3. Направления автоматизации современного предприятия.

Финансово-хозяйственное управление.

ERP-системы (АСУП): Автоматизированная система управления предприятия в целом на уровне бизнес-процессов.

ERP (Enterprise Resources Planning) Планирование ресурсов предприятия, набор интегрированных приложений, обеспечивающих единую среду планирования, учета, контроля и анализа всех основных бизнес-операций предприятия.

Управление производством.

MES-системы (АС ТПП): Автоматизированная система (АС) технологической подготовки производства (ТПП), и как расширение - управление производством в целом на уровне производственных процессов.

MES (Manufacturing Execution Systems). Используя данные уровней планирования и контроля, MES системы управляют текущей производственной деятельностью в соответствии с поступающими заказами, требованиями конструкторской и технологической документации, актуальным состоянием оборудования, преследуя при этом цели максимальной эффективности и минимальной стоимости выполнения производственных процессов.

Управление производственными цехами, участками, линиями.

SCADA-системы (АСУТП): Автоматизированная система управления (АСУ) технологическими процессами (ТП) в реальном времени.

SCADA (Supervisory Control and Data Acquisition) Диспетчерское управление и сбор данных от технологического оборудования.

Управление технологическим оборудованием.

PLC (ПЛК): Программируемые логические контроллеры.

PLC (Programmable Logic Controller). ПЛК опрашивает входы (датчики) и в зависимости от их состояния включает/выключает выходы (исполнительные механизмы). Используя программное обеспечение пользователь имеет возможность программировать ПЛК.

4. Функции автоматизированных систем управления технологическими процессами.

Система управления процессом обычно выполняет много различных функций, которые можно разделить на три большие группы:

-     сбор и оценка данных технического процесса — мониторинг;

-     управление некоторыми параметрами технического процесса;

-      связь входных и выходных данных — обратная связь, автоматическое управле­ние.

Мониторинг процесса или сбор информации о процессе — это основная функция, присущая всем системам управления. Мониторинг — это сбор значений переменных процесса, их хранение и отображение в подходящей для человека-оператора форме. Мониторинг является фундаментальным свойством всех систем обработки данных.

Управление — это функция, обратная мониторингу. В прямом смысле управление означает, что команды ЭВМ поступают к исполнительным механизмам для воздей­ствия на физический процесс. Во многих случаях на параметры процесса можно воз­действовать только опосредованно через другие параметры управления.

5. Автоматическое управление, системы дистанционного мониторинга и управления.

Система, которая действует автономно и без прямого вмешательства оператора, называется автоматической. Система автоматического управления может состоять из простых контуров управления (одного для каждой пары входных и выходных пе­ременных процесса) или из более сложных регуляторов со многими входами и выхо­дами.

Существуют два основных подхода к реализации обратной связи в вычислитель­ных системах. При традиционном прямом цифровом управлении (ПЦУ, DirectDigitalControl — DDC) центральная ЭВМ рассчитывает управляющие сигналы для исполнительных устройств. Все данные наблюдения передаются в полном объеме от датчиков к центру управления, а управляющие сигналы — обратно к исполнитель­ным устройствам.

В системах распределенного прямого цифрового управления (DistributedDirectDigitalControl — DDDC) вычислительная система имеет распределенную архитекту­ру, а цифровые регуляторы реализованы на основе локальных процессоров, т. е. рас­положены вблизи технического процесса (раздел 9.6.1). ЭВМ верхних уровней уп­равления рассчитывают опорные значения, а локальные процессоры ответственны главным образом за непосредственное управление техническим процессом, т. е. вы­работку управляющих сигналов для исполнительных механизмов на основе данных локального мониторинга. Эти локальные ЭВМ включают в себя цифровые контуры управления.

С точки зрения структурирования уровней управления и обработки различие между прямым цифровым управлением и распределенным прямым цифровым уп­равлением заключается в том, что в первом случае, даже при наличии нескольких ЭВМ, они занимаются только передачей информации и не принимают решений (кроме центрального) об управляющих действиях. Напротив, в распределенной структуре ЭВМ на уровнях процесса, участка и общего управления могут действо­вать более или менее автономно и не зависят от центральной ЭВМ. Как уже указыва­лось, это различие влияет и на надежность сложной системы. При отказе централь­ной ЭВМ управляющая система типа ПЦУ останавливается, а распределенная система, даже при отказе одного или нескольких элементов, хотя и утратит часть функций, но будет продолжать работу.

Более простая и архаичная форма автоматизированного управления — это так на­зываемое управление опорными значениями (setpointcontrol). ЭВМ рассчитывает опорные значения, которые затем передаются обычным аналоговым регуляторам. В этом случае ЭВМ применяется только для вычислений, а не для измерений или генерации управляющих воздействий.

SCADA

Системы дистанционного мониторинга и управления обычно определяют общим на­званием SCADА (от SupervisoryControlAndDataAcquisition — Дистанционное управле­ние и сбор данных). SCADA — это очень широкое понятие и может относиться как к достаточно простому устройству, реализованному на одном компьютере, так и к слож­ной, распределенной системе, включающей центр управления, периферийные устрой­ства и систему связи. Идея SCADA включает применение совершенных средств отобра­жения, накопления данных и дистанционного управления, чаще всего понимаемого как диспетчерское, т. е. "ручное" управление, но не включает процедур регулирования или управления; последние, однако, очень часто входят в поставляемые системы SCADA в качестве основных функций или в качестве функций по выбору заказчика.