6. Автоматизация технологических процессов

6.1 Общие требования

6.1.1 Потребности пищевой промышленности в автоматизации

Пищевая промышленность в РФ в последнее время развивается довольно высокими темпами. По данным МЭРТ рост объемов производства пищевой промышленности составит в 2013 году 117,8-118,6% к уровню 2009 года. Соответственно возрастает потребность предприятий в системах автоматизации.

Как и любая отрасль промышленности, пищевая промышленность имеет свои особенности, которые в свою очередь накладывают определенные требования к технике автоматизации.

Из особенностей производств пищевой промышленности можно выделить некоторые основные:

Производства характеризуются наличием большого числа трубопроводов, отсюда возникает задача создания распределенной системы сбора информации с местных управляющих устройств насосов, клапанов, дозаторов.

В производственном процессе большую долю занимают повторяющиеся операции с изменяющимися параметрами (производство продуктов по рецептам).

В номенклатуре средств измерений присутствуют системы измерения сыпучих и вязких сред, большое распространение имеют системы взвешивания.

Часто процесс управления требует методик расчетов, не реализуемых в стандартных измерительных комплексах, выполнение которых ложится на АСУТП.

В производстве, как правило, четко выражена постадийность, причем зачастую система автоматизации необходима отдельно для аппарата.

Многие процессы обладают критичностью ко времени и точности поддержания параметров, что налагает требования по быстродействию и точности измерения.

При всем этом в пищевой промышленности распространены ситуации изменения производственного цикла и смена оборудования, отсюда АСУТП должна обладать широкими коммуникационными возможностями и масштабируемостью.

Механизация и автоматизация технологических процессов на предприятиях пищевой промышленности является объективно необходимым элементом развития, так как позволяет существенно повысить качество и производительность труда на любом участке производственного процесса. Кроме того, механизация и автоматизация позволяет значительно улучшить условия работы и повысить безопасность труда.

Актуальность механизации и автоматизации имеет большое значение при реализации управленческой, инженерно-технической деятельности персонала предприятия. Технические и программные средства стали обязательным атрибутом управленческой деятельности.

Динамичность развития науки и техники, рынка, технологических процессов; создание новых инструментов, приборов и оборудования; необходимость обработки огромного массива информации, непрерывное повышение уровня специализации и расширение кооперативных связей, углубление интеграции предприятий; значительное сокращение сроков исполнения управленческих решений и ужесточение контроля их реализации являются объективными предпосылками углубления и расширения комплексной автоматизации производственного процесса.

Безусловно, комплексная автоматизация должна реализовываться при разработке новых и совершенствовании уже применяемых технологических процессов, так как они являются основой прогресса производства. Эта проблема относительно легко решается при массовом типе производства.

Для обоснования целесообразности применения средств автоматизации необходимы технические и социально-экономические расчеты (устройства должны быть окупаемы за установленное время). При создании комплексной системы автоматизации управления предприятием должны быть решены следующие основные задачи:

• создание или оптимизация единой системы планирования деятельности предприятия;

• оптимизация внутренней учетной политики предприятия;

• поддержка принятия управленческих решений на всех уровнях на основе совершенствования сбора и обработки различных видов информации.

Создание комплексной системы управления - сложный, длительный и дорогостоящий процесс, требующий:

• изменения управленческих технологий и решений в связи с новыми возможностями обработки и обмена информацией;

• развертывания и поддержки, современных программно-технических средств;

• настройки программных систем на всю совокупность информации, взаимосвязей, управленческих механизмов, алгоритмов обработки данных, отражающих специфику предприятия;

• обучение персонала новым технологиям;

• преодоления влияния человеческого фактора в процессе внедрения системы.

Пищевая промышленность России объединяет в настоящее время свыше 25 тыс. предприятий с общей численностью занятых 1,5 млн. человек. Доля пищевой промышленности в общем объеме промышленного производства неизменно составляет 11–12%. В отраслевой структуре промышленного производства она занимает 4-е место после топливной промышленности (20%), металлургии, машиностроения и металлообработки (по 19%).

Создание современных информационных и управляющих технологических комплексов является одной из основных задач на предприятиях пищевой промышленности, выбор элементной базы, структуры технических средств информационной и управляющей систем, разработка алгоритмического и программного обеспечения должны быть подчинены осуществлению надежного и эффективного технологического комплекса в сложных производственных условиях [19].