ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ..............................................................................................................3
1. АВТОМАТИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ В СФЕРЕ
ДЕЯТЕЛЬНОСТИ РЕСТОРАНОВ И УСЛУГ ПО ДОСТАВКЕ ПРОДУКТОВ
ПИТАНИЯ...............................................................................................................5
1.1. Понятие автоматизации технологических процессов.............................5
1.2. Виды АСУТП, их структура....................................................................11
1.3. Перспективы развития АСУТП в сфере деятельности ресторанов и
услуг по доставке продуктов питания..............................................................16
2. АНАЛИЗ АСУТП ООО «АВРОРА РУСКО».................................................23
2.1. Характеристика и направление деятельности ООО «Аврора Руско»....23
2.2. Описание используемых АСУ ТП, их обеспечения................................28
2.3.Анализ качества функционирования АСУ ТП в деятельности ООО
«Аврора Руско»..................................................................................................38
3. МОДЕРНИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИМИ
ПРОЦЕССАМИ РЕСТОРАНА «АВРОРА РУСКО».........................................46
3.1. Постановка задачи модернизации АСУ ТП на примере ООО «Аврора
Руско»..................................................................................................................46
3.2. Требования к аппаратному и программному обеспечению для
выполнения модернизации АСУТП.................................................................48
3.3. Настройка управляющей системы обеспечения контроля в ООО
«Аврора Руско»......................................................................................................57
3.3.1. Перспективы использования АСУ ТП в ООО «Аврора Руско».........57
3.3.2. Новые направления в обеспечении безопасности АСУ ТП в ООО
«Аврора Руско»......................................................................................................60
3.3.3. Настройка управляющей системы для поддержания требуемого
температурного режима в складских помещениях ООО «Аврора Руско»......64
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.....................................................................................................69
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ.............................................72
5
6
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность выбранной темы исследования заключается в том, что
на сегодняшний день наблюдается постоянное совершенствование
информационных технологий в условиях глобализации и все больше
уделяется внимания внедрению автоматизированных систем,
позволяющих автоматизировать технологические процессы (АСУ ТП).
За счет внедрения АСУ ТП повышается качество технологических
процессов, наращиваются объемы производства, повышается качество.
В связи с этим каждая автоматизированная система управления
технологическими процессами выступает оптимальным решением,
позволяющим обеспечить необходимое качество производственных
процессов по благоприятной цене. В большей степени автоматизацией
технологических процессов занимаются отечественные производственные
предприятия различной сферы действия.
Для автоматизации технологических процессов производственные
предприятия автоматизируют системы управления за счет установки
современных регуляторов, датчиков первичного контроля,
автоматизированных SCADA-систем.
Подобные автоматизированные системы управления получили свое
распространение на предприятиях пищевой промышленности и позволяют
не только контролировать определенный технологический процесс, но и
своевременно устранить в нём ошибки и вывести в установившиеся
состояние.
Следовательно, рассмотрение особенностей автоматизированных
систем управления технологическими процессами обуславливает выбор
темы выпускной квалификационной работы.
7
Объект исследования ВКР – автоматизированные системы
управления технологическими процессами.
Предмет исследования – «АСУ ООО «Аврора Руско».
Целью работы является на основании характеристики основных
автоматизированных систем управления технологическими процессами в
сфере деятельности ресторанов и услуг по доставке продуктов питания в
ООО «Аврора Руско» разработать меры по модернизации и внедрении
новых АСУТП.
Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие
задачи:
рассмотреть понятие автоматизации технологических процессов в
сфере деятельности ресторанов и услуг по доставке продуктов питания;
описать назначение и функции АСУ ТП;
дать характеристику классификации АСУ ТП, а также ее
структуре;
рассмотреть характеристику и направление деятельности ООО
«Аврора Руско»;
разработать меры для модернизации АСУТП с дальнейшим
внедрением их в ООО «Аврора Руско».
Практическая значимость выпускной квалификационной работы
заключается в разработке мероприятий для модернизации АСУТП,
которые позволят улучшить функционирование организации.
При написании ВКР использовались научные труды таких авторов:
Борисовой А.В. [2], Максимовой К.Е. [22], Попова М.В. [27], Гребенюк
Д.Г. [9], Лавровской А.У. [18], Горшкова З.П. [7] и других.
Структура представляемой работы состоит с введения, осовной части
(трёх разделов), заключения, списка использованной литературы.
8
1. АВТОМАТИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ
ПРОЦЕССОВ В СФЕРЕ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ РЕСТОРАНОВ
И УСЛУГ ПО ДОСТАВКЕ ПРОДУКТОВ ПИТАНИЯ
1.1. Понятие автоматизации технологических процессов
Широкое внедрение процесса автоматизации – это наиболее
эффективный путь для повышения производительности труда на
предприятии [20].
На многих объектах для правильного технологического процесса
надо длительно поддерживать перечень заданных значений различных
физических параметров, а также изменять их по времени по
определенному закону.
В результате различных внешних воздействий на объекты эти
параметры несколько отклоняются от заданных.
При этом операторы должны так воздействовать на определенный
объект, чтоб значения регулируемых параметров были в рамках
допустимых пределов, то есть, управлять объектом.
Отдельные функции операторов могут выполнять разные
автоматические приборы. Их воздействие на объект часто осуществляется
по команде сотрудника, который следит за наблюдаемым состоянием
параметров.
Это управление называют автоматическим. Чтоб полностью
исключить человека с процесса управления, системе надо быть замкнутой:
приборы должны отслеживать отклонение регулируемого параметра и
давать соответственно команду на управление исследуемым объектом.
Такая замкнутая система называется системой автоматического
регулирования (САР).
9
Автоматизированная система управления технологическими
процессами включает в свой состав техническое, программное,
организационное, лингвистическое и математическое обеспечение,
позволяющие автоматизировать различные технологические процессы
производственного предприятия.
Внедрение автоматизированной системы управления в деятельность
промышленного предприятия позволяет человеческий труд свести к
минимуму, но необходим для решения различных практических задач.
Основа автоматизации ТП – перераспределение материальных,
информационных и энергетических потоков в соответствии с ранее
принятым критерием управления.
К основным целям автоматизации технологических процессов
относятся [5]:
– повышение производительности технологических процессов;
– повышение безопасности труда;
– повышение экологичности рабочего процесса;
– повышение экономичности функционирования предприятия в
целом или некоторых тдельных подразделений.
Достижение целей осуществляется с помощью широкого
функционала специальных АСУ ТП.
Основные функции АСУТП такие:
– Автоматическое управление параметрами ТП. Контроллер
системы осуществляет процесс регулирования на основании интегрально -
дифференциального закона, ксоторый позволяет достичь самых
оптимальных переходных процессов для запуска (остановки)
оборудования, адекватной и быстрой реакции системы на любые
изменения.
Это все спозволяет достигать самых высоких качественных
10
показателей и в других видах технологических процессов.
– Сбор, отображение, обработка, выдача управляющих
воздействий, а также регистрация информации по технологическому
процессу или технологическом оборудовании. Контроллер такой системы
собирает в автоматическом режиме, обрабатывает информацию от
имеющихся датчиков процесса, отображает её непосредственно на
автоматизированное рабочее место для оператора в виде специальной
мнемосхемы. [10]
Мнемосхема оперативно информирует операторов обо всех
технологических Также на основании собранной информации контроллер
АСУТП вырабатывает некоторые сигналы управления для применяемых
механизмов.
– Распознавание, сигнализация, выполнение регистрации
аварийных ситуаций, разного рода отклонений процесса от имеющихся
пределов, отказов разного технологического оборудования. На основании
анализа собранных данных, контроллеры системы распознают выход
параметров с параметров установки и сигнализирует операторам, либо
автоматически блокирует некачественное развитие ситуации.
– Представление данных о технологическом процессе и
непосредственном состоянии оборудования в виде мнемосхемы с
индикацией значений технологических параметров на них. Вся текущая
информация может отображаться оператору в виде мнемосхем, с
отображением графических и числовых данных процесса.
– Дистанционное управление оборудованием с имеющегося
автоматизированного рабочего места (АРМ) оператора. Управление
технологическим оборудованием часто осуществляется автоматически, а
иногда вручную оператором.
– Регистрация контролируемых событий, параметров, действий
11
оператора, а также автоматическое архивирование их в имеющейся базе
данных. Все такие параметры и события в системе автоматически могут
быть архивированы на сервере системы. Многие предпринятые
оператором действия (бездействие) и тревожные сообщения фиксируются
с привязкой к времени, что значительно величивает ответственность и
внимательность оператора, стимулирует его к более детальному изучению
процесса. Наглядно организованный просмотр всех произошедших
событий позволяет выявлять причину аварийной ситуации, а также
выработать необходимые мероприятия по исключению повторения
аналогичных ситуаций.
– Предоставление информации c базы данных в виде таблиц,
трендов, графиков. Расположенная на серверах системы БД позволяет
получать не лишь текущую, а и архивную информацию в виде трендов,
таблиц, графиков. Распечатка всех стандартных форм отчётности дает
возможность более качественно организовать процесс делопроизводства.
– Многоуровневое парольное ограничение для доступа к
системе. Практически все функции системы, которые изложены выше,
имеют ограничение по доступу к ним.
Самые различные уровни парольного обеспечения защиты
позволяют гибко выполнять организацию доступа к различным функциям
определенной системы. [15]
Доступ к важным уставкам и параметрам, разрешен только
обученному инженерному составу, которые имеюь персонифицированные
пароли.
Выделяется, так же, и уровень руководителя, оператора. Каждый
оператор имеет персональный пароль, войдя с помощью которого в
систему, он принимает всю ответственность на себя за ведение ТП.
Для руководителя предоставляется практически ався необходимая
12
информация по прохождении техпроцесса.
Первые автоматические устройства для управления промышленного
назначения созданы в связи с развитием и изобретением паровых машин.
Такими устройствами являлись поплавковый регулятор питания для
парового котла водой, а также регулятор увеличения скорости паровой
машины.
Длительное время регуляторы для паровой машины были главными
видами автоматических устройств в промышленности.
Изобретение автоматических регуляторов, а также рост требований к
уровню качества регулирования вызвали острую потребность в разработке
теории их расчета.
Такие основы научного подхода непосредственно к проектированию
автоматических регуляторов заложены работами ученого Джеймса
Максвелла и И. А. Вышнеградского.
В конце 1930-х годов на металлургических комбинатах разработаны
и внедрены специальные системы регулирования работы мартеновских
печей. Типовая схема такой системы приведена на рисунке 1 [25].
Рисунок 1 – Типовая схема системы
Увеличение числа регулируемых и контролируемых параметров,
возрастание уровня территориальной рассредоточенности ТОУ в то время
привели к появлению класса систем автоматизации работы
13
технологических процессов – так называемых централизованных систем
контроля, управления и регулирования (ЦСКУиР). Структура ЦСКУиР
оказана на рисунке 2 [25].
Рисунок 2 – Типовая схема системы ЦСКУиР
АСУТП, в которых ЭВМ вырабатывает уставки локальных
регуляторов, называются системами с супервизорным управлением.
Описание схемы такой АСУТП приведено на рисунке 3 [30].
14