Об основных направлениях при выборе решения автоматизации управления производством
Научно-технический прогресс приводит к росту размеров предприятий, усложнению технологических процессов, увеличению скоростей передвижения и скоростей выполнения технологических операций, увеличению мощности отдельных агрегатов и т.д. В материальном производстве это означает увеличение выпуска продукции в единицу времени, т.е. рост скорости производства. Если скорость управления при этом постоянна, то качество управления падает, так как управление не успевает за производством. Таким образом, научно технический прогресс создает факторы, направленные на снижение качества управления.
Одновременно научно-технический прогресс создает предпосылки для повышения качества управления за счет использования вычислительной техники, математических методов, теории управления и автоматизации управления. Все это концентрируется, находит конкретную реализацию в автоматизированных системах управления технологическими процессами.
Управление в простейшей форме заключается в сборе информации (данных о ходе технологического процесса), ее переработке и выводе управляющей информации для изменения хода процесса. Этот цикл происходит периодически или непрерывно и может осуществляться с помощью автоматизированной системы управления, которая выполняет все или некоторые из перечисленных операций.
Выбор оптимального хода технологического процесса обеспечивается автоматизированной системой управления. Обратная связь проявляется в том, что изменения состояния процесса, возникшие в результате управляющих воздействий со стороны АСУ ТП и внешних случайных воздействий, в виде данных о ходе процесса снова поступают в АСУ ТП.
Зависимости количества информации о состоянии производства, собираемой по каналам обратной связи, от времени и количества управляющей информации, передаваемой по каналам прямой связи, при строгой периодичности сбора данных показывают наличие многих циклов управления с различными длительностями.
Практически на каждом производстве имеются годичные, квартальные, месячные, декадные или недельные, суточные или сменные циклы управления. Более короткие внутрисменные циклы в значительной мере зависят от характера и объема производства. Например, может быть минутный, 15-минутный, часовой, сменный и т.д. циклы. Назовем наиболее короткий цикл автоматизированного управления основным.
Информация, собираемая в основном и в близком к нему циклах, кроме данных оперативного учета, отвечающих на вопрос Что сделано?, содержит данные о состоянии процесса и аварийные сигналы, отвечающие на вопросы Что делается?, Что не делается?, Что делается плохо?, Как протекает процесс? и т.п.
Данные оперативного учета используются для оперативного автоматизированного управления и полностью накапливаются для бухгалтерского и статистического учета.
Данные о состоянии производства и аварийные сигналы применяются при оперативном управлении и частично накапливаются для статистических расчетов и анализа. Значительная часть этих данных может собираться в виде отклонений от плана, нормы, задания. Данные оперативного учета используются также при оперативном планировании.
Качество автоматизированного управления определяется тремя основными факторами: выбором эффективного решения, своевременностью его принятия и возможностью реализации этого решения.
Чем выше качество автоматизированного управления производством, тем меньше производственных потерь и выше результаты работы предприятия. Если процессы производства непрерывно совершенствуются, а процесс управления производством одновременно с этим не модернизируется, то качество управления будет падать.
Для высокого качества автоматизированного управления производством необходимо вовремя получать информацию о протекании производственного процесса, перерабатывать ее и реализовывать принятое решение.
Основным путем повышения качества управления является автоматизация управления производством, при которой перечисленные задачи решаются средствами вычислительной техники.
Приведем пример высокого качества управления. При реализации билетов на самолеты используются автоматизированные информационные системы, хранящие данные о свободных местах на все рейсы. По запросам пассажиров, вводимых в систему кассирами, система сообщает сведения о наличие мест и учитывает реализацию билетов. Это позволяет снизить число свободных мест в самолетах, своевременно вводить резервные рейсы.
Сложность управления технологическим процессом определяется суммарными потоками информации, которые выявляются в процессе тщательного изучения и анализа, сложностью их обработки и использования результатов. Эти потоки определяют число датчиков, устанавливаемых в АСУ ТП, и устройств вывода информации, алгоритмы обработки информации, объемы памяти ПК.
