Автоматизация предприятия вчера, сегодня, завтра
Случайно это или закономерно, но нынешний период развития
автоматизации можно охарактеризовать как этапный. Происходят серьезные
изменения в идеологическом, организационном и техническом плане. Существенно
повысился уровень заказчиков, формируются новые требования к автоматизированным
системам, появляются принципиально новые технологии, претендующие на роль
лидерства в системах автоматизации.
Автоматизация вчера
До настоящего времени три типичные уровня автоматизации промышленных
предприятий АСУ (системы автоматизации управленческой и финансово-хозяйственной
деятельности), САПР (системы автоматизированного проектирования) и АСУТП
(системы автоматизации технологических и производственных процессов)
развивались обособленно и независимо друг от друга. Они проектировались и
создавались, исходя из требований разных подразделений предприятия и в
соответствии с различными правилами игры , автономно обслуживая разные органы
единого организма, которым, по сути, и является предприятие. И, несмотря на то,
что здоровое, полноценное функционирование всякого организма требует
взаимоувязанной работы всех его частей, изначально они не были подчинены единым
целям и задачам, оставались слабо связанными физически и информационно, а чаще
не связанными вовсе.
К тому же, каждая из этих систем традиционно строилась по своим внутренним
законам. Поэтому они практически не могли общаться между собой, так как
разговаривали на разных языках, не понимая друг друга. Ситуация осложнялась еще
и тем, что каждая из систем часто реализовывалась на основе различных
аппаратных, программных и информационных стандартов.
Только в АСУТП наиболее часто используемых стандартов на техническое,
программное обеспечение и промышленные сети насчитывается более десятка (а есть
ещё и нестандартные решения). Кроме того, не все решения были полностью
открытыми, т.е. допускающими использование в рамках одной системы разнотипного
оборудования, выпущенного в разное время разными производителями (как отечественными,
так и зарубежными). Поэтому потребитель часто попадал в долгосрочную
зависимость от одного изготовителя и не имел возможности самостоятельного
развивать и модернизировать созданную на его предприятии АСУТП. Аналогичная
ситуация создавалась и при внедрении систем других уровней.
В этих условиях руководителям предприятий приходилось делать трудный выбор: с
чего начинать автоматизацию с АСУ, САПР или АСУТП; на какие стандарты
ориентироваться; кого слушать? Естественно, что в условиях неопределенности и
ограниченных ресурсов далеко не все находили оптимальное решение и в итоге
задавали себе вопрос: А нужно ли вообще было браться за оружие (автоматизацию
предприятия)? . Тем не менее, за оружие брались практически все и результаты
сражений у большинства получились поразительно похожими.
Создававшиеся без комплексного плана, как правило, под требования различных
подразделений, участков и процессов, не связанные между собой системы
автоматизации очень напоминали лоскутное одеяло . А многообразие используемых
стандартных и нестандартных аппаратных и программных средств придавало одеялу
разноцветный и разношерстный характер. И как следствие реальная эффективность
от внедрения автоматизации на предприятии оказалась совсем не такой,
какую ожидали, а у заказчиков и исполнителей остался, мягко говоря, осадок
неудовлетворенности.
Но всё же думается, что не нужно посыпать голову пеплом . Лоскутная
автоматизация это объективный и необходимый этап развития, своего рода болезнь
роста. Это лишь означает, что к комплексной
автоматизации на предприятии по настоящему не были готовы ни
разработчики, ни поставщики, ни потребители. А положительными итогами
прошедшего этапа стали накопленный опыт, осознание серьезности задач
автоматизации, необходимости их коррекции и дальнейшего развития самого
процесса автоматизации на новом качественном уровне. Важно теперь не
задержаться на этом этапе, вовремя перейти к следующему, тем более что сейчас
для такого перехода появляются все возможности.
Вот что, к примеру, думает по этому поводу директор по экономике одного
известного химико-фармацевтического комбината: На все участки, которые
планируется включить в комплексную автоматизацию предприятия, я сначала посылаю
нашего специалиста, и он решает там локальную задачку. Уже при ее постановке
много шелухи отпадает, поэтому, когда приходит комплексная система,
пользователям проще у них есть навык работы с ней, они ее не боятся, они уже
хорошо понимают, что она может и должна делать. А в комплексную систему мы
перекладываем (на более высоком уровне) ту локальную задачку, которая уже была
отработана. Придти в кабинет, где люди никогда не видели компьютера, и сказать,
что завтра у них будет комплексная система, такого мы себе не позволяем .
А что же в этом случае делать с одеялом ? Выбрасывать жалко во-первых, не
по-хозяйски это, во-вторых, вряд ли это осуществимо практически, многие на
предприятии к нему уже привыкли.
А может быть, скроить под это одеяло новый, современный и прочный чехол ? Будет
красиво, практично и можно пользоваться еще не один год.
Автоматизация сегодня
Для пошива такого чехла как раз и нужно использовать появляющиеся новые
технологии и материалы. Что же относится к новым, определяющим тенденциям в
развитии автоматизации сегодня?
Во-первых, все более отчетливо проявляется логическое и информационное
взаимопроникновение различных уровней автоматизации бизнес-уровня (АСУ), уровня
проектирования (САПР) и производственно-технологического уровня (АСУТП).
Интеграция этих систем позволяет автоматизации стать реальной производительной
силой и охватить предприятие в целом, от технологов-операторов до высшего
руководства. Предприятие едино и должно функционировать в едином информационном
пространстве только в этом случае появляется возможность оптимального и
оперативного управления его финансово-хозяйственной и производственной
деятельностью .
Во-вторых, идет интенсивное сближение стандартов и технологий сопряжения
(интерфейсов) различных аппаратных и программных средств автоматизации,
используемых как в рамках одного уровня автоматизации, так и при связи одного
уровня с другими. Это позволяет без существенных дополнительных затрат
объединять в одну систему оборудование от различных производителей, как
приобретенное ранее, так и современное и планируемое к выпуску в будущем.
Например, у Вас где-то уже установлены отечественные контроллеры Р-130, а на
других участках имеются импортные средства автоматизации фирм Siemens и
Modicon. При правильном подходе эти подсистемы один раз можно связать между
собой в единую информационную сеть таким образом, чтобы в дальнейшем без
дополнительных затрат включать в эту же сеть новое оборудование, выпускаемое
этими, а также другими отечественными или зарубежными фирмами.
Внедрение подобных открытых технологий позволит предприятию сохранить уже вложенные
и вновь вкладываемые в автоматизацию инвестиции в течение длительного срока.
В-третьих, наблюдается бурное развитие технологий Интернет и их все более
глубокое проникновение во все уровни системы автоматизации предприятий. Это
открывает принципиально новые возможности для взаимодействия пользователей с
автоматизированной системой. С одной стороны, при работе в единой
информационной среде пользователь может обходиться без специалиста-посредника
между ним и системой автоматизации. С другой стороны, для приема и передачи
компьютерной информации пространство и время сжимаются , доступ к информации
становится такой же простой процедурой, как и звонок по телефону.
И руководитель высшего звена, и менеджер по продажам, и бухгалтер, и оператор
прокатного стана могут самостоятельно, с помощью специально для них
разработанных графических панелей на экране дисплея, не только запрашивать и
принимать необходимую информацию, но и осуществлять все необходимые настройки
различных режимов своего информационного обслуживания.
Руководитель без посторонней помощи может установить или изменить
последовательность и вид поступления информации на свой компьютер сразу после
его включения. Например, сначала из бухгалтерии, затем из отдела сбыта, из
участка выходной продукции и т.д.
Новые тенденции развития автоматизации позволяют тем, кто уже создал АСУ, в
полном объеме или частично, достаточно просто подключить к ней систему АСУТП.
Включить в общий процесс электронного документооборота производственную
документацию, такую как технологические карты, карты контроля качества,
индивидуальные паспорта на изделия и т.п., получить на самом верху оперативную
информацию от всех подразделений предприятия, включая и
производственно-технологические.
Те, кто только приступает к серьезной автоматизации, могут, с учетом
особенностей своего предприятия, спокойно начать её с технологического уровня,
с АСУТП (раньше было принято начинать с АСУ, теперь это совсем не обязательно).
Вложенные в эти мероприятия инвестиции не будут потеряны.
Еще одна особенность сегодняшнего дня дальновидные руководители сами пошли
навстречу процессам автоматизации и активно участвуют в формулировании
требований к ней. В результате опыта работы с системами верхнего уровня они
осознают, что информации, существующей на уровне АСУ, явно недостаточно для
принятия оптимальных управленческих решений. Серьезный анализ вырождается,
когда в него не включены основные технологические процессы, нет информации по
надежности, качеству, реальной себестоимости производства единицы продукции.
Слой технологических параметров должен обязательно учитываться при выработке
управляющих решений, иначе управленцы по-прежнему будут опираться лишь на
собственную интуицию и индивидуальный опыт этого мало в условиях глобализации
рынка и растущего уровня конкуренции. Сегодня нужно уметь оперативно
(конкуренты не дремлют, а клиенты становятся все более требовательными!)
просчитывать цену и последствия принимаемых решений.
Автоматизация завтра
Поэтому на классический вопрос с чего начинать автоматизацию? отныне можно
отвечать однозначно с разработки генерального плана развития информационных
технологий предприятия (этот план, вообще говоря, является частью стратегии
развития бизнеса в целом с учетом рыночных реалий и перспектив).
Этот генеральный план может быть весьма гибким: когда появляются средства
выполняется очередной этап работ. Однако в этом процессе очень важна
непрерывность, поэтому для поддержания устойчивого финансирования генплана
может быть создан специальный фонд развития информационных технологий . Одной
из задач такого фонда должно быть страхование инвестиций предприятия в
автоматизацию, они не должны быть потеряны, поэтому их нужно четко планировать
(в том числе и в долгосрочной перспективе) и контролировать их расходование.
Страховкой для вложенных средств должно быть оптимальное проектирование будущей
системы, исключение непроизводительных затрат при ее реализации. Например,
вместо того, чтобы несколько раз в году тянуть кабели для каждой из подсистем
отдельно (кстати, весьма дорогостоящее мероприятие), можно использовать один и
тот же кабель для единой системы и снять тем самым лет на 5-7 головную боль с
постоянными переделками и перестройками.
Еще одно необходимое условие реализуемости такого генплана заключается в том,
что в его создании и воплощении должны принимать непосредственное участие
первые лица предприятий, особенно на стадии формулирования требований к
различным подсистемам единой автоматизированной системы предприятия и при
принятии решения по их выбору. До последнего времени, например, для АСУТП эти
требования задавались технологами, не знающими досконально сути бизнеса и
тенденций его развития и не имеющими поэтому возможности оценить, какая
информация и в каком виде должна экспортироваться из АСУТП на верхний уровень.
В результате даже уже имеющаяся в электронном виде в АСУТП
производственно-технологическая информация чаще всего оставалась
невостребованной.
Такая ситуация часто приводила к серьезным моральным и материальным потерям.
Так на одном известном предприятии, производящем под заказ изделия сложных форм
из легких сплавов, сорвался большой зарубежный контракт на поставку продукции в
связи с невозможностью обеспечить индивидуальные технологические паспорта на
каждое изделие в отдельности. Для этого была необходима автоматическая
информационная связь АСУ верхнего уровня с АСУТП с достоверной фиксацией для
каждого изделия типа сырья, режимов плавки и дальнейшей обработки.
Напротив, на одном из мясоперерабатывающих предприятий процесс взвешивания
продукции по мере ее обработки был автоматизирован и информация поступала
непосредственно на уровень АСУ. Это позволило, во-первых, обнаружить места
непроизводственных потерь, а во-вторых, обеспечить эффективное планирование
выхода основной и побочной продукции, повысив тем самым прибыль предприятия
более чем на 15%.
Какие же основные выводы, как нам кажется, должны сделать уважаемые
руководители на пороге нового этапа развития автоматизации.
Будущее за полной и комплексной автоматизацией предприятия в целом как единого
организма.
Не надо ждать всеобщей, полной и комплексной автоматизации предприятия завтра,
слишком общие подходы обычно долго реализуются и требуют слишком больших
затрат, поэтому нужно разрабатывать генеральный план вашей автоматизации с
привлечением широкого круга специалистов и при обязательном участии самих
заказчиков.
Начинать необходимо уже сегодня, независимо от начальных условий и накопленного
опыта:
работаете ли вы с собственными программами и базами данных;
используете ли стандартные офисные программные средства (типа MS Access или MS
Excel);
выбрали ли специализированные программы (1С, Бэст,
Парус, AutoCAD, CADelectro и т.п.);
внедрили ли корпоративные информационные системы (BAAN, Renaissance, Галактика
и т.п.)
А что касается специалистов в области АСУТП, одим из которых является автор
статьи, они снабдят ваши работающие АСУ (или их элементы) живой кровью
производственно-технологической информации с учетом конкретных требований и
перспектив развития вашего автоматизированного предприятия.
Посетители также читают:
Автоматизированная система управления технологическими процессами (АСУТП)