Автоматизированная руководство производственного

Большая доля производственных предприятий ежедневно
сталкивается с проблемами, связанными с несогласованностью внутренних
процессов, трудностями во взаимодействии подразделений, а также отсутствием
объективных показателей деятельности. Неминуемы на производстве и проблемы,
причиной которых становится человеческий фактор.

Возникновение подобных затруднений неизменно отражается
на эффективности предприятия. Так, отсутствие объективной картины о
деятельности отдельных подразделений и предприятия в целом делает затруднительным
своевременное и целесообразное реагирование на постоянно изменяющиеся
требования рынка.

Сбор и обмен информацией, а также создание неразрывной
цепочки процессов с минимальным влиянием человеческих ошибок остаются ключевыми
ориентирами успешного предприятия. И с решением этих задач может помочь
внедрение автоматизированной системы управления (АСУ).

Что
такое АСУ

Автоматизированная система управления технологическим
процессом (АСУ ТП) – это целый комплекс инструментов — технических и программных.
Он предназначен для автоматизации управления оборудованием и связанными с этим
процессами.

По сути, это комплексное решение, которое позволяет
обеспечить автоматизацию основных операций технологического процесса как на
отдельном участке производства, так и на всем предприятии, выпускающем готовый
продукт.

При этом внедрение АСУ несет выгоды как для
собственника и руководителя предприятия, так и для непосредственного
исполнителя того или иного технологического процесса, например, инженера, механика
и оператора оборудования.

АСУ
– как средство решения задач руководителя предприятия

Применение АСУ решает ряд типичных проблем и задач,
стоящих перед собственником и руководителем производственного предприятия.

Во-первых, рационализация технологических переходов,
которую способна предложить АСУ ТП, заметно повышает производительность. Так,
применение АСУ на бетонном заводе может повысить производительность на 30%.

Во-вторых, использование АСУ ведет к оптимизации
расхода материала, что означает снижение себестоимости продукции. Для примера, автоматизированная
система управления заводом сухих смесей с точной системой дозирования снижает
себестоимость продукции на 20%.

Также АСУ помогает снизить расходы на персонал –
заводом может управлять всего лишь один человек, который будет обладать всей
полнотой информации о производственном процессе. К тому же, применение АСУ
убережет от неверных или даже сознательно мошеннических действий персонала,
защитит интеллектуальную собственность предприятия, минимизируя влияние
человеческого фактора на технологические процессы.

С АСУ собственник или руководитель может добиться
полной прозрачности процессов на предприятии и контролировать качество
продукции. Автоматическая система управления предоставляет отчеты с понятной
визуализацией и ведет сопоставление теоретической и фактической
производительности. Причем отчеты о ходе производства могут быть отправлены
прямо на смартфон и в любую точку мира.

Не стоит забывать и о том, что применение АСУ
сокращает срок изготовления продукции. А это неизменно ведет к улучшению
качества обслуживания клиентов, росту числа заказов и капитализации бизнеса.

Дополнительным преимуществом АСУ от «ТензоТехСервис»
станет скидка в 10% на запчасти и 1 год гарантии с возможностью продления
технического обслуживания.

АСУ
– как инструмент для эффективной работы исполнителя технологического процесса

Внедрение АСУ сулит выгоду не только собственнику и
руководству предприятия, но и улучшает работу непосредственно исполнителя
производственной операции.

АСУ постоянно следит за состоянием оборудования. Она
имеет функцию автоматической диагностики и предупреждает о возникновении
поломок и неисправностей.

Автоматическая система управления может работать в
нескольких режимах: автоматическом, полуавтоматическом и ручном, а также режиме
«тренажер», который позволяет провести обучение нового сотрудника без риска срывов
технологических процессов и поломки оборудования.

Все АСУ ТП от «ТензоТехСервис» обеспечены
круглосуточной технической поддержкой. При возникновении вопросов оператор
может обратиться к дежурному инженеру-программисту. А на основе обратной связи
от пользователей отдел разработки постоянно совершенствует АСУ.

В заключение остается сказать, что автоматизированная
система управления решает большинство производственных задач, стоящих перед
руководством предприятия, и насущных проблем, возникающих у пользователей
оборудования.

Внедрение АСУ ТП от
«ТензоТехСервис» становится ключом к успешному ведению деятельности.

Остались вопросы? Вы можете обратиться к нашим менеджерам, которые с удовольствием проконсультируют вас по всему модельному ряду.

8 (800) 222-35-76
https://tts-kazan.ru/

Автоматизированная система управления (сокращённо АСУ) — комплекс аппаратных и программных средств, а также персонала, предназначенный для управления различными процессами в рамках технологического процесса, производства, предприятия. АСУ применяются в различных отраслях промышленности, энергетике, транспорте и т. п. Термин «автоматизированная», в отличие от термина «автоматическая», подчёркивает сохранение за человеком-оператором некоторых функций, либо наиболее общего, целеполагающего характера, либо не поддающихся автоматизации. АСУ с Системой поддержки принятия решений (СППР) являются основным инструментом повышения обоснованности управленческих решений.

Автоматизированная система управления в СССР

Ветеран создания и внедрения АСУ Владимир Петрович Исаев () в своей статье «От атома до космоса: 50 лет АСУ» , опубликованной в 2009 году в 5-м номере журнала «Открытые системы» (https://www.osp.ru/os/2009/05/9883736) и в статье «Пути создания и развития отечественных АСУ глазами непосредственного участника событий«, размещённой в Виртуальном компьютерном музее (http://www.computer-museum.ru/galglory/kitov_10.htm) подчёркивает: «Уже первые результаты, достигнутые с помощью ЭВМ, показали, что возможности ВТ значительно более широки, чем проведение просто сложных и трудоёмких расчётов и простираются значительно дальше в сферу её «неарифметического использования». Здесь я процитировал книгу А.И. Китова «Электронные цифровые машины» изданную в 1956-м году, которая в значительной степени была посвящена вопросам использования ЭВМ в экономике, автоматизации производственных процессов и для решения других интеллектуальных задач. Я полагаю, что эта теоретическая научная монография и была предтечей отечественных АСУ и фиксирую время этого события – 1956-й год. Далее в следующей своей работе «Электронные вычислительные машины», появившейся в 1958-м году в издательстве «Знание», А.И. Китов подробно излагает перспективы комплексной автоматизации информационной работы и процессов административного управления, включая управление производством и решение экономических задач. Эта концепция (парадигма) и её публичное изложение было в то время актом гражданского мужества, т. к. в официальных кругах ещё господствовала формулировка «Математика в экономике есть средство апологетики капитализма». Исходя из вышесказанного на основе своих знаний и более чем 40-летнего опыта участия в разработках ВТ и АСУ, считаю логичным сделать вывод: «Анатолий Иванович Китов является автором понятия и идеологом отечественных АСУ». Итак, если говорить образно что «в начале было Слово», то это Слово было сказано А.И. Китовым ровно 50 лет назад. Поэтому, мы вправе сегодня, в декабре 2008-го года, говорить о двойном юбилее: 60-летие отечественной ВТ и информатики, а также о 50-летии отечественных АСУ».

С середины 1960-х годов в СССР началось массовое внедрение промышленных АСУ, приведшее практически к созданию индустрии АСУ, неформальным научным руководителем которой до 1982 года был лидер киевских информатиков В.М.Глушков. В стране в каждой промышленной отрасли Правительством СССР были созданы головные НИИ по созданию и внедрению АСУ, действовал Совет Главных конструкторов АСУ. Определённую известность получила новосибибирская школа информатиков (СО АН СССР) под руководством Г.И.Марчука. В середине 1960-х годов в СССР активно велись работы по созданию Отраслевой автоматизированной системы управления Министерства радиопромышленности СССР (А.И. Китов — Главный конструктор ОАСУ МРП, В.М.Глушков — Научный руководитель ОАСУ МРП). Эта ОАСУ была признана Правительством Советского Союза в качестве типовой отраслевой АСУ для всех девяти оборонных министерств СССР.

Основополагающие базовые принципы создания отраслевых и промышленных автоматизированных систем управления (ОАСУ и АСУП) и опыт создания управленческих и экономических информационных систем на базе использования ЭВМ и экономико-математических методов были изложены в монографиях А.И.Китова «Программирование информационно-логических задач» (1967), «Программирование экономических и управленческих задач» (1971) и В.М.Глушкова «Введение в АСУ» (1972) и «Основы безбумажной информатики» (1982). 

Активно развивались АСУ в республиках Советского Союза. В первую очередь, на Украине, в Армении, в Азербайджане, в Узбекистане и в других республиках, где трудились в этой области большие коллективы учёных и специалистов. Из украинских информатиков, помимо В.М.Глушкова, с середины 1960-х годов и вплоть до своей кончины 30.01.1982 г. неформального лидера советских АСУ, следует выделить учёного в области АСУ д.т.н., профессора, члена АН УССР В.И.Скурихина. В Азербайджане успешно работал над созданием АСУ для нефтянного сектора экономики д.т.н., профессор, член-корреспондент АН Азербайджана С.К.Керимов (ученик А.И.Китова). В Белоруссии это доктор экономических наук, профессор, член-корреспондент Национальной академии наук Белоруссии Н.И.Ведута (1913—1998)^[1]. В 1962—1967 гг. в должности директора Центрального научно-исследовательского института технического управления (ЦНИИТУ), являясь также членом коллегии Министерства приборостроения СССР, он руководил внедрением ряда первых в стране АСУП на машиностроительных предприятиях Минприбора.

Важнейшая задача АСУ — повышение эффективности управления объектом на основе роста производительности труда и совершенствования методов планирования процесса управления. Различают автоматизированные системы управления объектами (технологическими процессами — АСУТП, предприятием — АСУП, отраслью — ОАСУ) и функциональные автоматизированные системы, например, проектирование плановых расчётов, материально-технического снабжения и т. д.

Цели автоматизации управления

В общем случае, систему управления можно рассматривать в виде совокупности взаимосвязанных управленческих процессов и объектов.
Обобщенной целью автоматизации управления является повышение эффективности использования потенциальных возможностей объекта управления.
Таким образом, можно выделить ряд целей:

1. Предоставление лицу, принимающему решение (ЛПР), релевантных данных для принятия решений
2. Ускорение выполнения отдельных операций по сбору и обработке данных
3. Снижение количества решений, которые должно принимать ЛПР
4. Повышение уровня контроля и исполнительской дисциплины
5. Повышение оперативности управления
6. Снижение затрат ЛПР на выполнение вспомогательных процессов
7. Повышение степени обоснованности принимаемых решений

Жизненный цикл АСУ

Стандарт ГОСТ 34.601-90 предусматривает следующие стадии и этапы создания автоматизированной системы:

1. Формирование требований к АС
   1. Обследование объекта и обоснование необходимости создания АС
   2. Формирование требований пользователя к АС
   3. Оформление отчета о выполнении работ и заявки на разработку АС
2. Разработка концепции АС
   1. Изучение объекта
   2. Проведение необходимых научно-исследовательских работ
   3. Разработка вариантов концепции АС и выбор варианта концепции АС, удовлетворяющего требованиям пользователей
   4. Оформление отчета о проделанной работе
3. Техническое задание
   1. Разработка и утверждение технического задания на создание АС
4. Эскизный проект
   1. Разработка предварительных проектных решений по системе и её частям
   2. Разработка документации на АС и её части
5. Технический проект
   1. Разработка проектных решений по системе и её частям
   2. Разработка документации на АС и её части
   3. Разработка и оформление документации на поставку комплектующих изделий
   4. Разработка заданий на проектирование в смежных частях проекта
6. Рабочая документация
   1. Разработка рабочей документации на АС и её части
   2. Разработка и адаптация программ
7. Ввод в действие
   1. Подготовка объекта автоматизации
   2. Подготовка персонала
   3. Комплектация АС поставляемыми изделиями (программными и техническими средствами, программно-техническими комплексами, информационными изделиями)
   4. Строительно-монтажные работы
   5. Пусконаладочные работы
   6. Проведение предварительных испытаний
   7. Проведение опытной эксплуатации
   8. Проведение приёмочных испытаний^ru_en
8. Сопровождение АС.
   1. Выполнение работ в соответствии с гарантийными обязательствами
   2. Послегарантийное обслуживание

Эскизный, технический проекты и рабочая документация — это последовательное построение все более точных проектных решений. Допускается исключать стадию «Эскизный проект» и отдельные этапы работ на всех стадиях, объединять стадии «Технический проект» и «Рабочая документация» в «Технорабочий проект», параллельно выполнять различные этапы и работы, включать дополнительные.

Данный стандарт не вполне подходит для проведения разработок в настоящее время: многие процессы отражены недостаточно, а некоторые положения устарели.

Состав АСУ

В состав АСУ входят следующие виды обеспечений: информационное, программное, техническое, организационное, метрологическое, правовое и лингвистическое.^[2]

Основные классификационные признаки

Основными классификационными признаками^[2], определяющими вид АСУ, являются:

• сфера функционирования объекта управления (промышленность, строительство, транспорт, сельское хозяйство, непромышленная сфера и т. д.)
• вид управляемого процесса (технологический, организационный, экономический и т. д.);
• уровень в системе государственного управления, включения управление народным хозяйством в соответствии с действующими схемами управления отраслями (для промышленности: отрасль (министерство), всесоюзное объединение, всесоюзное промышленное объединение, научно-производственное объединение, предприятие (организация), производство, цех, участок, технологический агрегат).

Функции АСУ

Функции АСУ^[2] устанавливают в техническом задании на создание конкретной АСУ на основе анализа целей управления, заданных ресурсов для их достижения, ожидаемого эффекта от автоматизации и в соответствии со стандартами, распространяющимися на данный вид АСУ.
Каждая функция АСУ реализуется совокупностью комплексов задач, отдельных задач и операций.
Функции АСУ в общем случае включают в себя следующие элементы (действия):

• планирование и прогнозирование;
• учет, контроль, анализ;
• координацию и регулирование.

Необходимый состав элементов выбирают в зависимости от вида конкретной АСУ.
Функции АСУ можно объединять в подсистемы по функциональному и другим признакам.

Функции при формировании управляющих воздействий

• Функции обработки информации (вычислительные функции) — осуществляют учет, контроль, хранение, поиск, отображение, тиражирование, преобразование формы информации;
• Функции обмена (передачи) информации — связаны с доведением выработанных управляющих воздействий до ОУ и обменом информацией с ЛПР;
• Группа функций принятия решения (преобразование содержания информации) — создание новой информации в ходе анализа, прогнозирования или оперативного управления объектом

Классы структур АСУ

В сфере промышленного производства с позиций управления можно выделить следующие основные классы структур систем управления: децентрализованную, централизованную, централизованную рассредоточенную и иерархическую.^[3]

Децентрализованная структура

Построение системы с такой структурой эффективно при автоматизации технологически независимых объектов управления по материальным, энергетическим, информационным и другим ресурсам. Такая система представляет собой совокупность нескольких независимых систем со своей информационной и алгоритмической базой.

Для выработки управляющего воздействия на каждый объект управления необходима информация о состоянии только этого объекта.

Централизованная структура

Централизованная структура осуществляет реализацию всех процессов управления объектами в едином органе управления, который осуществляет сбор и обработку информации об управляемых объектах и на основе их анализа в соответствии с критериями системы вырабатывает управляющие сигналы. Появление этого класса структур связано с увеличением числа контролируемых, регулируемых и управляемых параметров и, как правило, с территориальной рассредоточенностью объекта управления.

Достоинствами централизованной структуры являются достаточно простая реализация процессов информационного взаимодействия; принципиальная возможность оптимального управления системой в целом; достаточно легкая коррекция оперативно изменяемых входных параметров; возможность достижения максимальной эксплуатационной эффективности при минимальной избыточности технических средств управления.

Недостатки централизованной структуры следующие: необходимость высокой надежности и производительности технических средств управления для достижения приемлемого качества управления; высокая суммарная протяженность каналов связи при наличии территориальной рассредоточенности объектов управления.

Централизованная рассредоточенная структура

Основная особенность данной структуры — сохранение принципа централизованного управления, то есть выработка управляющих воздействий на каждый объект управления на основе информации о состояниях всей совокупности объектов управления. Некоторые функциональные устройства системы управления являются общими для всех каналов системы и с помощью коммутаторов подключаются к индивидуальным устройствам канала, образуя замкнутый контур управления.

Алгоритм управления в этом случае состоит из совокупности взаимосвязанных алгоритмов управления объектами, которые реализуются совокупностью взаимно связанных органов управления. В процессе функционирования каждый управляющий орган производит прием и обработку соответствующей информации, а также выдачу управляющих сигналов на подчиненные объекты. Для реализации функций управления каждый локальный орган по мере необходимости вступает в процесс информационного взаимодействия с другими органами управления. Достоинства такой структуры: снижение требований к производительности и надежности каждого центра обработки и управления без ущерба для качества управления; снижение суммарной протяженности каналов связи.

Недостатки системы в следующем: усложнение информационных процессов в системе управления из-за необходимости обмена данными между центрами обработки и управления, а также корректировка хранимой информации; избыточность технических средств, предназначенных для обработки информации; сложность синхронизации процессов обмена информацией.

Иерархическая структура

С ростом числа задач управления в сложных системах значительно увеличивается объем переработанной информации и повышается сложность алгоритмов управления. В результате осуществлять управление централизованно невозможно, так как имеет место несоответствие между сложностью управляемого объекта и способностью любого управляющего органа получать и перерабатывать информацию.

Кроме того, в таких системах можно выделить следующие группы задач, каждая из которых характеризуется соответствующими требованиями по времени реакции на события, происходящие в управляемом процессе:

• задачи сбора данных с объекта управления и прямого цифрового управления (время реакции — секунды, доли секунды);
• задачи экстремального управления, связанные с расчётами желаемых параметров управляемого процесса и требуемых значений уставок регуляторов, с логическими задачами пуска и остановки агрегатов и др. (время реакции — секунды, минуты);
• задачи оптимизации и адаптивного управления процессами, технико-экономические задачи (время реакции — несколько секунд);
• информационные задачи для административного управления, задачи диспетчеризации и координации в масштабах цеха, предприятия, задачи планирования и др. (время реакции — часы).

Очевидно, что иерархия задач управления приводит к необходимости создания иерархической системы средств управления. Такое разделение, позволяя справиться с информационными трудностями для каждого местного органа управления, порождает необходимость согласования принимаемых этими органами решений, то есть создания над ними нового управляющего органа. На каждом уровне должно быть обеспечено максимальное соответствие характеристик технических средств заданному классу задач.

Кроме того, многие производственные системы имеют собственную иерархию, возникающую под влиянием объективных тенденций научно-технического прогресса, концентрации и специализации производства, способствующих повышению эффективности общественного производства. Чаще всего иерархическая структура объекта управления не совпадает с иерархией системы управления. Следовательно, по мере роста сложности систем выстраивается иерархическая пирамида управления. Управляемые процессы в сложном объекте управления требуют своевременного формирования правильных решений, которые приводили бы к поставленным целям, принимались бы своевременно, были бы взаимно согласованы. Каждое такое решение требует постановки соответствующей задачи управления. Их совокупность образует иерархию задач управления, которая в ряде случаев значительно сложнее иерархии объекта управления.

Виды АСУ

• Автоматизированная система управления технологическим процессом или АСУ ТП — решает задачи оперативного управления и контроля техническими объектами в промышленности, энергетике, на транспорте.
• Автоматизированная система управления производством (АСУ П) — решает задачи организации производства, включая основные производственные процессы, входящую и исходящую логистику. Осуществляет краткосрочное планирование выпуска с учётом производственных мощностей, анализ качества продукции, моделирование производственного процесса. Для решения этих задач применяются MIS и MES-системы, а также LIMS-системы.

Примеры:

• Автоматизированная система управления уличным освещением («АСУ УО») — предназначена для организации автоматизации централизованного управления уличным освещением.
  • Автоматизированная система управления наружного освещения («АСУНО») — предназначена для организации автоматизации централизованного управления наружным освещением.
  • Автоматизированная система управления дорожным движением («АСУ ДД») — предназначена для управления транспортных средств и пешеходных потоков на дорожной сети города или автомагистрали
• Автоматизированная система управления предприятием («АСУП») — Для решения этих задач применяются MRP,MRP II и ERP-системы. В случае, если предприятием является учебное заведение, применяются системы управления обучением.

Примеры:

• «Система управления гостиницей». Наряду с этим названием употребляется PMS Property Management System
• «Автоматизированная система управления операционным риском» — это программное обеспечение, содержащее комплекс средств, необходимых для решения задач управления операционными рисками предприятий: от сбора данных до предоставления отчетности и построения прогнозов.

См. также

• Автоматизированная информационная система (АИС или просто ИС)
• Апериодическое звено

Примечания

Литература

• Межгосударственный стандарт ГОСТ 24.104-85: «Единая система стандартов автоматизированных систем управления. Автоматизированные системы управления. Общие требования». Москва, СТАРДАРТИНФОРМ, 2009г.
• Берг А. И., Китов А. И., Ляпунов А. А. О возможностях автоматизации управления народным хозяйством // Проблемы кибернетики. Выпуск 6. М.: Физматгиз, 1961. С. 83-100.
• Берг А. И., Китов А. И., Ляпунов А. А. Радиоэлектронику — на службу управления народным хозяйством // Коммунист. 1960. № 9. С. 21-28.
• Герович В. А. Интер-Нет! Почему в Советском Союзе не была создана общенациональная компьютерная сеть. Неприкосновенный запас, № 1 (75). М., 2011
• Глушков В. М. Введение в АСУ. — К.: «Техника», 1972. — 310 с.
• Глушков В. М., Как «погас» ОГАС (отрывок из воспоминаний)
• Глушков В. М. Макроэкономические модели и принципы построения ОГАС. — М.: «Статистика», 1975. — 160 с.
• Глушков В. М. Основы безбумажной информатики. «Наука», 1982 г.
• Глушков В. М. Электронные вычислительные машины и их значение для развития народного хозяйства// Кибернетика на транспорте. — Киев. Изд-во РДНТП. 1961.- с. 3-20.
• Глушков В. М., Валах В. Я. Что такое ОГАС? — «Библиотечка „Квант“». Выпуск 010, Наука, Главная редакция физико-математической литературы, 1981 г.
• Долгов В. А. Китов Анатолий Иванович — пионер кибернетики, информатики и автоматизированных систем управления. М.: ГОУ ВПО «РЭА им. Г. В. Плеханова», 2010.
• Долгов В. А., Шилов В. В. Ледокол. Страницы биографии Анатолия Ивановича Китова// Информационные технологии. 2009. № 3. Приложение. 32с.
• Исаев В. П. От атома до космоса: 50 лет АСУ // Открытые системы. 2009. № 5. С. 57-59.
• Китов А. И. Автоматизация производства // Автоматизация производства и промышленная электроника. Т. 1, М.: Государственное научное издательство «Советская энциклопедия», 1962. С. 17-20.
• Китов А. И. Вычислительная техника — помощник в каждом деле // Известия. 12 июня 1960 г.
• Китов А. И. Кибернетика в управлении хозяйством // М.: Экономическая газета. Август 1961 г. № 4.
• Китов А. И. Кибернетика и управление народным хозяйством // Кибернетику − на службу коммунизму. Сб. статей под ред. А. И. Берга. Том 1. М.-Л.: Госэнергоиздат, 1961. С. 203—218.
• Китов А. И. Электронные вычислительные машины. М., Знание, 1958. 31 с.
• Китов А. И. Электронные цифровые машины. М.: Советское радио, 1956. 358 с.
• Китов А. И., Ляпунов А. А. Кибернетика в технике и экономике // Вопросы философии. 1961. № 9. С. 79-88.
• Китов А. И., Черняк Ю. И. Автоматизация управленческих работ // Автоматизация производства и промышленная электроника. Т. 1, М.: Государственное научное издательство «Советская энциклопедия», 1962. С. 26-32.
• Кутейников А. В. Академик В. М. Глушков и проект создания принципиально новой (автоматизированной) системы управления советской экономикой в 1963—1965 гг. // Экономическая история. Обозрение. Вып. 15. 2011. С. 139—156.
• Кутейников А. В. Первые проекты автоматизации управления советской плановой экономикой в конце 1950-х и начале 1960-х гг. — «электронный социализм»? // Экономическая история. Обозрение. Вып. 15. 2011. С. 124—138.
• Кутейников А. В. Проект Общегосударственной автоматизированной системы управления советской экономикой (ОГАС) и проблемы его реализации в 1960—1980-х гг. Автореферат кандидатской диссертации. М. 2011.
• Кутейников А. В., Шилов В. В. «АСУ для СССР: письмо А. И. Китова Н. С. Хрущёву, 1959 г.» // Вопросы истории естествознания и техники, № 3. М., 2011.
• Кутейников А. В., Шилов В. В. «Последняя попытка реанимировать проект общегосударственной автоматизированной системы управления советской экономикой (ОГАС). Письмо А. И. Китова М. С. Горбачёву, 1985» // Вопросы истории естествознания и техники, № 2. М., 2013.
• Малиновский Б. Н. Академик В. Глушков. — К.: «Наукова думка», 1993. — 141 с.
• Малиновский Б. Н. История вычислительной техники в лицах. Киев: фирма «КИТ», ПТОО «А. С. К.», 1995. 384 с.
• Моев В. Бразды управления Диалог с академиком В. М. Глушковым Политиздат, 1977
• Оганджанян С. Б. Авторам статьи «С чего начинался ОГАС» http://www.kitov-anatoly.ru/o-kitove-a-i/stati-ob-a-i-kitove/avtoram-stati-s-cego-nacinalsa-ogas
• Смирнов А. История несостоявшейся реформы. // Зеркало недели.- № 33 (508), 21 — 27 августа 2004.
• Стрюкова Е. П. «Основополагающие работы А. И. Китова в области АСУ». http://www.kitov-anatoly.ru/o-kitove-a-i/stati-ob-a-i-kitove
• Шилов В. В. «Анатолий Иванович Китов: осень патриарха». // Вестник РЭУ им. Г. В. Плеханова. 2015, № 4 (82).
• Gerovich S. InterNyet: why the Soviet Union did not build a nationwide computer network// History and Technology. December 2008. Vol.24, #4.

Источники

Согласно расшифровке аббревиатуры, АСУ — это автоматизированная разными операциями система управления в рамках производственного процесса на предприятии. Комплекс состоит из набора программ и аппаратов, технических средств и персонала. Главная задача инфраструктуры подобного типа — увеличение показателей эффективности управленческой деятельности за счет модернизации регламентов планирования и прогнозирования.

Соответствующие модули сегодня применяются практически во всех сферах промышленности: от электроэнергетики до транспорта. В СССР пионером этой отрасли был профессор экономики Н. И. Ведута. Именно он руководил операциями по интеграции новаторских АСУ-схем на советских машиностроительных заводах.

Что означает АСУ и как расшифровывается аббревиатура: общее представление

Представим, что в мире появился предприниматель, который желает построить современный энергетический центр — бизнес для когенерации, производства электрической и тепловой энергии на базе газопоршневых и газотурбинных установок. Первым делом он, конечно же, обратится к специалистам проектной организации, которые, в свою очередь, предложат ему готовое и наглядное решение — перечень оборудования, необходимого для запуска проекта.

Необходимых устройств будет очень много: генераторы, насосы, фильтры, комплексы водоподготовки, теплообменники, а также детали вентиляции и отопления. Для того чтобы энергоцентр работал консолидировано, как технологическая единица, его владельцу придется создать схему администрирования всех участков производственной цепочки. Именно на этом этапе в дело вступают наработки, протестированные еще во времена СССР профессором Н. И. Ведутой.

Какие цели преследует АСУ (автоматизация системы управления)

Ключевая задача структуры заключается в том, чтобы повысить эффективность предприятия путем увеличения производительности труда и модернизации алгоритмов прогнозирования. Добиться положительных результатов по этим пунктам возможно, если провести следующие последовательные действия:

1. Необходимо предоставить ответственному лицу полный набор вводных данных.
2. Увеличить скорость завершения отдельных задач, связанных со сбором и анализом информации.
3. Уменьшить число заданий лицу, принимающему решение (ЛПР). Сфокусировать внимание эксперта на главном.
4. Усилить контроль за соблюдением исполнительской дисциплины на всех этапах технологической цепочки.
5. Снизить трудозатраты ЛПР на реализацию тех или иных вспомогательных процессов.
6. Предоставить как можно больше оснований для принимаемых решений.

Именно такие цели ставит перед собой разработчик АСУ-схемы, создающий ее для конкретной организации.

Состав АСУ

Чтобы лучше понять, что называют автоматизированной системой управления, стоит перечислить ее ключевые составляющие. Комплекс имеет информационное, программное, техническое, организационное, метрологическое, правовое, лингвистическое обеспечение. От автоматических СУ его отличает то, что здесь сохраняются те опции, которые не могут подвергнуться механизации, компьютеризации или перепрофилированию. Возможность управлять передается операторам — людям, ответственным за определенные этапы технологической цепочки.

Жизненный цикл АСУ

Автоматизированная система внедряется по некоторым стандартам (в данном случае речь идет о ГОСТ 34.601-90). Рекомендуемые для описания сроки функционирования модулей делятся на три большие группы:

1. Основные — операции, реализуемые заказчиками, поставщиками, исполнителями и другими сторонами, вовлеченными в деятельность. Соответственно, представляют собой процессы заказа, поставки, эксплуатации и сопровождения.
2. Вспомогательные — целенаправленные составные части других мероприятий, обеспечивающие качество их проведения. Поставляются в виде документирования, конфигурирования, контроля, верификации, аттестации, совместного анализа и аудита.
3. Организационные — служат преимущественно задаче по постоянному совершенствованию комплексной работы. Состоят из следующих этапов — управление, создание инфраструктуры, модернизация и академическое обучение персонала.

Большая часть процедур реализуется посредством одновременного применения как программных, так и аппаратных инструментов. Первые могут представлять собой универсальный коммерческий софт (или пакет менеджерского ПО для заводского предприятия).

Хорошим подспорьем в процессе внедрения комплекса в рамках конкретной компании становится софт от российского бренда Cleverence. Модули «Склад-15» и «Магазин-15» нацелены именно на механизацию рутинных бизнес-операций.

Критерии классификации

Теперь мы можем перечислить виды АСУ (автоматизированных систем управления). Исследователи, занимающиеся изучением отдельных типов управленческих структур, выделяют список признаков, благодаря которым их можно классифицировать:

• область функционирования — мануфактурная деятельность, фермерское хозяйство, строительство многоквартирных домов, выпуск автомобилей, выпечка хлебобулочных изделий и пр.;
• тип процесса, нуждающегося в опциональном администрировании — экономический, финансовый, организационный, программно-аппаратный и так далее;
• уровень в устройстве государственного менеджмента — конкретная сфера, определенное министерство, некоторый цех, участок производственной цепочки или отдельный технологический агрегат.

Что называется автоматизированной системой управления — какие функции выполняет АСУ

Функционал программы может варьироваться в зависимости от того, каких именно результатов хочет добиться ее составитель. Все возможности проекта прописываются в ТЗ, после предварительного анализа основополагающих целей, имеющихся ресурсов и ожидаемого эффекта. К опциям модуля относятся:

• прогнозирование — оформление разнообразных краткосрочных (промежуточных) и длительных планов;
• контроль и исследования — создание комплекса для анализа продуктивности отдельных людей и решений;
• координация — администрирование и отладка тех или иных процессов, входящих, например, в единую технологическую цепочку.

Все функции должны носить строго прикладной характер и составляться по регламентам, прописанным в ГОСТ. Конкретные действия, необходимые для достижения определенной цели, меняются в зависимости от типа прорабатываемой управленческой структуры (не стоит забывать о том, что АСУ могут быть объединены в подсистемы по пяти ключевым признакам).

Функционирование при организации управляющих воздействий

Несмотря на то что рассматриваемая методика характеризуется универсальностью, ее основным назначением является именно менеджмент. В этом плане функционал программы выглядит так:

• вычисление и анализ информации — контроль, хранение, поиск, демонстрация и преобразование разнообразных существенных данных;
• обмен сведений — доведение выведенных экспертами стратегий до объекта, нуждающегося в непосредственном регулировании, обмен аналитическими выкладками между руководителями;
• принятие решений — фактически создание информативных блоков, на основе всестороннего изучения предложенных прогнозов и опциональных оперативных сводок.

Все остальные функции проекта несут, скорее, второстепенный характер. Центральные задачи программы касаются именно управленческих схем, которые должны повышать общую эффективность путем работы с отдельно взятыми технологическими процессами.

Классы структур

С понятием и принципами работы АСУ мы разобрались, осталось только определить, как выстраивается соответствующая конструкция в рамках конкретного предприятия. Владельцу бизнеса, желающему добиться оптимальных для фирмы показателей, будет необходимо задействовать набор различных опций, каждая из которых будет направлена на повышение качества администрирования. При этом речь идет не только об управлении человеческим ресурсом, но и об использовании комплекса программно-аппаратных средств.

Сегодня без качественного софта не может функционировать ни одно крупное производство. Созданием ПО коммерческого профиля на территории России занимается компания Cleverence — бренд с успешной 17-летней историей развития. Фирменные пакеты (такие, как «Склад-15» или «Магазин-15») предназначены для повсеместной автоматизации рутинных бизнес-процессов, и поэтому они отлично встраиваются в прорабатываемые разными специалистами схемы АСУ.

Централизованная структура

Такая методика предполагает, что все операции по управлению теми или иными объектами, выполняются благодаря единому комплексу, который отвечает за сбор, хранение, группировку, первичную обработку и анализ ключевых данных. На основе получаемых сведений отдел вырабатывает административные сигналы, соотносящиеся с целями внедрения СУ.

К такому регламенту работы эксперты прибегают из-за увеличения количества разного рода характеристик, а также из-за появления новых предприятий, разрозненных территориально. Централизованная структура обладает самыми разными эксплуатационными преимуществами, к ним относится:

• несложная схема реализации процессов информационного взаимодействия;
• возможность эффективного менеджмента;
• легкая и быстрая коррекция входных параметров;
• достижение максимальной эксплуатационной эффективности.

Кроме того, для построения ЦС специалистам не приходится применять слишком большой объем технических средств.

Рассредоточенная структура

Важно понимать, что АСУ (автоматизированная система управления) — это такая модель, результаты внедрения которой всегда заметны на практике. Причем добиться наибольшей продуктивности комплекса получится у людей, сохраняющих принцип концентрации административных решений при снижении суммарной протяженности каналов связи. Алгоритм менеджмента в таком случае состоит из совокупности взаимосвязанных регулирующих процессов, которые реализуются многочисленными органами — каждый из них принимает и обрабатывает свою, узкоспециализированную информацию.

Преимуществ у описанной структуры по-настоящему много: от снижения требований к производительности труда до построения сети высоконадежных центров, способных давать решения с максимальной степенью оперативности. Впрочем, и недостатков тоже хватает — избыточность технических средств, сложность синхронизации, необходимость корректировки информационных потоков и пр. Кроме того, руководителям придется построить по-настоящему функциональную схему обмена данными между подразделениями организации.

Иерархическая структура

По мере масштабирования компании наблюдается значительное увеличение объема информации, нуждающейся в обработке. В результате централизованное администрирование становится невозможным — появляется несоответствие между сложностью управляемого объекта и способностями органа, отвечающего за менеджмент.

Тогда специалисты делают выбор в пользу строгой иерархии.Такой подход позволяет разделять и делегировать задачи, повышая скорость выдачи реакций на те или иные операционные потребности предприятия. В итоге образуется опциональное разделение — каждый центр несет ответственность за свою группу процессов.

Предложенная структура устраняет все трудности и порождает необходимость создания нового подразделения, сотрудники которого не будут участвовать в непосредственных ТП, но начнут регулировать деятельность своих коллег.

Виды АСУ (автоматизированных систем управления)

Традиционная классификация выглядит так:

• функционал — проектирование плановых расчетов, анализ материально-технического снабжения, балансировка наличествующих ресурсов и пр.;
• производство — решение задач, обеспечивающих работоспособность линий, выбранных логистических схем и методик исследования качества выпускаемой продукции;
• умственный труд — облегчение трудозатрат отдельных людей (лиц, отвечающих за непосредственное администрирование или обыкновенных наемных специалистов) посредством ПО;
• технологический процесс — оперативный контроль функциональности объектов из разных секторов машиностроения, транспортного дела, экспедиционной отрасли и энергетики.

Именно на такую классификацию опираются эксперты, занимающиеся изучением проблем и преимуществ современных автоматизированных комплексов.

В чем особенности

Автоматическая система управления — это полноформатная структура, состоящая из определенного количества уровней, на каждом из них воспроизводится собственный объем действий, приводящих к заранее спрогнозированному результату, благодаря чему в компании наблюдается повышение эффективности и производительности труда.

Профессиональная разработка

Разобраться с расшифровкой названия АСУ и ее назначением, а также, какие функции она осуществляет в информатике, экономике или в производственном менеджменте, достаточно просто. Намного сложнее выглядит процесс непосредственного внедрения соответствующих систем в рамки действующего (или готовящегося к запуску) бизнес-проекта. Предпринимателю придется позаботиться о создании целого комплекса административных инструментов. Большую часть задач вам поможет решить с помощью специализированного коммерческого программного обеспечения, в том числе и софта от компании Cleverence.

Количество показов: 3353

Автоматизированная система управления (АСУ) – сочетание комплекса программно-аппаратных средств и персонала, которые предназначены для управления различными процессами в масштабе технологического процесса, производства, предприятия.

АСУ применяют в энергетике, различных отраслях промышленности, транспорта и т.п. Автоматизированная система отличается от автоматической сохранением функций (например, не поддающихся автоматизации), которые должен выполнять человек (оператор).

Автоматизированные системы управления

В СССР первые АСУ были разработаны доктором экономических наук, профессором, член-корреспондентом НАН Белоруссии Н.И. Ведутой. В 1962–1967 годах он был руководителем внедрения первых в стране АСУ производством на машиностроительных предприятиях.

Первостепенной задачей АСУ является повышение эффективности управления объектом через рост производительности труда и совершенствование методов планирования процесса управления.

Цели автоматизации управления

Система управления может рассматриваться как совокупность взаимосвязанных управленческих процессов и объектов. В самом общем виде автоматизация управления выполняется для повышения эффективности использования потенциальных возможностей объекта управления. Выделяют ряд целей автоматизации управления:

1. Предоставление лицу, которое принимает решение, существенных данных для принятия решений.
2. Увеличение скорости выполнения отдельных операций по сбору и обработке данных.
3. Уменьшение числа решений, которые должно принимать лицо, принимающее решение.
4. Рост уровня контроля и исполнительской дисциплины.
5. Рост оперативности управления.
6. Снижение затрат лица, принимающего решение на выполнение вспомогательных процессов.
7. Увеличение степени обоснованности решений, которые принимаются.

Состав АСУ

АСУ состоит из:

• информационного обеспечения;
• программного обеспечения;
• технического обеспечения;
• организационного обеспечения;
• метрологического обеспечения;
• правового обеспечения;
• лингвистического обеспечения.

Основные классификационные признаки

АСУ могут быть классифицированы по:

• сфере функционирования объекта управления (например, промышленность, сельское хозяйство, строительство, транспорт, непромышленная сфера и т.д.)
• виду процесса, которым управляют (экономический, технологический, организационный и т.д.);
• уровню в системе государственного управления (отрасль (министерство), все виды объединений, предприятие (организация), производство, цех, участок, технологический агрегат).

Функции АСУ

Функции АСУ устанавливаются в техническом задании создания определенной АСУ опираясь на анализ целей управления, конкретные ресурсы для их достижения, ожидаемый эффект от автоматизации и в соответствии со стандартами, которые распространяются на данный вид АСУ. Функции АСУ состоят в:

• планировании и (или) прогнозировании;
• учете, контроле, анализе;
• координации и (или) регулировании.

Необходимый набор действий выбирается в зависимости от вида создаваемой АСУ. Функции АСУ могут объединяться в подсистемы по различным признакам. Функции при формировании управляющих действий:

• вычислительные функции (обработка информации) – функции осуществления учета, контроля, хранения, поиска, отображения, тиражирования, преобразования формы информации;
• функции обмена (передачи) информацией – доведение выработанных управляющих воздействий до объекта управления и обменом информацией с лицом, принимающим решение;
• функции принятия решения – функции создания новой информации в ходе анализа, прогнозирования или оперативного управления объектом.

Виды АСУ

• АСУ технологическими процессами (АСУ ТП) – предназначена для решения задач оперативного управления и контроля техническими объектами в промышленности, энергетике, на транспорте.
• Автоматизация умственного труда – предназначена для облегчения умственного труда человека с помощью вычислительной техники.
• АСУ производством (АСУ П) – предназначена для решения задач организации производства, в том числе основных производственных процессов, входящей и исходящей логистики. Выполняет краткосрочное планирование выпуска с учетом мощностей производства, анализ качества продукции, моделирование производственного процесса.
• функциональные АСУ (например, проектирование плановых расчётов, материально-технического снабжения и т.д.).

Источник: https://spravochnick.ru/informacionnye_tehnologii/setevye_informacionnye_sistemy/avtomatizirovannye_sistemy_upravleniya/

Назначение и принцип действия АСУ ТП

Назначение АСУ ТП состоит в поддержании установленных режимов технологического процесса за счет контроля и изменения технологических параметров, выдачи команд на исполнительные механизмы и визуального отображения данных о производственном процессе и состоянии технологического оборудования.

В функции АСУ ТП входит предупреждение аварийных ситуаций, анализ контролируемых значений, стабилизация режимных параметров и технологических показателей. Автоматизация помогает в достижении основных целей политики предприятия в вопросах экономики и качества.

АСУ ТП получила широкое распространение в таких отраслях, как: аграрная промышленность, нефтегазовый комплекс, машиностроение, электроэнергетика, горнодобывающий производственный комплекс, металлообработка, пищевая промышленность и др.

Автоматизируются гидромеханические, массообменные, тепловые процессы; процессы очистки, фильтрации, переработки, разделения, измельчения, хранения, отгрузки, приемки, дозации, пуска и остановки, измерения и множество других.

От состава АСУ ТП зависят потенциальные возможности системы, а также качество функционирования автоматизированного объекта. Назначение АСУ ТП:

• повышение эффективности работы оборудования,
• обеспечение удобства управления технологическими процессами,
• контроль и мониторинг технологических параметров,
• исключение рисков простоев, сбоев работы оборудования,
• исчезновение ошибок персонала в процессе управления.

В состав автоматизированной системы входит не только совокупность технических средств и программного обеспечения. Работа АСУ ТП невозможна без таких компонентов, как: информационное, математическое, организационное, эргономическое и метрологическое обеспечение.

Несмотря на то, что автоматизация освобождает человека от необходимости выполнять большинство функций контроля, стабилизации и управления, именно оперативный персонал (технологи, инженеры, диспетчеры, машинисты, операторы, аппаратчики) следит за надлежащей работой приборов и автоматических устройств и контролирует технологические параметры.

К аппаратным средствам АСУ ТП относят: операторские станции и серверы системы, сети, счетчики, измерительные преобразователи, сигнализаторы, автоматизированная система диспетчерского управления, контроллеры, датчики, модули цифрового интерфейса, исполнительные механизмы.

Программные средства – это SCADA-системы, системы сбора данных, системы оперативного диспетчерского управления, операционные системы реального времени, средства исполнения технологических программ, специальное программное обеспечение.

АСУ ТП предназначена для решения сложных управленческих проблем, повышения гибкости управляемого процесса и качества управления производственным объектом.

Принцип действия и структура АСУ ТП

Принцип действия АСУ ТП основан на измерении параметров технологического процесса с помощью интеллектуальных средств измерения и последующем управлении технологическим процессом.

На нижнем или полевом уровне АСУ ТП расположены датчики, полевое оборудование, исполнительные механизмы. С датчиков, которые фиксируют контролируемые параметры, поступает сигнал на промышленные контроллеры.

ПЛК (программируемые логические контроллеры) относят к среднему уровню АСУ ТП, именно здесь выполняются задачи автоматического регулирования, логико-командного управления, пуска/остановки оборудования и машин, аварийной защиты и отключения.

С контроллеров информация передается на верхний уровень управления объектом – к диспетчеру. Верхний уровень АСУ ТП содержит базу серверов, инженерных и операторских (рабочих) станций. Функции АСУ ТП:

1. Управление и контроль,
2. Анализ и планирование,
3. Сбор, учет, хранение данных,
4. Автоматическая защита,
5. Мониторинг и регулирование.

В свою очередь, диспетчер ведет постоянное наблюдение за процессом производства и управляет работой агрегатов в дистанционном режиме. Также на верхнем уровне формируется отчетность, обрабатывается и архивируется информация на сервере системы.

Все данные, поступающие на операторские станции, отображаются в режиме реального времени на экране сотрудника. Числовые и графические данные представляются в виде удобной мнемосхемы объекта управления. В зависимости от полученных данных, контроллер системы вырабатывает соответствующие сигналы управления для исполнительных механизмов.

Кроме этого, контроллер различает выход заданных параметров за предельные значения, сигнализируя об отказах оборудования, каких-либо отклонениях процесса, а в некоторых случаях блокирует работу установки для исключения аварии.

С внедрением АСУ ТП совершенствуются методы планирования, противоаварийной защиты и контроля, поэтому предприятию удается достигнуть высоких качественных показателей технологических процессов.

Автоматизированная система создает необходимые условия для наиболее эффективного и экономичного использования ресурсов производства, роста производительности труда, снижения затрат, повышения конкурентоспособности и получения максимальной прибыли.

Внедрение АСУ ТП обеспечивает увеличение выхода выпускаемой продукции, стабилизацию производственных показателей, снижение материальных затрат, поддержание рациональных и безопасных технологических режимов, улучшение качественных показателей продукта.

Источник: https://allics.ru/articles/purpose-operating-principle-asutp/

Автоматизированная система управления — это… Что такое Автоматизированная система управления?

Автоматизированная система управления или АСУ — комплекс аппаратных и программных средств, предназначенный для управления различными процессами в рамках технологического процесса, производства, предприятия. АСУ применяются в различных отраслях промышленности, энергетике, транспорте и т. п.

Термин «автоматизированная», в отличие от термина «автоматическая» подчёркивает сохранение за человеком-оператором некоторых функций, либо наиболее общего, целеполагающего характера, либо не поддающихся автоматизации. АСУ с Системой поддержки принятия решений (СППР), являются основным инструментом повышения обоснованности управленческих решений.

Создателем первых АСУ в СССР является доктор экономических наук, профессор, член-корреспондент Национальной академии наук Белоруссии, основоположник научной школы стратегического планирования Николай Иванович Ведута (1913—1998)[1][2][3][4]. В 1962—1967 гг.

в должности директора Центрального научно-исследовательского института технического управления (ЦНИИТУ), являясь также членом коллегии Министерства приборостроения СССР, он руководил внедрением первых в стране автоматизированных систем управления производством на машиностроительных предприятиях.

Активно боролся против идеологических PR-акций по внедрению дорогостоящих ЭВМ, вместо создания настоящих АСУ для повышения эффективности управления производством.

Важнейшая задача АСУ — повышение эффективности управления объектом на основе роста производительности труда и совершенствования методов планирования процесса управления.

Различают автоматизированные системы управления объектами (технологическими процессами — АСУТП, предприятием — АСУП, отраслью — ОАСУ) и функциональные автоматизированные системы, например, проектирование плановых расчётов, материально-технического снабжения и т.д.

Цели автоматизации управления

В общем случае, систему управления можно рассматривать в виде совокупности взаимосвязанных управленческих процессов и объектов. Обобщенной целью автоматизации управления является повышение эффективности использования потенциальных возможностей объекта управления. Таким образом, можно выделить ряд целей:

1. Предоставление лицу, принимающему решение (ЛПР) релевантных данных для принятия решений
2. Ускорение выполнения отдельных операций по сбору и обработке данных
3. Снижение количества решений, которые должно принимать ЛПР
4. Повышение уровня контроля и исполнительской дисциплины
5. Повышение оперативности управления
6. Снижение затрат ЛПР на выполнение вспомогательных процессов
7. Повышение степени обоснованности принимаемых решений

Жизненный цикл АС

Стандарт ГОСТ 34.601-90 предусматривает следующие стадии и этапы создания автоматизированной системы:

1. Формирование требований к АС
   1. Обследование объекта и обоснование необходимости создания АС
   2. Формирование требований пользователя к АС
   3. Оформление отчета о выполнении работ и заявки на разработку АС
2. Разработка концепции АС
   1. Изучение объекта
   2. Проведение необходимых научно-исследовательских работ
   3. Разработка вариантов концепции АС и выбор варианта концепции АС, удовлетворяющего требованиям пользователей
   4. Оформление отчета о проделанной работе
3. Техническое задание
   1. Разработка и утверждение технического задания на создание АС
4. Эскизный проект
   1. Разработка предварительных проектных решений по системе и ее частям
   2. Разработка документации на АС и ее части
5. Технический проект
   1. Разработка проектных решений по системе и ее частям
   2. Разработка документации на АС и ее части
   3. Разработка и оформление документации на поставку комплектующих изделий
   4. Разработка заданий на проектирование в смежных частях проекта
6. Рабочая документация
   1. Разработка рабочей документации на АС и ее части
   2. Разработка и адаптация программ
7. Ввод в действие
   1. Подготовка объекта автоматизации
   2. Подготовка персонала
   3. Комплектация АС поставляемыми изделиями (программными и техническими средствами, программно-техническими комплексами, информационными изделиями)
   4. Строительно-монтажные работы
   5. Пусконаладочные работы
   6. Проведение предварительных испытаний
   7. Проведение опытной эксплуатации
   8. Проведение приемочных испытаний
8. Сопровождение АС.
   1. Выполнение работ в соответствии с гарантийными обязательствами
   2. Послегарантийное обслуживание

Эскизный, технический проекты и рабочая документация — это последовательное построение все более точных проектных решений. Допускается исключать стадию «Эскизный проект» и отдельные этапы работ на всех стадиях, объединять стадии «Технический проект» и «Рабочая документация» в «Технорабочий проект», параллельно выполнять различные этапы и работы, включать дополнительные.

Данный стандарт не вполне подходит для проведения разработок в настоящее время: многие процессы отражены недостаточно, а некоторые положения устарели.

Состав АСУ

В состав АСУ входят следующие виды обеспечений: информационное, программное, техническое, организационное, метрологическое, правовое и лингвистическое.

Основные классификационные признаки

Основными классификационными признаками [5], определяющими вид АСУ, являются:

• сфера функционирования объекта управления (промышленность, строительство, транспорт, сельское хозяйство, непромышленная сфера и т.д.)
• вид управляемого процесса (технологический, организационный, экономический и т.д.);
• уровень в системе государственного управления, включения управление народным хозяйством в соответствии с действующими схемами управления отраслями (для промышленности: отрасль (министерство), всесоюзное объединение, всесоюзное промышленное объединение, научно-производственное объединение, предприятие (организация), производство, цех, участок, технологический агрегат).

Функции АСУ

Функции АСУ устанавливают в техническом задании на создание конкретной АСУ на основе анализа целей управления, заданных ресурсов для их достижения, ожидаемого эффекта от автоматизации и в соответствии со стандартами, распространяющимися на данный вид АСУ. Каждая функция АСУ реализуется совокупностью комплексов задач, отдельных задач и операций. Функции АСУ в общем случае включают в себя следующие элементы (действия):

• планирование и (или) прогнозирование;
• учет, контроль, анализ;
• координацию и (или) регулирование.

Необходимый состав элементов выбирают в зависимости от вида конкретной АСУ. Функции АСУ можно объединять в подсистемы по функциональному и другим признакам.

Функции при формировании управляющих воздействий

• Функции обработки информации (вычислительные функции) – осуществляют учет, контроль, хранение, поиск, отображение, тиражирование, преобразование формы информации;
• Функции обмена (передачи) информации – связаны с доведением выработанных управляющих воздействий до ОУ и обменом информацией с ЛПР;
• Группа функций принятия решения (преобразование содержания информации) – создание новой информации в ходе анализа, прогнозирования или оперативного управления объектом

Классы структур АСУ

В сфере промышленного производства с позиций управления можно выделить следующие основные классы струк­тур систем управления: децентрализованную, централизованную, централизованную рассредоточенную и иерархическую.

Децентрализованная структура

Построение си­стемы с такой структурой эффективно при автоматизации техно­логически независимых объектов управления по материальным, энергетическим, информационным и другим ресурсам. Такая система представляет собой совокупность нескольких независи­мых систем со своей информационной и алгоритмической базой.

Для выработки управляющего воздействия на каждый объект управления необходима инфор­мация о состоянии только этого объекта.

Централизованная структура

Централизованная структура осуществляет реа­лизацию всех процессов уп­равления объектами в едином органе управления, который осуществляет сбор и обработку информации об управляемых объектах и на основе их анали­за в соответствии с критериями системы вырабатывает управ­ляющие сигналы. Появление этого класса структур связано с увеличением числа контроли­руемых, регулируемых и уп­равляемых параметров и, как правило, с территориальной рассредоточенностью объекта управления.

Достоинствами централизованной структуры являются достаточно простая реализация процессов информационного взаимодей­ствия; принципиальная возможность оптимального управления системой в целом; достаточно легкая коррекция оперативно изменяемых входных параметров; возможность достижения максимальной эксплуатационной эффективности при минимальной избы­точности технических средств управления.

Недостатки централизованной структуры следующие: необхо­димость высокой надежности и производительности технических средств управления для достижения приемлемого качества упра­вления; высокая суммарная протяженность каналов связи при наличии территориальной рассредоточенности объектов упра­вления.

Централизованная рассредоточенная структура

Основная особенность данной структуры — сохранение принципа централизованного управления, т.е. выработка управляющих воздействий на каждый объект управления на основе информации о состояниях всей совокупности объектов управления.

Некоторые функциональные устройства системы управления являются об­щими для всех каналов системы и с помощью коммутаторов под­ключаются к индивидуальным устройствам канала, образуя замкнутый контур управления.

Алгоритм управления в этом случае состоит из совокупности взаимосвязанных алгоритмов управления объектами, которые реализуются совокупностью взаимно связанных органов упра­вления. В процессе функционирования каждый управляющий орган производит прием и обработку соответствующей информа­ции, а также выдачу управляющих сигналов на подчиненные объекты.

Для реализации функций управления каждый локаль­ный орган по мере необходимости вступает в процесс информа­ционного взаимодействия с другими органами управления.

До­стоинства такой структуры: снижение требований, к производи­тельности и надежности каждого центра обработки и управления без ущерба для качества управления; снижение суммарной про­тяженности каналов связи.

Недостатки системы в следующем: усложнение информацион­ных процессов в системе управления из-за необходимости обмена данными между центрами обработки и управления, а также корректировка хранимой информации; избыточность техниче­ских средств, предназначенных для обработки информации; сложность синхронизации процессов обмена информацией.

Иерархическая структура

С ростом числа задач управления в сложных системах значительно увеличивается объем переработанной информации и повышается сложность алгоритмов управления. В результате осуществлять управление централизо­ванно невозможно, так как имеет место несоответствие между сложностью управляемого объекта и способностью любого упра­вляющего органа получать и перерабатывать информацию.

Кроме того, в таких системах можно выделить, следующие, группы задач, каждая из которых характеризуется соответствующими требованиями по времени реакции на события, происхо­дящие в управляемом процессе:

• задачи сбора данных с объекта управления и прямого цифрового управления (время реакции , секунды, доли секунды);
• задачи экстремального управления, связанные с расчётами желаемых параметров управляемого процесса и требуемых значений уставок регуляторов, с логиче­скими задачами пуска и остановки агрегатов и др. (время реак­ции — секунды, минуты);
• задачи оптимизации и адаптивного управления процессами, технико-экономические задачи (время реакции — несколько секунд);
• информационные задачи для адми­нистративного управления, задачи диспетчеризации и координа­ции в масштабах цеха, предприятия, задачи планирования и др. (время реакции — часы).

Очевидно, что иерархия задач управления приводит к необхо­димости создания иерархической системы средств управления. Такое разделение, позволяя справиться с информационными трудностями для каждого местного органа управления, порождает необходимость согласования принимаемых этими органами реше­ний, т. е. создания над ними нового управляющего органа.

На каждом уровне должно быть обеспечено максимальное соот­ветствие характеристик технических средств заданному классу задач. Кроме того, многие производственные системы имеют соб­ственную иерархию, возникающую под влиянием объективных тенденций научно-технического прогресса, концентрации и спе­циализации производства, способствующих повышению эффектив­ности общественного производства.

Чаще всего иерархическая структура объекта управления не совпадает с иерархией системы управления. Следовательно, по мере роста сложности систем выстраивается иерархическая пирамида управления.

Управляе­мые процессы в сложном объекте управления требуют своевремен­ного формирования правильных решений, которые приводили бы к поставленным целям, принимались бы своевременно, были бы взаимно согласованы. Каждое такое решение требует постановки соответствующей задачи управления.

Их совокупность образует иерархию задач управления, которая в ряде случаев значительно сложнее иерархии объекта управления.

Виды АСУ:

• Автоматизированная система управления технологическим процессом или АСУ ТП — решает задачи оперативного управления и контроля техническими объектами в промышленности, энергетике, на транспорте
• Автоматизированная система управления производством (АСУ П) — решает задачи организации производства, включая основные производственные процессы, входящую и исходящую логистику. Осуществляет краткосрочное планирование выпуска с учётом производственных мощностей, анализ качества продукции, моделирование производственного процесса. Для решения этих задач применяются MIS и MES-системы, а также LIMS-системы.

Примеры:

• • Автоматизированная система управления уличным освещением («АСУ УО») — предназначена для организации автоматизации централизованного управления уличным освещением.
  • Автоматизированная система управления наружного освещения («АСУНО») — предназначена для организации автоматизации централизованного управления наружным освещением.
  • Автоматизированная система управления дорожным движением или АСУ ДД — предназначена для управления транспортных средств и пешеходных потоков на дорожной сети города или автомагистрали
  • Автоматизированная система управления предприятием или АСУП — Для решения этих задач применяются MRP,MRP II и ERP-системы. В случае, если предприятием является учебное заведение, применяются системы управления обучением.

Примеры:

• «Система управления гостиницей». Наряду с этим названием употребляется PMS Property Management System
• «Автоматизированная система управления операционным риском» — это программное обеспечение, содержащее комплекс средств, необходимых для решения задач управления операционными рисками предприятий: от сбора данных до предоставления отчетности и построения прогнозов.

Источник: https://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/312433

Просмотров 4.7к. Опубликовано 22.03.2022
Обновлено 27.10.2022

АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВОМ: ВИДЫ, ФУНКЦИИ И ВОЗМОЖНОСТИ

Выпуск максимального объема продукции при минимально возможных затратах — главная цель производственных процессов. Чтобы достичь указанной цели, прежде всего следует оптимизировать и автоматизировать технологические процессы производства. В то же время нужно понимать, что эти процессы связаны с другими процессами компании:

• закупка ресурсов для выпуска продукции (сырье, энергоносители, услуги сторонних организаций и т. д.);

• логистические операции по хранению и транспортировке сырья и готовой продукции;

• реализация готовой продукции и управление деятельностью компании.

По этой причине современный рынок IT-технологий предлагает различные системы автоматизации управления процессами производства, которые можно классифицировать по четырем группам:

1. Системы управления технологическими процессами (SCADA-системы).

2. Системы оперативного управления производством (MES-системы).

3. Системы управления потребностями в материалах и производственными ресурсами (MRP-системы).

4. Системы управления бизнес-процессами компании (ERP-системы).

Системы управления технологическими процессами (SCADA-системы)

Эта группа систем автоматизации предназначена для управления различными технологическими процессами производства в режиме реального времени (функции АСУ ТП) и удаленного сбора данных о состоянии технологических процессов (функции телемеханики).

Основная цель любой SCADA-системы — предоставить сотруднику, управляющему технологическим процессом, полную информацию о состоянии этого процесса и возможности для воздействия на него.

Основные функции данной группы систем автоматизации управления производством:

• сбор данных от датчиков и представление их оператору процесса в наглядном виде, включая графики изменения его параметров во времени;
• дистанционное управление производственным оборудованием и механизмами;
• ввод заданий по алгоритмам автоматического управления технологическим процессом;
• реализация алгоритмов автоматического контроля и управления технологическим процессом;
• распознавание аварийных ситуаций и доведение информации о них до оператора процесса;
• формирование отчетности о выполнении процесса и выработке продукции.

Системы оперативного управления производством (MES-системы)

Данная группа систем автоматизации решает задачи оперативного планирования и управления производством.

Использование MES-систем позволяет предприятию не только повысить фондоотдачу технологического оборудования, но и снизить себестоимость выпуска продукции за счет контроля и оптимизации всех производственных процессов — от формирования задания на производство до момента выпуска готовой продукции.

Согласно международному стандарту ISA-95 любая MES-система должна быть способна автоматизировать решение следующих вопросов:

1. Как производить? (формирование технологической цепочки производства продукции).

2. Что может быть произведено? (определение доступных ресурсов для выпуска номенклатуры продукции).

3. Когда и что производить? (составление сменных заданий на выпуск продукции).

4. Когда и что было произведено? (контроль и анализ фактического выполнения заданий на выпуск продукции).

Такие системы автоматизации производства решают намного больший круг задач по сравнению со SCADA-системами:

• распределение и контроль статуса ресурсов (построение модели производства, централизованное хранение, быстрый и удобный поиск данных по спецификациям сырья и материалов, упаковки и тары, готовой продукции, норм качества и т. д.);
• диспетчеризация производственных процессов (управление заданиями на выпуск продукции, управление сырьем и полуфабрикатами, контроль выполнения плана производства, контроль остатков);
• сбор данных, управление качеством (прием данных от SСADA-систем, проверка качества и достоверности данных, сбор и архивирование, долговременное хранение, управление лабораторными данными);
• управление техническим обслуживанием оборудования;
• анализ производительности технологического процесса (статистический и математический анализ, контроль производительности процесса, расчет технико-экономических показателей, учет времени работы и простоя оборудования, создание отчетов);
• составление производственных расписаний;
• контроль документов (электронный документооборот);
• управление трудовыми ресурсами (управление персоналом);
• координация технологических процессов и отслеживание готовой продукции.

Функции MES-систем оперативные, поэтому направлены на регулирование и управление производственными процессами не всего предприятия, а его конкретной единицы — цеха/подразделения/участка.

Смысл использования таких систем заключается в выполнении двух основных функций:

1) оперативно-календарное планирование выпуска продукции в производственной единице предприятия;

2) диспетчеризация производственных процессов во время выпуска продукции.

Все остальные функции MES-систем вспомогательные, направлены на обеспечение качественной реализации указанных основных функций.

Системы управления потребностями в материалах и производственными ресурсами (MRP-системы)

MRP-системы решают такие задачи управления производством, как планирование потребностей предприятия в сырье и материалах для выпуска продукции и планирование производственных ресурсов в рамках всего предприятия.

С одной стороны, эта группа систем автоматизации управления производством функционирует в рамках потребностей и ресурсов всего предприятия, с другой — выходит за рамки производственных процессов и увязывает их с другими процессами производства.

В таблице 1 представлены основные функции MRP-систем в рамках планирования потребностей предприятия в сырье и материалах, а также в рамках планирования производственных ресурсов.

Таблица 1. Функции MRP-систем
Функции в рамках планирования потребностей в сырье и материалах	Функции в рамках планирования производственных ресурсов
Определение количества готовой продукции для каждого периода планирования по данным календарного плана производства. Планирование потребностей в запасных частях, которые не включены в календарный план производства. Определение общей потребности в материальных ресурсах для выполнения календарного плана производства в соответствии с ведомостью материалов и ассортиментом продукции с распределением по периодам планирования. Корректировка общей потребности материалов с учетом состояния их запасов для каждого периода планирования. Формирование заказов на пополнение запасов товарно-материальных ценностей с учетом необходимого времени поставки (страховым запасом)	Планирование продаж и производства продукции по ее номенклатуре. Управление спросом на продукцию предприятия. Формирование календарного плана производства. Планирование потребностей в сырье и материалах для выполнения плана производства. Разработка спецификаций продукции. Управление запасами ТМЦ. Управление отгрузкой готовой продукции. Управление производством на цеховом уровне. Планирование производственных мощностей. Контроль входа/выхода ресурсов предприятия при выпуске продукции. Управление материально-техническим снабжением предприятия. Планирование запасов  продукции в сбытовой сети предприятия. Финансовое планирование. Моделирование и оценка результатов деятельности

Конечный результат реализации функций MRP-систем в рамках планирования потребностей предприятия в сырье и материалах — план-график снабжения материальными ресурсами всего производства (содержит данные о потребностях предприятия в каждой учетной единице сырья, материалов и комплектующих запасных частей для каждого планового периода).

Реализация функций MRP-систем в рамках планирования производственных ресурсов позволяет предприятию:

• обеспечить оптимальность процесса выпуска продукции;
• повысить производительность труда работников производства;
• минимизировать запасы ТМЦ и готовой продукции;
• снизить расходы на закупку и хранение запасов сырья, материалов, комплектующих и запчастей.