Автоматизированные системы управления предприятием
Автоматизированная система управления предприятием (сокращённо АСУП или просто АСУ) — совокупность кадровых, аппаратных и программных средств, предназначенных для управления технологическими процессами производства и их организации. При этом за человеком сохраняются некоторые целеполагающие функции или те, что не поддаются автоматизации. АСУ призваны повысить эффективность производства и качество продукции за счет применения информационных технологий.
История автоматизированных систем управления
Разработка АСУ являлась самобытной отраслью советской информатики. Она активно развивалась в СССР и социалистических странах в 1950-1980-х гг. Концепция АСУ базировалась на отечественной теоретической основе, слабо пересекавшейся с информационными изысканиями Запада в эпоху Холодной войны.
Решим твою учебную задачу всего за 30 минут
Попробовать прямо сейчас
Разработка первых советских АСУ началась с наступлением политической «оттепели», следствием которой стал отказ от реакционных взглядов руководства страны на информатику (в частности кибернетику). У истоков теории и практики построения советских АСУ стояли А.И. Китов, В.М. Глушков.
Лекция 1. СКАДА. Введение в АСУТП
Со временем в стране возникло множество институтов, занимавшихся проблемами информатизации производства. Передовые принципы автоматизации управления предприятиями закреплялись в государственных стандартах (ГОСТах).
Со временем теоретические разработки в области АСУ привели к появлению проекта Общегосударственной автоматизированной системы управления советской экономикой (ОГАС), подразумевавшего взаимодействие между информационными системами отдельных предприятий.
Рисунок 1. Схема системы ОГАС. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
«Автоматизированные системы управления предприятием»
Готовые курсовые работы и рефераты
Консультации эксперта по предмету
Помощь в написании учебной работы
Стандарт разработки АСУ
Процесс проектирования и создания АСУ для конкретного предприятия регулируется отечественным ГОСТ 34.601-90 и включает в себя:
- формирование требований;
- разработка концепции;
- составление техническое задания;
- создание эскизного проекта;
- создание технического проекта;
- подготовка рабочей документации;
- ввод в действие;
- сопровождение.
Классификация структур АСУ
По структуре АСУ делятся на следующие типы:
- децентрализованные: применялись для автоматизации независимых с технологической точки зрения объектов управления;
- централизованные: для АСУ этого типа подразумевается осуществление всех процессов управления из единого центра, осуществляющего сбор и обработку данных на основе заложенных критериев; результатом этой работы становится выработка управляющих сигналов;
- централизованная рассредоточенная: отличается от централизованной тем, что дополнительно каждый локальный элемент системы в случае необходимости взаимодействует со смежными самостоятельно;
- иерархическая: задачи, решаемые системой, делятся на уровни; на вышестоящий уровень передается не вся информация, а только соответствующая определенным критериям; остальные сигналы обрабатываются не покидая рамок своего уровня.
Современное состояние концепции АСУ
В годы Холодной войны СССР пошел по пути создания централизованных систем с единым координационным центром. США и Великобритания, напротив, сосредоточились на создании децентрализованных сетей с коммутируемыми пакетами. Это решение было менее уязвимым с военной точки зрения (при повреждении части сети система продолжала функционировать по альтернативным автоматически выбираемым каналам), а также разрозненным автономным узлам, организованные при научных, образовательных, государственных учреждениях и корпорациях, свободно обмениваться информацией, что способствовало развитию всех участников. Так появилась сеть ARPANET, ставшая базисом для развития Интернета.
АСУ ТП высокоточного дозирования: финал SCADA-чемпионата 2021
Недостатком советского подхода стала необходимость согласования решений «на верху», что приводило к бюрократическим пробуксовкам. Несмотря на то, что специалисты информационных ведомств СССР создали в рамках своего сообщества демократичную и инновационную атмосферу, основные рычаги управления развитием отрасли оставались в руках консервативных, подчиненных партаппарату министерств. Это привело к ухудшению взаимодействия между информационными системами предприятий и организаций и сдерживало их развитие.
Политические и экономические реформы времен Перестройки, потребности интегрирования отечественной экономики в мировую привели к отказу от отечественных наработок в области информатики. Страна влилась во всеобщий процесс информатизации и стандарты АСУ были вытеснены западными концепциями автоматизации производства, которые можно систематизировать следующим образом:
Рисунок 2. Пример современной иерархии систем автоматизированного управления предприятием. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
- системы планирования ресурсов (ERP, Enterprise Resource Planning) ориентированы на оптимизацию кадровых, финансовых, сырьевых, энергетических активов;
- системы управления взаимоотношениями с клиентами (CRM, Customer Relationship Management) предназначены для автоматизации стратегий взаимодействия с заказчиками, в первую очередь для повышения уровня продаж;
- системы управления производственными процессами (MES, Manufacturing Execution System) ориентированы на решение задач координации, синхронизации, анализа и оптимизации производства продукции;
- системы диспетчерского управления и сбора данных (SCADA, Supervisory Control And Data Acquisition) предназначены для обеспечения работы в реальном времени систем сбора, обработки, отображения и архивирования информации о производственных объектах, таких как станки и прочее оборудование, действующее в автоматическом или полуавтоматическом режиме.
Источник: spravochnick.ru
Автоматизированная система управления предприятием (асуп)
Иначе автоматизированная система управления производством — система, в которой используются современные автоматические средства обработки данных (ЭВМ, устройства накопления, регистрации, передачи, отображения), а также экономико-математические методы для регулярного решения основных задач управления производственно-хозяйственной деятельностью предприятия (объединения). Она относится к классу систем организационного управления. АСУП — сфера наиболее массового применения экономико-математических методов и моделей. Работа в этой области ведется по единым общеотраслевым руководящим методическим материалам (ОРММ). Внедрение АСУ связано с коренным усовершенствованием потоков информации, обращающейся на предприятии, с организацией информационно-вычислительного центра как нового структурного подразделения (ответственного за перестройку системы управления), с созданием информационной модели предприятия в виде массивов данных, отражающих все происходящие на нем производственные процессы, движение кадров и т. д. АСУП позволяет лучше прогнозировать возможные сбои в производстве и принимать меры для их предупреждения, автоматизировать расчеты с рабочими и служащими, а также учет материальных ценностей на складах, учет кадров и решать ряд других задач информационного характера.
Автоматизированная экономическая информационная система
Взаимосвязанная совокупность средств автоматизации, методов и персонала, используемых для приема, обработки и выдачи информации в интересах достижения поставленной цели в организационно-экономической системе.
Значения, используемые функцией для выполнения операций или вычислений. Тип аргумента, используемого функцией, зависит от конкретной функции. Обычно аргументы, используемые функциями, являются числами, текстом, ссылками на ячейки и именами.
АРМ (автоматизированное рабочее место)
Человеко-машинная система (рабочее место), которое в дополнение к основному технологическому оборудованию с целью эффективного и качественного решения функциональных задач оснащено следующими обеспечивающими подсистемами:
- техническими – энергетика, компьютеры, связь, оргтехника;
- математико-программными – алгоритмы и пакеты прикладных программ;
- организационно-методическими – инструкции, положения;
- лингвистической, правовой, защиты информации.
- Файлы на ленточном или дисковом накопителе, скопированные с другого устройства хранения информации и являющиеся резервной копией данных.
- Сжатый файл.
- Каталог файлов в Интернете, доступный через протокол передачи файлов (FTP) или предназначенный для распространения хранимых файлов.
Источник: studfile.net
Автоматизированная система управления производством
Сегодня только используя саморегулирующиеся технические средства во время работы с информацией (её накопление, анализ, фиксация и дальнейшая передача данных) даст возможность обеспечить эффективное управление всем производственным процессом. Именно для таких целей и создана автоматизированная система управления производством (АСУП). Применение данной системы на практике позволяет осуществить быстрое и соответствующее решение многих производственных задач, усовершенствовать уже имеющуюся процедуру управления и руководства общественным производством.
АСУП — сложная, состоящая из целого ряда разнообразных технологий и методов система, позволяющая осуществлять контроль функционирования производственного оборудования с помощью персонального компьютера. В данной ситуации обеспечивается гибкий производственный процесс, где компьютер без труда изменяет производимую машиной команду, передав на него новую.
Продуктивное функционирование компании обеспечивается соответствующим оборудованием, благодаря применению специально разработанных для этого способов обработки данных. Используются современные математические, экономические и иные методы. Являясь достаточно сложным устройством, автоматизированная система управления производством, в свою очередь, состоит из комплекса менее масштабных систем, основная цель которых — повышение максимальной эффективности принятых решений, которые способствуют преобразованию использующихся в процессе изготовления материалов в готовое изделие.
Структура АСУП состоит из функциональных и обеспечивающих подсистем, они являются неотъемлемой частью АСУ, определяются в соответствии с функциональными или структурными показателями, отвечают определённым планам и намеченным идеям.
АСУП сложна в управлении, а причиной тому служит:
- наличие большого количества разнообразных элементов;
- значительный уровень их взаимосвязи между собой;
- отсутствие уверенности в получении желаемого результата;
- человеческий фактор;
- изменение направления предприятия.
Разработка автоматизированных систем управления производством стала основной причиной того, что теперь организации, планированию, подготовке и выполнению информационных процессов стало уделяться соответствующее внимание, не меньше, чем производственным задачам.
Автоматизированная система подразумевает вмешательство в процедуру регулирования оборудованием человека, где ему предоставляется все должные данные для этого. На экране отображаются все важные сведения, имеющие вид диаграмм, данные могут быть представлены в цифровом формате или как схемы. Все это необходимо для осуществления управления технологическими операциями и принятия мер для разрешения сложившихся ситуаций на основании подсказок ЭВМ.
Автоматизированная система управления гибкой производственной системой
На определённом этапе любого производства (серийного, массового, единичного) непременно возникает вопрос об увеличении имеющихся скоростей обновления товаров. При этом необходимо автоматизировать не просто некоторые компоненты и составляющие производственного процесса, а произвести полное усовершенствование систем всех уровней, с применением гибких производственных систем (ГПС), которые освободят человека от необходимости участия в трудоёмких работах.
Применение данной системы стало основой и позволило разрешить давние разногласия, связанные с max выработкой и min ликвидностью оборудования при достаточном производстве, max ликвидностью и min выработке станков, благодаря своим особым свойствам:
- приспособляемости и ликвидности, позволяющие при необходимости быстро изменить тип, вид выпускаемого товара;
- высокотехнологичности установок, запускающих современные и перспективные технологические операции;
- улучшению условий труда работников, решая всевозможные сложности, организовывая рост их квалификации и профессионализма;
- созданию необходимых условий для поэтапного уничтожения барьера, разделяющего интеллектуальный труд и физический;
- исключение необходимости тяжело трудиться.
К самым важным параметрам, определяющим суть функционирования ГПС можно отнести:
- автономная работа, а также функционирование определённый период времени с минимальной степенью участия человека;
- автоматическое выполнение первоочерёдных, а также вспомогательных функций;
- гибкость, полностью соответствующая критериям производства продукции в относительно незначительных количествах;
- беспроблемное решение непредвиденных ситуаций, ликвидация неполадок составляющих элементов и систем всего оборудования;
- взаимное совмещение устройств гибкого и традиционного изготовления.
База функционирования ГПС — это возможность использования устройств с числовым программным управлениям. Конструкция щита управления ГПС состоит из такого технологического оборудования, как:
- гибкого технологического модуля (ГТМ). В конструкцию может входить один или несколько изделий техоборудования с ЧПУ, разрабатывается на базе mini (mikro) ЭВМ. Чаще всего, вовнутрь встраиваются: роботизированные конструкции, подающие и забирающие готовые объекты, измеряющие и контролирующие процесс датчики, производящие выявление причин поломки и восстанавливающие функциональность компоненты, собирающие и удаляющие остатки всех производственных процессов систем.
- автоматизированного складского модуля, который разработан с использованием mini (mikro) ЭВМ, имеет встроенную локальную СУ, работает с задачами, установленными управляющим вычислительным комплексом (УВК) или независимо ни от каких систем;
- вспомогательного модуля, представляющего собой комплект оборудований, обеспечивающих техмодули;
- гибкого контрольно-измерительного модуля. Комплекс оборудования, осуществляющего программно-перенастраиваемые работы, способствующих организации получения качественного конечного результата на каждом этапе производства ГТМ операций;
- автоматизированный транспортный модуль. Оснащен системой, предназначенной для местного процесса управления, контроля, сбора и передачи параметров.
Применение ЧПУ позволяет контролировать функционирование устройства, гарантирует прочную взаимосвязь с прочими составляющими ГПС. При помощи же локальной системы осуществляются работы по помещению, сортировке, выдаче сделанной продукции и материалов.
Определённые структурно-организационные признаки непосредственно определяют виды ГПС, которые имеют вид гибкой автоматизации:
- участка (ГУА). Функционирование соответствует установленному технаправлению, где имеется возможность внесения правок в очерёдность применения оборудования;
- линии (ГАЛ). Находящиеся в определённой очерёдности техустройства, полностью соответствующих осуществляемым процедурам;
- цеха (ГАЦ). Конструкция изделия в некоторых ситуациях (производство объектов определённого типа) может иметь сочетать в себе ГАЛ (ГАУ);
- завода (ГАЗ). Обобщённые методы предприятия по использованию ресурсов, для обеспечения эффективного, быстрого, бездефектного производства товаров и услуг (в состав входят цехи, линии, участки).
ГПС может также быть гибким производственным комплексом (технология с несколькими гибкими модулями, работает автономно на протяжении определенного времени, возможно встраивание в систему высшей степени автоматизации), так и целой производственной системой, состоящей из связанных друг с другом модулей определенных типов.
Интегрированная автоматизированная система управления функционирует в комплексе с ГПС и выделяет для неё:
- уровень контроля процессом изготовления;
- уровень оперативно-календарного управления, подразумевающий руководство в подготовке производства, планирования, учёта, контроля, анализа.
Весь процесс функционирования ГПС можно разделить на несколько этапов, среди которых к основным относятся:
- проектирование. Основывается на потребностях и пожеланиях заказчика, которые оператор заносит в ЭВМ. Все указанные параметры товара сохраняются, стандартизируются, в результате производятся все расчёты себестоимости, производительности;
- планирование, основная цель которого — максимально эффективный процесс обработки, при помощи правильного выбора основных средств, процессов производства с технологической точки зрения, трудовой обстановки, последовательности процессов и иного.
- организация контроля работоспособности оборудования и станков.
В случае отклонений принятых ЭВМ данных от запланированных, система запускает динамичное планирование, регулирование, в результате которого производство будет максимально продуктивное. Кроме того, станки способны самостоятельно производить диагностику, а в случае обнаружения неисправностей самостоятельно принять решения по их устранению.
Каждый этап производства тщательно контролируется, при необходимости корректируется и поддерживается в пределах допустимых значений посредством встроенных в станки приборов и контрольных машин. В конечном результате, полностью собранное и готовое к дальнейшей эксплуатации изделие проверено, соответствует всем установленным стандартам.
АСУ ГПС условно можно разделить на две подсистемы, где каждая отвечает за свои действия. Обе подсистемы стремятся к выполнению своего задания, которое в простой и доступной форме установила вышестоящая система. Каждая подсистема функционирует в полном согласии и в соответствии с интересами иных подсистем, тем самым обеспечивая рациональное управление оборудованием.
Источник: avielsy.ru
Автоматизация производства. Готовимся писать АСУП
Решил поделиться накопленным за 8 лет опытом в с сфере разработки, внедрения и сопровождения автоматизированных систем уровня предприятия. Речь не пойдет про контроллеры и АСУТП или про ERP с бухгалтерскими делами, а расскажу про то как мы делаем то что между ними, где уже нет датчиков, но еще нет и денег, а есть заготовки, полуфабрикаты, изделия, станки, технологи, плановики и отчеты.
Кому интересна эта тема добро пожаловать…
Исходим из того, что вы в некой руководящей должности на проекте по разработке АСУП. Таким образом, что такое АСУП и с чем ее едят вы уже, надеюсь, знаете. Поговорим о том на что обратить внимание и как готовить это блюдо.
Нет
Нет одинаковых заводов. Каждый завод по своему уникален. Даже если завод А производит продукцию аналогичную заводу Б, но находится в 10 тысячах километров от первого, то и система будет другая ибо и поставщики другие, и стыкуемые АСУТП с ERP делали другие, и люди другие хоть и говорят, возможно, на одном языке. Из этого вывод — нет универсальной системы.
Нет, как нет и Деда Мороза, и не пытайтесь. Много копий сломано уже до вас, не добавляйте еще и своих опилок. Да, вы сильны и умны, вы реализуете задуманное. Вы получите универсальную систему которую можно развернуть за год — полтора настроек на некоторых заводах с трудозатратами от 2 до 10 костылей в день.
Но, при этом вы, скорее всего, потеряете как минимум в производительности и юзабилити вашей системы. Данные будут лежать именно в этой таблице и именно так, потому что так надо, а не так оптимальнее. Формы будут выглядеть как бесконечный набор текстбоксов и кнопок, потому что они генерируются автоматически. И окружать вас будут члены вашей команды, которые, к этому времени, будут общаться даже между собой в курилке только на скриптовом языке на котором настраивается система.
Что
Итак, коммерсантами подписан долгожданный договор. Пока аналитики точат карандаши и заряжают диктофоны самое время осмотреться по сторонам и понять куда же вас забросило. Что может ждать в конце туннеля:
1. Абсолютно новое производство на котором еще и краска вся не высохла или даже фундамента еще нет. С одной стороны это хорошо, персонал будет вступать в новую жизнь уже с вашей системой, но и учиться он будет тоже в процессе. Так что:
1.1. Максимально четко вписываем в ТЗ текущее представление Заказчика
1.2. Режем процесс на очень короткие этапы, после каждого этапа следим что-бы были подписаны все соответствующие бумажки о принятии модуля/функции/подсистемы.
1.3. Морально и технически готовимся к тому, что власть будет меняться и достаточно часто. Система будет обрастать новыми требованиями и стыками не по дням, а по часам. В целом, требования будут меняться в процессе реализации в любом случае, но на новых заводах это наиболее выражено и кардинально.
2. Стародревнее производство без автоматизированных систем вашего уровня. Нечто противоположное описанному выше. Все формы отчетов уже утверждены и выверены, все журналы разлинеены и прошнурованы, все идет своим размеренным чередом. И тут, припераетесь Вы! Со своей системой и коробками с компьютерами которые занимают место на столах, где раньше так мило стояли цветы и нарезалась закусь. Маловероятно что вас встретят радушно, потому:
2.1. Садимся на спину аналитикам. Раз уж процессы поставлены, то и описаны они должны быть максимально четко. Требуйте копий всех документов, бумажек и бумажечек. Скорее всего, хорошим решением будет только перевести эти все журналы в электронный вид.
Не стоит все делать по-другому, по-правильному, ведь процесс уже поставлен, и ваша задача — улучшить, а не перевернуть его с ног на голову.
2.2. Набираем толковую команду внедрения. От них будет зависеть очень многое. В данном случае мало реализовать, необходимо еще грамотно донести до пользователя выгоду и пользу от этой страшной коробки на столе. Не стоит полагаться на руководство завода, мол те скажут — эти будут работать в системе и зачем их уговаривать. Ключевое звено таких систем — конечный пользователь.
В большинстве случаев, он источник первичных данных, а именно от этих данных зависит ваш процесс внедрения и перевода в ОПЭ/ПЭ.
3. Стародревнее производство с самописными/купленными/украденными системами. Чаще всего таких систем более одной. Встречаются случаи, когда одни и те же показатели вводятся одновременно в несколько систем. И вот на пороге вы с очередной системой, готовые добавить на рабочий стол еще один ярлычек и сказать что вот это, это и это надо вводить тут.
3.1. Если цель вашей системы — заместить все что есть — поздравляю, у вас плюсик. Только не забудьте его вывесить на самое видное место и трубить об этом всем и везде. Повторюсь, вам необходимо позитивное отношение конечного потребителя на всем этапе разработки и внедрения системы. Добейтесь чтобы вас встречали с улыбкой и чашкой кофе, а не бурчанием «опять эти приперлись».
3.2. Обратите свое внимание и внимание аналитиков на функционал старых систем и их пользовательские интерфейсы. Возможно вы почерпнете для себя что-то новое, особенно из самописных систем.
Кто
Что делать примерно определились, ждем ТЗ и спецификаций и думаем о том кому же это все делать. Не буду сейчас останавливаться на теме командной разработки и тимлидерства, об этом написано много и хорошо. Но, хочу обратить ваше внимание на специфику таких систем.
Люди должны представлять что они делают и что автоматизируют. Сложно, поверьте, объяснить на пальцах девушке дизайнеру интерфейса мобильных устройств, почему оператор мартеновской печи не сможет попасть «пальчиком» в маленькую «кнопочку» на экране, если она это делает без проблем. Вывод — проводите совещания, рассказывайте, показывайте фото — видео.
Ключевых людей — в командировку, и без вариантов. Оптимальный вариант — всех, в том числе и руководителей групп тестирования и документирования. Шеф жмет деньги и требует обоснований — не удивительно, выкручивайтесь, придумывайте мелкие поводы, отправляйте одного человека, но каждый нового.
Как показывает практика, не менее полезен и опыт обучения пользователей собственным разработкам и программистам. И главное, помните, что одинаковых заводов нет, и если Петя был там то тут ему делать уже нечего. Есть что, и даже очень.
И так есть Что и есть Кому. В следующей статье «Пишем АСУП» я расскажу нюансы про то Чем (БД, языки) и Как (архитектура, модули обязательные и не очень). Если будет спрос, можно вынести в отдельную тему еще и “Внедряем АСУП”.
Источник: habr.com
Автоматизированные системы управления: что это такое, расшифровка, назначение, функции АСУ
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)
- Необходимо предоставить ответственному лицу полный набор вводных данных.
- Увеличить скорость завершения отдельных задач, связанных со сбором и анализом информации.
- Уменьшить число заданий лицу, принимающему решение (ЛПР). Сфокусировать внимание эксперта на главном.
- Усилить контроль за соблюдением исполнительской дисциплины на всех этапах технологической цепочки.
- Снизить трудозатраты ЛПР на реализацию тех или иных вспомогательных процессов.
- Предоставить как можно больше оснований для принимаемых решений.
Именно такие цели ставит перед собой разработчик АСУ-схемы, создающий ее для конкретной организации.
Источник: www.cleverence.ru