Особенности АСУ химическими производствами
Для данного класса систем различают две разновидности автоматизированных систем: АСУ крупными цехами или отдельными производствами и АСУ основным производством предприятия в целом.
В первом случае ОУ является производственные процессы, реализующие как организационно-технологические, так и оперативно-производственные задачи управления подразделением (цех, производство). Данная разновидность АСУ производствами получила значительно меньшее распространение по сравнению с АСУ технологическими процессами или предприятиями (АСУП).
Ко второй разновидности АСУ рассматриваемого класса относятся системы, в которых ОУ является все основное производство предприятия, а сами АСУ называются автоматизированными системами оперативно-диспетчерского управления (АСОДУ) – область их применения шире.
Комплекс АСОДУ предназначен для организации сбора, обработки, архивирования и для представления данных, поступающих с различных цехов и участков предприятия, различных подсистем АСУТП, систем коммерческого и технического учета, систем телемеханики основного производства и систем автоматизации вспомогательных производств. База производственных технологических данных служит источником оперативных сводок для руководителей предприятия, главных специалистов и отделов производственно-технической службы.
|
|
В общей структуре предприятия отдельные производства или крупные цехи и их совокупность, образующая основное производство предприятия, занимают промежуточное положение между технологическими подразделениями нижнего уровня – агрегатами и установками и организационно-хозяйственными подразделениями верхнего уровня –функциональными отделами и службами. Поэтому рассматриваемые АСУ производствами относятся к среднему уровню в общей иерархии управления предприятием и являются связующим звеном между АСУТП и АСУП.
В зависимости от вида и объемов производства конкретные формы реализации систем среднего уровня управления различаются для разных групп предприятий. На крупных производственных объединениях, отнесенных к первой группе промышленных предприятий, это сложные многоуровневые системы, в структуре которых средний уровень образуется соответствующими АСУ отдельными производствами, а на верхнем – для оперативного управления всеми производствами предприятия создается ЦАСОДУ. Для оперативного управления основным производством предприятия средней мощности целесообразна организация относительно простых АСОДУ. Для третьей группы предприятий с агрегатами большой мощности (АБМ) необходимо совместное решение вопросов управления отдельными агрегатами и всем основным производством предприятия, т.е. создание интегрированной системы оперативного управления.
|
|
Таким образом, особенности автоматизированной системы, создаваемой для управления производствами, определяются характером производственных процессов, местом этих систем в общей структуре управления предприятием и спецификой решаемых ими задач по оперативному управлению производством.
Задачи, решаемые в АСУ производствами.
6. сбор информации, централизованный контроль, расчет технико-экономических показателей.
7. оперативная координация работы нижестоящих звеньев производства, т.е. агрегатов, установок и цехов для АСУ отдельных производств и самих производств или цехов для АСОДУ;
8. решение задачи распределения принятого производственным отделом плана выпуска продукции (и, соответственно, необходимых ресурсов) между нижестоящими элементами производства;
9. задачи коррекции, учитывающие изменения показателей (параметров отдельных элементов), характеризующих процесс производства продукции (внутренние и внешние возмущения, действующие на объект).
К задачам координации и распределения относятся:
· определение сроков проведения ремонтов основного технологического оборудования;
· определение заданий отдельным подразделениям предприятия в виде конкретных значений материальных и энергетических потоков.
Таким образом, в результате решения задач распределения и координации вырабатываются управляющие воздействия, реализующиеся на нижнем уровне с помощью АСУТП. Наполнение данными АСОДУ осуществляется различными подсистемами АСУТП, системами коммерческого и технического учета, системами телемеханики основного производства и системами автоматизации вспомогательных производств. Таким образом, Комплексы АСОДУ выступают в качестве «информационного моста» между экономическими оценками с бизнес-планами и технологическими производственными показателями.[ https://technoserv.ru ]
Цели внедрения АСОДУ:
- Совершенствование оперативного управления и учета основной производственной деятельности предприятия;
- Снижение затрат на организационное взаимодействие производственных структур;
- Обеспечение информационной прозрачности производственной деятельности;
- Повышение производительности труда и снижение затрат на обслуживание оборудования;
- Более эффективное использование производственных мощностей;
- Повышение качества продукции и качества управленческих решений;
- Повышение уровня безопасности, надежности и безаварийности технологических процессов;
- Обеспечение производственного уровня единой автоматизированной системой оперативного управления.
Основные задачи АСОДУ:
· сбор и хранение информации о соответствующих объектах контроля и управления;
· представление информации в виде оперативных отчетов, отражающих текущее состояние объектов;
· многомерное представление информации для анализа, моделирования объектов и процессов для специалистов по прогнозированию и планированию;
· автоматизация процесса актуализации, администрирования и архивирования хранимых данных;
· единая система на основе WEB-технологий;
· интеграция с MES-системами.
Данные, «наполняющие» АСОДУ | |
Оперативные (динамические данные) | Статистические |
· Значения технологических параметров; · Состояние продукции; · Статусные значения состояния контрольно-измерительной аппаратуры и систем автоматизации; · Объем и качество потребляемых энергоресурсов и т.д. | · Данные о текущем состоянии основного и вспомогательного технологического оборудования, запасах инструментов и сырья; · Расчетные параметры и сводки, наработки оборудования на отказ и т.д. |
Базы данных | |
СУБД РВ | СУБД (реляционные) |
Характеристики АСУ производствами.
|
|
Рис. 6 – Упрощенная схема функций АСУ производствами (средний уровень): ОтП – отдельное производство; ОсП – основное производство.
Для АСУ производствами также можно выделить информационные, управляющие, вспомогательные и функции связи с АСУ соседних по иерархии уровней управления.
К информационным функциям относятся сбор информации, ее первичная обработка, централизованный контроль, расчет технико-экономических показателей, анализ производственных ситуаций и состояния основного технологического оборудования, а также оперативный учет и составление отчетности о деятельности производственных подразделений. При этом для информационных функций АСУ производствами характерны:
· более сложные системы сбора информации с территории (распределенность), рассредоточенность элементов нижестоящего уровня для передачи в пункт ее обработки;
· централизованный контроль, охватывающий значения основных параметров межцеховых и межпроизводственных материальных и энергетических потоков;
· функции расчета разнообразных ТЭП, включая вычисление сложных обобщенных показателей производства;
· функции по диагностике, анализу производственных ситуаций и состояния технологического оборудования.
К управляющим функциям следует отнести решение основных задач по распределению и координации, касающиеся производственной, а в ряде случаев, и организационно-технической деятельности на отдельных, наиболее важных участках производства (например, выдача рекомендаций диспетчеру).
Функция связи с вышестоящим уровнем управления, обязательная для всех АСУ, приобретает особо важное значение в АСОДУ. Отрабатывая задания производственного отдела, диспетчер предприятия осуществляет непосредственную связь планирования с управлением, «соединяя» задачи организационно-экономического и оперативно-производственного характера.
|
|
Отдельные виды обеспечения для АСУ производствами аналогичны указанным для АСУ ТП (установками).
№5
MES – системы.
MES-системы (концепция MES) – следующее за АСОДУ, универсальное «поколение» систем управления производством.
Система MES (Manufacturing Execution System) - это система управления производством, которая связывает воедино все бизнес-процессы предприятия с производственными процессами, оперативно поставляет объективную и подробную информацию руководству. Кроме того, система MES проводит анализ и определяет наиболее эффективное решение проблемы - например, для конкретного руководителя таким решением может быть переход на другие источники сырья, внедрение систем автоматизации в определенные точки технологического процесса, изменение графика поставок или сокращение ручного труда.
По определению APICS (American Production and Inventory Control Society) MES - это информационная и коммуникационная система производственной среды предприятия. Более развернутым является определение, принятое в некоммерческой ассоциации MESA (Manufacturing Enterprise Solutions Association), объединяющей производителей и консультантов-внедренцев MES-систем:
MES - это автоматизированная система управления производственной деятельностью предприятия, которая в режиме реального времени:
· планирует;
· оптимизирует;
· контролирует;
· документирует производственные процессы от начала формирования заказа до выпуска готовой продукции.