56
????
????
????
????
(2.1)
Как видно с выше приведенной формулы NPV можно рассчитать при
учете процесса дисконтирования, а именно, приведя в сопоставимые затраты,
эффекты и результаты, имеющих место в процессе производства и
являющихся по данной причине экономически неравноценными и
некачественными.
Точкой приведения в таком случае считают конец первого этапа (к
примеру, год), предшествующий началу мероприятия, которое нужно
осуществить.
Если NPV является положительным в период, который задается
инвестором (например, 1 год), то проект будет являться эффективным и при
этом может рассматриваться уже в качестве вопроса о его принятии в
следующем периоде [15].
Срок окупаемости вычисляется по отношению затраченные и
затрачиваемых финансовых средств до и после внедрения АСУ ТП:
Т=∆П=1082800/4450260,7=0,24 года (2.2)
Стоит отметить, что кроме расчета общих показателей эффективности
внедрения АСУ ТП с точки зрения экономии при заданном объеме
имеющегося производства надо определять точку безубыточности, то есть
тот допустимый объем производства, для которого совокупная прибыль
будет равна нулю.
Точку безубыточности можно рассчитать по формуле (2.3):
где:
p – цена единицы продукции;
F – итоговые затраты;
v – переменные затраты.
В соответствии с финансовой отчетностью вычислим этот показатель:
57
Q* = 107 607 09,1 / (47 353,696 – 23 256,52) = 446,5 тыс.руб.
Вычислим показатель рентабельности производства при использовании
АСУ ТП:
????
????
Rбаз=20%;
Rплан = (47 352,69 – 36 191,06) / 36 191,06 * 100% = 30,9 %
Рентабельность реализации продукции вычислим по следующей
формуле
????
????
В результате получим:
.
Уровень затрат на рубль сельхозпродукции продукции можно
определить по такой формуле:
Получим, что
З
баз
= 0,82 руб. ТП
З
план
=0,77 руб. ТП.
В результате анализа этих показателей можно сделать вывод, что
применение АСУ ТП является целесообразным для деятельности ООО
«Агробизнес».
2.2.2.Постановка задачи на модернизацию АСУТП в ООО
«Агробизнес»
Современные АСУ ТП, которые применяются в
сельскохозяйственном направлении позволяют реализовывать популярные
инновационные механизмы, обеспечивать принципы управления
58
оборудованием разного типа за счет увеличения производительности
современных аппаратных комплексом и применения более новых алгоритмов
для управления [15].
В условиях теперешней финансовой ситуации, процесс модернизации
АСУ ТП в ООО «Агробизнес» становится практически насущной
необходимостью, ведь этот факт является одним с самых главных
инструментов для сокращения показателей производственных издержек.
Модернизация и внедрение современных систем для автоматизации
управления должны гарантировать достижение следующих целей:
увеличение точности функционирования оборудования для
обеспечения процесса производства и хранения продукции;
увеличение качества выполнения ТП, а также
усовершенствование параметров защиты производственного процесса;
оптимизация производственного цикла при непосредственном
получении продукции с требуемыми показателями;
расширение сферы реализации разных выполняемых задач по
всех уровнях производства продукции;
снижение влияния ошибок оператором, менеджеров и другого
персонала.
Вложения финансового ресурса в автоматизацию многих
технологических процессов даст возможность руководству ООО
«Агробизнес» получать эффективный инструмент для управления.
И тем же самым обеспечить практически полное достижение
оптимальных показателей процесса производства, оптимальной
экономической эффективности ООО «Агробизнес».
Рассмотрим далее основные причины для реализации модернизации и
внедрения АСУТП в ООО «Агробизнес» [20]:
– отсутствие точных и качественных инструментов для
выполнения контроля работы АСУ в плане холодильного оборудования и
59
систем для поддержки микроклимата в помещениях, поскольку эта АСУ
разрабатывалась силами ООО «Агробизнес», а не была куплена в
официального разработчика ПО;
– отсутствие плавного изменения показателя температуры. В
результате такой неточности в работе так называемые «шоковые» перепады
температур в помещениях, где хранится продукция, с негативной стороны
будет влиять на ее срок годности и качество;
– отсутствие перечня воздушных каналов, которые могут
равномерно охлаждать весь объем холодильного и климатического
оборудования;
– отсутствие качественного АСУ ТП для обработки и хранения
молочной продукции с возможностью ее последующей обработки;
– отсутствие перечня операций для выполнения защиты
имеющихся АСУ ТП;
– применение устаревшего аппаратного, информационного и
программного обеспечения для функционирования внедренных АСУ ТП.
После проведения в ООО «Агробизнес» работ по непосредственному
внедрению описанной выше АСУ ТП, режимы работы холодильного
оборудования должны иметь следующие функции:
– поддержание необходимых температурных режимов полностью
для всех зон, с которыми работают холодильники, за счет автоматического
управления оборудованием;
– плавный выбор нужной температуры за счёт увеличения шкалы
установки;
– контроль температуры холодного воздуха, которая отбирается на
участке охлаждения продукции с удержанием нужных температурных
порогов (при указании минимального и максимального порогового значения)
[19];
– контроль температуры для каждого типа продукции, выходящего
с имеющегося холодильного оборудования, которое не превышает заданную;
60
– контроль показателя температуры, а также среднего объёма
отбираемого теплоносителя (к примеру, системы охлаждения на основании
фреона);
– контроль по удержанию многих аэродинамических показателей
выгрузки и загрузки холодильного оборудования, при этом не нарушая
полного технологического цикла для конкретного вида
сельскохозяйственной продукции;
– общий контроль, процесс согласования каналов холодильного
оборудования с точки зрения аэродинамического показателя;
– управление и контроль температурных показателей воздушных
каналов охлаждения;
– управление полным спектром технологических процессов можно
выполнять как с АРМ оператора, так и в удаленном режиме.
2.3.Модернизация АСУТП в ООО «Агробизнес»
2.3.1.Характеристика технического обеспечения АСУТП в ООО
«Агробизнес»
Под техническим (аппаратным) обеспечением понимается комплекс
технических инструментов, что имеют возможность для обеспечения
выполнение практически всех основных функций для работы АСУ ТП, а
также тех, которые обеспечиваю уровень взаимодействия персонала и
технических средств разрабатываемой системы, а также с исследуемым
процессом технологического производства.
В состав аппаратного обеспечения АСУ ТП ООО «Агробизнес»
входят (рисунок 26) [3]:
61
Рисунок 26 – Состав аппаратного обеспечения АСУ ТП
Рассмотрим описание некоторых компонентов рассматриваемого
обеспечения, которое реализуется для непосредственной модернизации
имеющихся в ООО «Агробизнес» [4].
Для бесконтанктного определения уровня температуры как хранимой
продукции, так и воздуха в ангарах с продукцией, необходимо внедрить в
применение АСУ специальные пирометры. Наиболее оптимальной версией
таких устройств является Walkom HT-86 (рисунок 27):
Состав аппаратного обеспечения АСУ ТП
средства сбора информации
программируемые логические контроллеры
исполнительные устройства
устройства распределенного ввода/вывода
инженерные станции
операторские станции
серверы
панели оператора
сетевые адаптеры
программаторы
кабели связи
устройства звуковой и световой сигнализации
62
Рисунок 27 – Пирометр Walkom HT-86
Пирометр Walkom HT-86 в своем классе является уникальным
инфракрасным термометром.
Благодаря компактным размерам, высокой точности, а также широкому
диапазону измерения, указанный прибор даст возможность качественно и
быстро измерить температуру и на основании этих данных можно будет
принять решение о коррекции температурного режима.
Пирометр легок в применении, имеет удобный дизайн и лазерный
прицел.
Стоит заметить, что рассматриваемый пирометр может внедряться
практически в любую автоматизированную систему управления
промышленного назначения и выполнять не только портативное измерение, а
и выступать в роли стационарного датчика.
Поскольку пирометр имеет «тонкую» шкалу настроек, то с помощью
этого оборудования можно решить проблему качества измерения и установки
температуры.
Основные характеристики пирометра (рисунок 28):
63
Рисунок 29 – Характеристики пирометра
Стоит отметить, что пирометры применяются для дистанционного
измерения температурного режима объектов в промышленности,
направлении ЖКХ, на предприятиях, быту, где значение температуры
приобретает фактор управления.
Для обеспечения требуемого качества обработки информации с
помощью АСУ ТП необходимо заменить использующийся в данный момент
сервер на продукты компании EVICON, которые предоставляет такие
функциональные возможности:
– организация и процесс координации производственных действий,
реализующих задачи по управлению и контролю технологическими
объектами в внедренных АСУ;
– управление, а также организация единой БД для АСУ ТП,
которая базируется на распределенной технологии обработки информации
«клиент-сервер»;
– предоставление менеджерам и операторам АСУ ТП в реальном
времени визуальную информацию о протекании ТП и состоянии всех типов
оборудования;
Диапазон измерения
• -40 ~ 150 ºC
Разрешение
• 0,1 ºC
Точность
• ± 0,4 ºC
Измерение с шагом
• 0,1 ºC
Отзыв
• до 1 секунды
64
– реализация и организация процедур для централизованной
системы управления для выполнения удалённого процесса диагностики,
мониторинга деятельности АСУ ТП;
– прием оперативной информации по состоянию и деятельности
технологического объекта производства;
– выполнение выдачи полученной информации на пульты
операторов и щиты диспетчеров;
– мониторинг оборудования современных АСУ и организация
качественной деятельности удаленного АРМ диспетчера;
– ведение БД с оперативными данными о протекающих процессах;
– организация категории «мгновенных» значений практически со
всеми атрибутами (достоверность, ручная блокировка, время последнего
изменения и другие).
Внешний вид описываемого сервера показан ниже на рисунке 30:
Рисунок 30 – Внешний вид сервера HP ProLiant DL380p G9,
коммутационный контролер Evicon Moxa DA-710
Для работы сервера может применяться такое оборудование [8]:
– накопители SCSI/SATA, объединенные в несколько кластеров и
RAID-массивов;
– дублированный интерфейс для подключения технологии
Ethernet, который используется на коммутаторах в ЛВС ООО «Агробизнес»;
– для долгосрочных архивов хранения данных серверы
оснащаются также несколькими внешними накопителями, которые
выполняют роль резервного хранилища данных;
– сервер для выполнения резервного копирования данных имеет по
2 блока питания, применяемые функцию горячей замены;
65
– резервное и главное серверное оборудование имеет возможность
размещаться в разных шкафах.
Стоит отметить, что для более точного измерения уровня
температуры стоит заменить в применяемых АСУ ТП все аналоговые
датчики на электронные.
К примеру, контроллер для анализа цифровых датчиков ПКД-1/32
способен выполнять хранение и считывание результатов измерения с разного
рода электронных датчиков температуры, а это, в свою очередь, даст
возможность объединять их в сеть при использовании кабеля «витая пара»
[6].
Прибор может выполнять работу с многими вычислительными
сетями, их сегментами, разными топологиями, длиной до 150 метров,
объединяющих в себе до 32 датчиков.
После использования перечисленных технологий не надо протягивать
провода непосредственно к каждому из датчиков.
Прибор может выполнять идентификацию практически каждого
цифрового датчика, имеющееся до него расстояние, может осуществлять
калибровочные процессы цифровых датчиков на требование аппаратного
обеспечения.
Для проведения измерений ПКД-1/32 надо подключить к
трехпроводному каналу связи, подать питание на цифровые датчики,
сканировать сеть и определить ее конфигурацию. Далее перейти в режим
считывания данных.
Если применяемая линия связи будет повреждена и показания
датчиков считать практически невозможно, то выводится диагностическое
сообщение о причине программного или аппаратного сбоя.
Заметим, что контроллер опрашивает внедренные датчики с
минимальным промежутком времени 3 секунды, в результате чего выводит
результаты полученных измерения на дисплей. Этот факт дает возможность