Еволюція автоматизованих систем управління виробництвом

Развитие мировой техники шло в трех направлениях: 1) Создание машин-двигателей (водяные, ветряные, паровые, дизельные и электрические), которые освободили человека от тяжелого физического труда. 2) Создание машин-орудий, т.е. станков и технологического оборудования различного назначения. 3) Создание машин для контроля и управления производственными процессами. Развитие этого направления было вызвано необходимостью надежно, точно и быстро управлять машинами-двигателями, машинами-орудиями и сложными технологическими процессами.

Первое автоматическое устройство практического назначения было изобретено Гюйгенсом в 1657г – автоматический регулятор маятникового типа для стабилизации скорости хода часового механизма.

Первые автоматические устройства промышленного назначения появились в связи с изобретением и развитием паровых машин и турбин в 18 и 19 веках в эпоху промышленного переворота в Европе.

К первым промышленным регуляторам относят также первое программное устройство управления ткацким станком от перфокарты, построенное в 1808 году Жаккаром. Оно применялось для воспроизведения узоров на коврах.

Паровая машина не случайно стала первым объектом для применения техники и теории управления, т.к. она не обладала способностью работать сама по себе, не имела “самовыравнивания”. Ее неблагоприятные динамические свойства часто приводили к тому, что подключенный к ней регулятор действовал не так, как ожидал конструктор, “раскачивал” машину или вообще оказывался неспособным управлять ею. Все это, естественно, побуждало к проведению теоретических исследований.

Развитие науки позволило осуществить широкое внедрение автоматического управления в технике и промышленности, в том числе в металлургии и химической промышленности.

Начало работ по автоматизации процессов черной металлургии СССР следует отнести к концу 30-х ХХ века, когда были разработаны и внедрены системы регулирования теплового режима мартеновских печей на Магнитогорском и Кузнецком металлургических комбинатах.

В довоенные и первые послевоенные годы основные усилия были направлены на создание систем автоматического регулирования отдельных параметров теплового и технологического режимов металлургических агрегатов, таких как температура, давление, расход, уровень, влажность и других.

Широко развернулись работы по автоматизации процессов черной металлургии в 50-е годы. Созданы системы регулирования доменных и мартеновских печей, нагревательных и термических печей, прокатных станов, различных энергетических установок. Существенные результаты были получены в области автоматизации процессов электроплавки – разработаны системы управления тепловым и электрическим режимами дуговых печей. В эти же годы В.А. Сорокиным была осуществлена первая попытка применения ЭВМ для расчёта и управления теплового состояния доменной печи.

Со второй половины 60-х годов в связи с развитием ЭВМ и появлением достаточно дешёвых, надёжных и быстродействующих ЭВМ в мире появились первые автоматизированные системы управления (АСУ). Это особенно стало необходимым в связи с появлением и развитием высокопроизводительных агрегатов большой единичной мощности и быстродействующих технологических процессов. В металлургии были созданы 350-ти тонные кислородные конвертеры, прокатные станы производительностью более 5 млн. тонн проката в год и др., поэтому существенно возросли требования к качеству продукции и экономичности производства.

АСУ построены на базе управляющих вычислительных комплексов (УВК), представляющих собой специализированную промышленную ЭВМ, предназначенную для вычислений и реализации функций автоматизированных систем управления. Именно разнообразие этих функций позволило поднять автоматизацию на качественно новый уровень. Автоматизированные системы управления развиваются в двух основных направлениях: автоматизированные системы управления технологическими процессами (АСУТП) и автоматизированные системы управления производственными процессами (АСУП).

Автоматизированные системы управления производственными процессами выполняет функции: маркетинга, календарного планирования, поставок сырья, сбыта готовой продукции, финансирования и т.д. Объектом управления для АСУП является трудовой процесс непосредственного производства товарной продукции и вся административно-хозяйственная деятельность предприятия, неизбежно сопровождающая основной процесс производства продукции

В настоящее время созданы принципиально новые системы управления – интеллектуальные АСУ, использующие принципы и методы искусственного интеллекта.

В начале 2000-х случился настоящий бум по внедрению систем подобного класса. И крупные и средние компании покупали и внедряли самые разнообразные системы управления предприятием, пополняя балансы консалтинговых компаний и компаний интеграторов. Делали они это исходя из двух простых целей, а) повышение капитализации компании; б) улучшение информационного обмена между различными подразделениями компании; в) распил денег.

Для начала, рассмотрим несколько концепций информационных систем управления предприятием. Наиболее известные из них – MRP, MRPII и ERP.

Material Requirement Planning (MRP) – система планирования потребности материалов. Данная концепция позволяла спланировать потребность ресурсов на предприятии и снизить запасы. Разработанная в 1950-х годах, концепция MRP сильно устарела к настоящему времени. Сегодня, трудно найти систему управления предприятием основанную только на концепции MRP.

Manufacturing Resource Planning (MRPII) – концепция, позволяющая планировать не только материальные ресурсы предприятия, но также денежные и людские ресурсы. Концепции MRP и MRPII встречаются в автоматизированных системах управления предприятием как их часть.

Enterprise Resource Planning – логическое развитие концепций MRP и MRPII. В добавление к планированию производства добавлено планирование службы сбыта, моделирование потока заказов и т.д. Системы управления предприятием класса ERP стали системами, автоматизирующими все подразделения предприятия. Именно ERP системы наиболее часто внедряли компании в 2000-х годах и именно ERP системы, как правило, подразумеваю под термином “система управления предприятием”.

ERP и MRP системы автоматизируют все подразделения предприятия. В этом как раз и получается основной эффект, все службы работают в одной системе и могут отслеживать действия друг друга, практически в режиме реального времени. И вот тут-то как раз и кроется специфика проектов внедрения систем класса ERP и MRP.

Поиск по сайту: