Zaprojektowanie oraz wykonanie aplikacji komputerowej prognozującej jakość koksu

Opis przedmiotu przetargu: 1. Zamówienie realizowane jest w ramach projektu Inteligentna koksownia spełniająca wymagania najlepszej dostępnej techniki, w ramach tematu badawczego Prognozowanie jakości koksu w skali makro jako funkcja przejścia przez instalację koksowniczą. W ramach tematu powstać ma system, który zawierać będzie model prognozowania wskaźników jakościowych koksu na podstawie parametrów jakościowych węgla wsadowego. Ponadto, będzie on obejmować system sygnalizowania potencjalnych zakłóceń jakościowych koksu na etapie sporządzania mieszanki węglowej, co pozwoli utrzymać wysoką jakość produkowanego koksu niezależnie od okresowych zmian jakości dostarczanego węgla. Dodatkowo system zawierać będzie także optymalizację składu i ceny mieszanki węglowej. W wyniku realizacji projektu powstać ma aplikacja prognozowania wskaźników jakościowych koksu. Aplikacja będzie zainstalowana w Instytucie Chemicznej Przeróbki Węgla oraz w jednym wskazanym przez Zamawiającego zakładzie koksowniczym, celem testowania w warunkach przemysłowych, na danych udostępnianych przez ten zakład. 2. Celem zamówienia jest: a) utworzenie zaawansowanej aplikacji webowej prognozującej jakość koksu - nazywanej w dalszej części ogłoszenia Systemem, dostarczającego funkcjonalności wyspecyfikowanej w ogłoszeniu, b) utworzenie określonej bazy danych, metadanych, a także zaimplementowanie do Systemu równań matematycznych opracowanych przez Zamawiającego. 3. Wykonawca w ramach realizacji niniejszego Zamówienia: a) zaprojektuje System i sporządzi dokument Projekt Techniczny Systemu, b) dostarczy do siedziby Zamawiającego, zainstaluje i skonfiguruje Sprzęt w postaci dedykowanego serwera, który umożliwi instalację i efektywne wykorzystywanie dostarczonego Oprogramowania. Dedykowany serwer będzie wykorzystany wyłącznie na potrzeby Systemu, którego dotyczy niniejsze Zamówienie, c) dostarczy, zainstaluje i skonfiguruje na dostarczonym Sprzęcie Oprogramowanie Dedykowane oraz bazę danych, d) dostarczy, zainstaluje i skonfiguruje na dostarczonym Sprzęcie System, który umożliwi składowanie, przetwarzanie i analizę danych oraz zabezpieczy dane przed zniszczeniem lub nieuprawnionym dostępem, e) opracuje, zainstaluje i skonfiguruje struktury, w których mają być przechowywane dane (Wydzielone Struktury Danych) oraz przeniesie Zasoby Informacyjne pochodzące z jednego zakładu koksowniczego i dostarczone Wykonawcy przez Zamawiającego do tych struktur, f) dostarczy, zainstaluje i skonfiguruje na zasobach wybranego jednego zakładu koksowniczego System, który umożliwi składowanie, przetwarzanie i analizę danych oraz zabezpieczy dane przed zniszczeniem lub nieuprawnionym dostępem. W jednym zakładzie koksowniczym, System zostanie udostępniony na trzech stanowiskach celem testowania w warunkach przemysłowych, a okres testowania zakończy się wraz z końcem projektu Inteligentna koksownia, g) przygotuje i przeprowadzi szkolenia pracowników Zamawiającego oraz w jednym wybranym zakładzie koksowniczym, h) zapewni Asystę przy Rozruchu Systemu, i) sporządzi dokumentację Systemu w tym: instrukcję instalacji aplikacji, instrukcję użytkownika zawierającą opis funkcjonalności aplikacji, kodu źródłowego. 4. Rezultatem prac przeprowadzonych przez Wykonawcę będzie: a) System - aplikacja komputerowa prognozująca jakość koksu, b) zainstalowana i skonfigurowana baza danych zasilona danymi historycznymi, dostarczonymi przez Zamawiającego. Dane te będą pochodzić z systemu informatycznego zakładu koksowniczego, w którym program będzie testowany, c) zaimplementowane w Systemie modele matematyczne opracowane i dostarczone przez Zamawiającego, prognozujące jakość koksu. W wyniku realizacji Zamówienia stworzony zostanie System służący do składowania, przetwarzania, analiz i udostępniania przetworzonych danych laboratoryjnych i produkcyjnych w oparciu o narzędzia, procedury i równania opracowane przez Zamawiającego, które zostaną przekazane Wykonawcy po podpisaniu przez niego Umowy o zachowaniu poufności. 5. Szczegółowy opis Systemu (wymagania funkcjonalne Systemu) : 5.1. System do prognozowania jakości koksu będzie składał się z dwu zasadniczych elementów: a) statycznej bazy danych, zawierającej wartości parametrów jakościowych węgli oraz parametrów technologicznych procesu koksowania, b) aplikacji prognozującej jakość koksu na podstawie parametrów węgli. 5.2. Baza danych - Zasilanie systemu danymi. a) System będzie zasilany danymi gromadzonymi w relacyjnej bazie danych stworzonej w technologii zapewniającej wsparcie techniczne lub możliwość rozwinięcia do nowszej wersji. b) Zakres danych przechowywanych w bazie, niezbędnych do prawidłowego działania systemu: dane dotyczące mieszanek węglowych, skład procentowy mieszanki, dane dotyczące składowiska węgli, analizy jakościowe węgla, analizy jakościowe koksu, zestawienie kopalni, z których dostarczany jest węgiel, parametry technologiczne procesu koksowania, współczynniki we wzorach obliczeniowych parametrów jakościowych. c) W przypadku, gdy dany parametr nie jest określony dla zadanego przychodu system będzie wprowadzał jego wartość zgodnie z opracowaną przez Zamawiającego procedurą. Treść procedury zostanie, przekazana Wykonawcy po podpisaniu przez niego Umowy o zachowaniu poufności. d) W bazie będzie istniała możliwość wprowadzania/modyfikacji przez administratora następujących danych: współczynniki we wzorach obliczeniowych, kopalnie - dodanie nowej kopalni, dodatkowe parametry jakościowe węgla - dodanie nowych parametrów jakościowych, dodatkowe parametry jakościowe mieszanki. e) Dane z bazy będą mogły być przenoszone do pliku w formacie w standardzie csv 5.3. Aplikacja prognozująca jakość koksu, będzie składała się z trzech modułów: 5.3.1. Moduł 1 - Bilans składowiska, 5.3.2. Moduł 2 - Prognozowanie jakości koksu, 5.3.3. Moduł 3 - Optymalizacja składu mieszanki w aspekcie jakościowym i ekonomicznym. 5.3.3.1. Bilans składowiska: a) Moduł stanowi wizualizację informacji w bazie danych, dotyczących składowisk węgli. Dostępne maja być tutaj następujące elementy: podgląd bilansu składowiska, podgląd składowiska dla danej kopalni. b) W module tym przewiduje się także graficzną wizualizację zmienności parametrów jakościowych węgli: w układzie przychodów - na wykresie prezentowane będą wartości wybranego parametru oznaczonego dla przychodów węgla z wybranej kopalni, w układzie składowiska - na wykresie prezentowane będą wartości wybranego parametru wyliczonego dla wybranego składowiska, 5.3.3.2. Prognozowanie jakości koksu. a) Prognozowane mają być następujące parametry: Zawartość części lotnych, Zawartość popiołu, Zawartość siarki, Zawartość chloru, Zawartość fosforu, Zawartość alkaliów, Wskaźniki CRI/CSR, Wskaźniki M40/M10. b) Parametry koksu prognozowane mają być na podstawie: parametrów jakościowych węgli, określonych poprzez wartości uśrednione na składowisku oraz składu procentowego mieszanki i parametrów technologicznych, parametrów jakościowych mieszanki oraz parametrów technologicznych. c) Treść procedur prognostycznych zostanie przekazana Wykonawcom po podpisaniu przez nich Umowy o zachowaniu poufności. d) System musi umożliwiać obliczenia parametrów jakościowych koksu na wybrany przez użytkownika dzień oraz skomponowania własnej mieszanki z dostępnych na składowisku węgli. Parametry jakościowe koksu, system wyliczy według struktury mieszanki i uśrednionych wartości parametrów jakościowych węgli na składowisku z dnia prognozy. Dodatkowo system zaprezentuje dane graficznie, w układzie wartość obserwowana (Y) - wartość wyliczona (X) wraz z niepewnościami. e) Dla każdej prognozy system będzie informował o ilości mieszanki, jaką można sporządzić z aktualnej ilości poszczególnych węgli dostępnych na składowisku. 5.3.3.3. Optymalizacja składu mieszanki w aspekcie jakościowym i ekonomicznym. a) Po wybraniu tego modułu użytkownik będzie mógł zoptymalizować skład mieszanki na podstawie opracowanych procedur. b) Moduł będzie funkcjonował w trzech reżimach: optymalizacja wg zadanych parametrów - system optymalizuje na podstawie wszystkich danych historycznych dotyczących parametrów koksu, optymalizacja wg stanu składowiska (eliminacja) - system postępuje analogicznie jak w pierwszym reżimie, ale bierze pod uwagę tylko te mieszanki, których składniki dostępne są na składowisku, optymalizacja wg składnika - użytkownik dodatkowo podaje nazwę węgla wraz z przedziałem zawartości w mieszance, która jest akceptowalna - system podaje tylko takie mieszanki, które spełniają to kryterium. 6. Ze względu na to, iż moduł 3 będzie tworzony w ostatnim, czwartym etapie zamówienia, Zamawiający zastrzega sobie prawo do modyfikacji procedury optymalizującej. 7. Całość prac zostanie podzielona na następujące etapy: a) Etap I: Zaprojektowanie i zbudowanie bazy danych zasilającej system, b) Etap II: Zaprojektowanie i napisanie aplikacji webowej uwzględniającej moduły 1 i 2, rozruch Systemu, przeprowadzenie Szkoleń, c) Etap III: Obsługa techniczna Systemu, poprawienie błędów w funkcjonowaniu, przeprowadzenie szkoleń, d) Etap IV: Rozbudowanie Systemu o moduł 3, przeprowadzenie Szkoleń. 8. Odbiory poszczególnych etapów będą obejmować: a) Odbiór bazy danych - do 4 miesięcy od podpisania umowy, b) Odbiór działającej aplikacji, obejmującej moduły 1 oraz 2 - do 6 miesięcy od podpisania umowy, c) Odbiór protokołu opisującego wprowadzone poprawki w Systemie - do 8 miesięcy od podpisania umowy, d) Odbiór aplikacji rozszerzonej o moduł 3 - do 12 miesięcy od podpisania umowy. 9. Założenia budowy Systemu a) System może być zaprojektowany zgodnie z podejściem strukturalnym lub przyrostowym. W szczególności dotyczy to opracowania architektury danych. b) System musi posiadać konstrukcję modułową, umożliwiającą niezależne, stopniowe uruchamianie różnych funkcjonalności oraz dołączanie do Systemu kolejnych modułów w przyszłości. c) System musi być tak skonstruowany, aby możliwe było wprowadzanie przez Zamawiającego korekt do współczynników w równaniach prognostycznych. d) System musi spełniać wymogi bezpieczeństwa w zakresie dostępu Użytkowników do zasobów Systemu poprzez zapewnienie bezpiecznego kanału dostępu i zastosowanie mechanizmów identyfikacji i autoryzacji Użytkownika. e) Wykonawca przekaże Zamawiającemu Kod Źródłowy, którego koszt zawarty będzie w cenie Systemu. Modyfikacja Kodu Źródłowego w czasie trwania Gwarancji Jakości będzie możliwa wyłącznie przez Wykonawcę. 10. Proponowany przez Wykonawcę system musi zapewnić możliwość: a) wprowadzenia parametrów okresowych, b) przygotowania danych wejściowych jakości składu mieszanki węglowej, c) modelowania składu mieszanki, d) modelowania oczekiwanych wyników, e) modelowania optymalnego kosztu mieszanki, f) analizy i wizualizacji rezultatów g) samodzielnego wprowadzania przez Zamawiającego korekt w równaniach prognostycznych. Zamawiający wymaga, aby Wykonawca dostarczył interfejsy pozwalające na automatyzację całego procesu przy jednoczesnym zapewnieniu dużej jego elastyczności przez możliwość sterowania parametrami definiującymi jego przebieg. 11. Zakres przechowywanych Danych Badawczych. a) Dane Badawcze przechowywane będą w specjalnie utworzonych Wydzielonych Strukturach Danych (WSD). Będą tam przechowywane dane w czasie całego cyklu życia danych. b) W ramach Zamówienia Wykonawca opracuje algorytmy migrujące, za pomocą których możliwe będzie przeniesienie tych danych z miejsc ich przechowywania do struktur docelowych. W przypadku braku pewnych parametrów w zbiorze danych pochodzących z systemu dyspozytorskiego koksowni, Wykonawca opracuje również formularze (np. w postaci pliku płaskiego) do wprowadzania oraz raporty do przeglądania tych danych. System powinien umożliwiać tworzenie nowych Wydzielonych Struktur Danych, zasilanie ich danymi za pomocą formularzy (np. plików płaskich) oraz udostępnianie danych przez uprawnionych Użytkowników. c) Zakłada się, że postać formularza zawierająca dane do zasilenia bazy, będzie odpowiadała strukturze danej tablicy, którą ma zasilić. Podczas procesu zasilania danymi powinna być wykonywana kontrola poprawności danych (np. czy w poszczególnych polach pliku znajdują się dane odpowiedniego typu - zgodnie ze strukturą tablicy, czy kody/nazwy parametrów jakościowych lub kopalni znajdują się w kartotekach parametrów jakościowych/kopalni systemu, itp.) d) System powinien zawierać ponadto moduł administracyjny, umożliwiający modyfikację danych dotyczących opracowanych modeli matematycznych oraz modyfikacji istotnych wskaźników używanych do obliczeń prognostycznych. Moduł administracyjny powinien mieć możliwość przeglądania danych zawartych w Wydzielonych Strukturach Danych (WSD). W projekcie przyjęto założenie, że dane ze wszystkich tabel będą mogły być przenoszone do plików .csv. Przed przeniesieniem danych do plików .csv należałoby wybrać okres, za który dane mają być wyeksportowane. 12. Budowa procedur ostrzegawczo-alarmowych. W ramach etapu istotne jest powiadamianie o przypadkach przekroczenia progów ostrzegawczych, powiadamianie o przypadku ryzyka przekroczenia dopuszczalnych lub alarmowych poziomów parametrów jakościowych węgla, powiadomienia w przypadku braku wymaganej ilości określonego węgla. Procedury te zostaną dostarczone przez Zamawiającego po podpisaniu Umowy. 13. Wymagania minimalne dla funkcjonowania systemu: 13.1. Baza danych: Microsoft Windows 13.1.1. Serwer CAL 208 13.1.2. Serwer Standard 2008 13.1.3. SQL Serwer Standard Edition 2008 13.1.4. SQL CAL 2008 13.2. Serwer: 13.2.1. DL360p Gen8 Intel Xenon ES-2630L (2.0GHz/MB/60W) 13.2.2. 8GB (1x8GB) Dual Rankx4 PC3L-10600R (DDR3-1333) 13.2.3. 750W Common Slot Gold Hot Plug Power Supply Kit 13.2.4. DL360pGen8 Front Video Adapter 13.2.5. 300GB 6G SAS 10K rpm SFF (2.5-inch) 13.2.6. Smart Array P420i/1GB with FBWC 13.2.7. 1U Friction Gen8 Rail FIO Kit 14. Miejsce realizacji Zamówienia: a) Zamówienie będzie realizowane w siedzibie Zamawiającego. Program zostanie ponadto zainstalowany w jednej wybranej koksowni, celem testowania go w warunkach produkcyjnych. Zamawiający zapewni Wykonawcy możliwość realizacji prac w koksowni. b) Zamawiający zaznacza, że termin rozpoczęcia Projektu uzależniony jest od daty podpisania Umowy z Wykonawcą. Wykonawca jest zobowiązany sporządzić i załączyć do oferty Harmonogram Realizacji Projektu do poziomu Produktu. 15. Wykonawca jest zobowiązany sporządzić i załączyć do oferty Harmonogram Czasowy Realizacji Zamówienia, który winien zawierać następujące elementy: a) Opracowanie Projektu Technicznego Systemu oraz struktur bazodanowych, b) Dostawa i konfiguracja Sprzętu do Zamawiającego: dostarczenie dedykowanego oprogramowania dla bazy danych, dostarczenie dodatkowych licencji oprogramowania dedykowanego, c) Dostawa oprogramowania, implementacja Systemu w siedzibie Zamawiającego oraz na zasobach wybranego zakładu koksowniczego: uruchomienie aplikacji, instalacja i konfiguracja wszystkich elementów Systemu na dostarczonym Sprzęcie oraz na zasobach jednego zakładu koksowniczego, opracowanie struktur, w których będą przechowywane Dane Badawcze, migracja danych - przeniesienie danych do opracowanych struktur, przeprowadzenie Testów Systemu, sporządzenie oraz przekazanie Zamawiającemu Dokumentacji Systemu w formie drukowanej i elektronicznej, przeniesienie na Zamawiającego praw autorskich i przekazanie Kodów Źródłowych. d) Rozruch Systemu:Zapewnienie pomocy technicznej, Testowanie. e) Szkolenia. 16. Wszelkie elementy Systemu, będące własnością intelektualną Instytutu Chemicznej Przeróbki Węgla zostaną przekazane Wykonawcom wraz z SIWZ po podpisaniu przez nich Umowy o zachowaniu poufności.