времени жизни бетона (90-120 минут)

   • Времени на погрузку, путь, разгрузку, возврат

   • Буфера на форс-мажор (10-15%)

5. Формирование диаграммы Ганта

4.2.2. Критерии выбора машины

Формула оценки приоритета машины:

Score = (W1 × DistanceScore) + (W2 × CapacityUtilization) + (W3 × TimeWindowFit) + PriorityBonus

 

где:

• DistanceScore - оценка расстояния до завода (ближе = лучше)

• CapacityUtilization - коэффициент заполнения миксера

• TimeWindowFit - соответствие временному окну клиента

• PriorityBonus - бонус за приоритет клиента

• W1, W2, W3 - весовые коэффициенты (настраиваемые)

4.3. Модуль каскадного перерасчёта

4.3.1. Типы обрабатываемых событий

1. Поломка машины - машина выходит из строя

2. ДТП - авария с участием машины

3. Задержка на разгрузке - превышение планового времени разгрузки

4. Пробки - увеличение времени в пути

5. Изменение заказа - корректировка клиентом

6. Новая доступная машина - ввод машины в эксплуатацию

4.3.2. Алгоритм перерасчёта

Шаг 1: Анализ воздействия

• Определение всех затронутых поставок

• Оценка степени влияния на график

Шаг 2: Локализация проблемы

• Ограничение области перерасчёта ближайшими поставками

• Сохранение неизменными поставок, которые не затрагиваются

Шаг 3: Перераспределение

• Попытка назначить затронутые поставки другим машинам

• Использование резервного времени и буферов

• Приоритизация критических поставок

Шаг 4: Каскадный сдвиг

• Последовательный сдвиг зависимых поставок

• Контроль накопления задержек

• Проверка соблюдения времени жизни бетона

Шаг 5: Эскалация

• Если автоматическое решение невозможно → уведомление диспетчера

• Предложение вариантов для ручного выбора

4.4. Модуль визуализации

4.4.1. Диаграмма Ганта

Требования к отображению:

• По горизонтали - временная шкала смены (12 часов)

• По вертикали - список машин

• Для каждой машины - цветные блоки поставок

• Цветовая индикация статуса:

  • Зелёный - выполняется по плану

  • Жёлтый - есть риски/небольшие отклонения

  • Красный - критические отклонения/просрочки

  • Серый - завершено

Интерактивные возможности:

• Drag-and-drop для ручного перемещения поставок

• Масштабирование (часы/минуты)

• Фильтрация по клиентам, объектам, статусам

• Подсказки при наведении (детали поставки)

4.4.2. Карта перемещений

• Отображение местоположения машин в реальном времени

• Маршруты движения

• Точки погрузки и разгрузки

• Пробки и дорожная обстановка (интеграция с картами)

4.5. Модуль интеграций

4.5.1. Внешние системы

Система	Тип интеграции	Назначение
GPS/телематика	REST API/WebSocket	Отслеживание местоположения, статуса машин
Картографические сервисы	API (Яндекс.Карты/Google Maps)	Расчёт маршрутов и времени в пути
ERP система	REST API	Импорт заказов, экспорт выполненных работ
CRM система	REST API	Получение информации о клиентах
СМС-сервис	REST API	Уведомления водителей и клиентов
Погодный сервис	REST API	Учёт погодных условий в планировании

5. ТРЕБОВАНИЯ К ДАННЫМ

5.1. Структура базы данных

5.1.1. Основные таблицы:

1. Orders - заказы клиентов

2. Deliveries - поставки (части заказов)

3. Trucks - грузовики-миксеры

4. Drivers - водители

5. Clients - клиенты

6. ConstructionSites - объекты строительства

7. ScheduleSlots - слоты в расписании

8. Events - события системы

9. RoutePoints - точки маршрутов

5.1.2. Требования к хранению:

• История изменений расписания - 90 дней

• Архив выполненных поставок - 3 года

• Логи событий - 30 дней

• Оперативные данные - в кэше Redis

5.2. Форматы данных

5.2.1. JSON API форматы:

{
  "order": {
    "id": "ORD-2024-001",
    "client": {
      "id": "CL-001",
      "name": "ООО СтройГрад",
      "priority": "high"
    },
    "site": {
      "address": "ул. Строителей, 15",
      "coordinates": {"lat": 55.7558, "lng": 37.6176}
    },
    "details": {
      "volume": 15.0,
      "concreteGrade": "M300",
      "slump": 15,
      "requiredWindow": {
        "start": "2024-01-15T09:00:00",
        "end": "2024-01-15T12:00:00"
      },
      "continuousPouring": true,
      "maxInterval": "PT30M"
    }
  }
}

6. ТРЕБОВАНИЯ К ИНТЕРФЕЙСУ

6.1. Веб-интерфейс диспетчера

6.1.1. Основной экран:

• Левая панель - список заказов с фильтрами

• Центральная область - диаграмма Ганта

• Правая панель - детали выбранного элемента, уведомления

• Верхняя панель - управление сменой, поиск, настройки

6.1.2. Экран планирования:

• Календарь смен

• Форма массового планирования

• Инструменты оптимизации

• Предпросмотр нагрузки на завод

6.1.3. Экран мониторинга:

• Карта с движением машин

• Панель статусов в реальном времени

• Графики загрузки и эффективности

• Оповещения о проблемах

6.2. Мобильное приложение водителя

6.2.1. Основные экраны:

1. Задания на день - список поставок

2. Текущее задание - детали, карта маршрута

3. Отметки о выполнении - кнопки для отметки этапов

4. Сообщения - связь с диспетчером

5. Проблемы - форма сообщения о сбоях

6.2.2. Функционал:

• Авторизация по QR-коду или логину

• Офлайн-работа с последующей синхронизацией

• GPS-трекинг

• Фотоотчётность (по требованию)

7. ТРЕБОВАНИЯ К НАДЁЖНОСТИ И БЕЗОПАСНОСТИ

7.1. Надёжность

• Резервирование всех критических компонентов

• Автоматическое восстановление после сбоев

• Ежедневное резервное копирование с хранением 7 дней

• Мониторинг доступности и производительности

7.2. Безопасность

• Аутентификация по логину/паролю + 2FA для администраторов

• Ролевая модель доступа (RBAC)

• HTTPS для всех соединений

• Защита от DDoS атак

• Аудит действий пользователей

• Шифрование конфиденциальных данных

8. ТРЕБОВАНИЯ К РАЗВЁРТЫВАНИЮ И ЭКСПЛУАТАЦИИ

8.1. Развёртывание

• Контейнерная поставка всех компонентов

• Автоматическое развёртывание через CI/CD

• Документация по установке и настройке

• Миграционные скрипты для обновлений

8.2. Эксплуатация

• Техническая поддержка 24/7 для критических инцидентов

• Обновления - 1 раз в месяц (патчи), 1 раз в квартал (версии)

• Мониторинг - дашборды, алертинг, логирование

• Резервное копирование - автоматическое, ежедневно

9. ЭТАПЫ РАЗРАБОТКИ

Этап 1: Прототип и архитектура (1-2 месяца)

• Разработка архитектуры

• Создание прототипа алгоритмов планирования

• Проектирование БД и API

• Базовый веб-интерфейс

Этап 2: Ядро системы (3-4 месяца)

• Реализация основных модулей

• Алгоритмы распределения и перерасчёта

• Веб-интерфейс диспетчера

• Интеграция с GPS/картами

Этап 3: Доработка и тестирование (2-3 месяца)

• Мобильное приложение для водителей

• Расширенная аналитика

• Стресс-тестирование

• Пилотная эксплуатация

Этап 4: Внедрение и поддержка (постоянно)

• Внедрение у заказчика

• Обучение пользователей

• Техническая поддержка

• Доработки по обратной связи

10. КРИТЕРИИ ПРИЁМКИ

10.1. Функциональные критерии

1. Система корректно планирует смену для 100+ заказов

2. Автоматический перерасчёт выполняется за ≤10 секунд

3. Диаграмма Ганта отображает все поставки без пересечений

4. Интеграция с GPS работает в реальном времени

5. Мобильное приложение работает офлайн

10.2. Нефункциональные критерии

1. Время отклика интерфейса ≤200 мс

2. Система выдерживает нагрузку 50+ одновременных пользователей

3. Доступность 99.5% в рабочее время

4. Данные сохраняются при перезапуске системы

10.3. Приёмочные испытания

1. Тестирование на тестовых данных - 7 дней

2. Пилотная эксплуатация - 14 дней

3. Стресс-тестирование - имитация сбоев и высокой нагрузки

4. Проверка безопасности - пентест

11. ГАРАНТИИ И ПОДДЕРЖКА

11.1. Гарантийный период

• 12 месяцев с момента подписания акта приёмки

• Исправление критических багов - в течение 24 часов

• Исправление некритических багов - в течение 5 рабочих дней

11.2. Техническая поддержка

• Поддержка 24/7 для критических инцидентов

• Консультации по использованию системы

• Обновления и доработки по согласованию

• Резервное копирование и восстановление данных

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение A: Словарь терминов

• Слот - временной интервал, выделенный машине для выполнения поставки

• Каскадный перерасчёт - последовательное перепланирование зависимых поставок

• Время жизни бетона - период от замеса до начала схватывания (90-120 минут)

• Непрерывная заливка - требование минимального интервала между поставками на объект

Приложение B: Схемы интеграций

(Диаграммы последовательности и архитектурные схемы)

Приложение C: Макеты интерфейсов

(Визуальные макеты всех экранов системы)

---

ИСПОЛНИТЕЛЬ: [Наименование организации-исполнителя]

ЗАКАЗЧИК: [Наименование организации-заказчика]

СРОК РАЗРАБОТКИ: 8-12 месяцев

СТОИМОСТЬ РАЗРАБОТКИ: [Сумма] руб.

СРОК ДЕЙСТВИЯ ТЗ: до [Дата]

---

Документ утверждён:
[Подпись Заказчика] [Подпись Исполнителя]
[Дата] [Дата]