Автоматизация управления производством
Современное производство – это «сложный организм», имеющий многоуровневую структуру. Для того чтобы обеспечить эффективное управление такой системой, необходимо внедрение автоматизированных информационно-управляющих систем на каждом из уровней структуры предприятия.
Крупное производство в его классическом представлении делится на производственные площадки, которые могут располагаться как в непосредственной близости друг от друга, так и на значительном удалении, иногда в разных городах. Производственные площадки в свою очередь делятся на цеха. В одном цеху может располагаться несколько автоматизированных производственных линий. Кроме перечисленных структурных единиц в состав предприятия входят вспомогательные подсистемы, обеспечивающие «жизнедеятельность» предприятия. Это подсистемы экологического мониторинга, системы вентиляции и кондиционирования, системы энергообеспечения, системы безопасности и т.д.
Информация, необходимая для управления предприятием, да и сами принимаемые решения сильно отличаются на каждом из его структурных уровней.
Для обеспечения эффективного управления современное производство должно быть оснащено комплексом программно-технических средств, собирающих информацию со всех производственных подсистем, обрабатывающих её и представляющих в удобном виде для каждого из управляющих уровней.
Деление программно-технических средств на различные системы связано именно с различным предоставлением информации для каждого из уровней управления. Например, оператору цеха важно знать полную информацию обо всём технологическом оборудовании этого цеха. Он должен иметь возможность видеть показания датчиков, измерительных устройств и управлять исполнительными механизмами. А вот главному инженеру эта информация интересна в меньшей степени, хотя он может иметь к ней доступ. Для него более важны агрегированные данные по каждому цеху (задействованные мощности, состояние оборудования, объёмы выпуска, расход энергоресурсов и т.д.).
Однако, стоит заметить, что деление различных информационно-управляющих систем по выполняемым функциям, типам предоставляемой информации и способам её предоставления весьма условно, т.к. производители программных продуктов зачастую демонстрирует своё собственное видение того, как разделить системы по этим параметрам.
Рассмотрение информационно-управляющих систем целесообразно начать с самого нижнего уровня. Этот уровень присутствует на любом предприятии, к которому можно применить термин «автоматизированное производство». Наличие в структуре предприятия следующих по иерархии систем управления зависит от степени «автоматизированности» конкретного производства.
SCADA системы
SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition – диспетчерское управление и сбор данных) — это системы, главной функцией которых является управление технологическим процессом. В состав SCADA обычно входит сервер сбора данных, куда приходят данные от всех датчиков и исполнительных механизмов.
Пользователи SCADA – операторы и диспетчеры технологических процессов. Интерфейс пользователя включает в себя:
- мнемосхему, отображающую основные параметры технологического оборудования, а также позволяющую посылать управляющие сигналы исполнительным модулям
- Модуль трендов, показывающий динамику изменения технологических параметров
- Модуль тревог и аварий, отслеживающий состояние оборудования и реализующий оповещение оператора при возникновении аварийных ситуаций
- Модуль генерации отчётов
SCADA–системы предоставляют возможность управления, сбора информации и аналитики, но не имеют инструменты для планирования.
MES системы
MES (Manufacturing Execution Systems – системы выполнения производства) — это системы уровня цеха или всего предприятия, предназначенное для планирования выпуска продукции, использования производственных мощностей, координации работы различных технологических подсистем, оптимизации затрачиваемых ресурсов.
MES –системы помогают управлять текущей деятельностью предприятия на основе решений принятых в ERP и OLAP-системах.
Функции MES — систем
- Контроль состояния и распределение ресурсов (Resources Allocation & Status — RAS)
- Оперативное/Детальное планирование (Operation/ Detailed Scheduling — ODS)
- Диспетчеризация производства (Dispachtching Production Units — DPU)
- Управление документами (Document Control — DC)
- Сбор и хранение данных (Data Collection/ Acquisition — DCA)
- Управление персоналом (Labour Management — LM)
- Управление качеством продукции (Quality Management — QM)
- Управление производственными процессами (Process Management — PM)
- Управление техобслуживанием и ремонтом (Maintenance Management — MM)
- Отслеживание истории продукта (Product Tracking & Genealogy — PTG)
- Анализ производительности (Performance Analysis — PA)
ERP системы
ERP (Enterprise Resource Planning — управление ресурсами предприятия, корпоративная информационная система).
ERP-система – это единая информационная база данных предприятия, которая помогает работникам финансово-хозяйственного управления планировать и оптимизировать материальные, энергетические, финансовые и другие затрачиваемые ресурсы, осуществлять управление персоналом, логистикой и закупками. Такие системы решат проблему нехватки материалов и инструмента на складе, помогут оптимально распределить производственные мощности при возникновении нештатных ситуаций (поломка оборудования, нехватка персонала, задержка поставок сырья и материалов).
ERP-системы имеют в своём составе несколько модулей, каждый из которых предназначен для определённой группы пользователей.
Основные структурно-функциональные модули ERP:
- FRM – управление финансовыми ресурсами
- MRP – планирование производственных ресурсов
- HRM – управление персоналом
- CRM – организация взаимодействия с заказчиками
- SCM – управление цепочками поставок
OLAP системы
OLAP (On-Line Analytic Processing — Оперативный анализ данных) – системы, находящиеся на самой верхней ступени в иерархии автоматизированных средств управления предприятием. Такие системы предоставляют информацию в самом агрегированном и обобщённом виде. Пользователи OLAP – высший менеджмент предприятия, аналитики и эксперты.
OLAP решают задачи по принятию стратегических решений на основе деятельности предприятия. Системы такого класса способны делать срезы информации по заданным ограничениям (Decision Cube), формировать отчеты, строить графики, показывать тенденции развития.
OLAP-системы помогают руководству предприятия в стратегическом планировании, оптимизации ресурсов, минимизации расходов, максимизации прибыли при многомерном анализе производства. В состав этих систем могут входить экспертные системы поддержки принятия решений.
Добавить комментарий