In English

АСУП на первое

09.04.2001, Чачава Александр
Издание: iBusiness.ru
Отсутствие денег на готовые решения может породить в России новый класс систем автоматизации.

Руководители информацион­ных отделов иных предприятий с завистью смотрят на автома­тизацию производства в нефтегазовой отрасли и говорят: «Ничего, скоро и у нас так будет — вот только найдем деньги на компьютеры». Они имеют в виду персональные компьютеры, поскольку промышленные стоят гораздо дороже.

Информационный директор одного хлебокомбината на воп­рос, какие промышленные ком­пьютеры они закупают, ответил так: «Мы покупаем обычные ПК и ставим их там, где почище. У нас же люди работают, и с ПК ничего не случится». Действи­тельно, без мышки, шарик ко­торой боится грязи, можно обойтись, клавиатуру - закле­ить в полиэтилен, а системный блок спрятать в тумбочку.

Бедные отрасли

Характерным представите­лем отраслей, предприятия ко­торых вынуждены проявлять чу­деса предприимчивости, явля­ется производство хлебопродук­тов. Государственное регулиро­вание цен на хлеб и законода­тельные ограничения оставляют компаниям не более 15% при­были. Ни одно из полутора с лишним тысяч предприятий от­расли не проводило одновре­менно автоматизацию управле­ния предприятием и технологи­ческими процессами. Если для АСУП существует хотя бы какой-то парк ПК и вполне можно обойтись минимальными затра­тами на техническое оснащение, то для полноценной АСУТП тре­буется закупка дорогостоящего специализированного оборудо­вания, что не по карману.

Большинство предприятий ограничивается «лоскутной» ав­томатизацией, нанимая про­граммистов для написания не­сложных утилит управления от­дельными процессами и осна­щая бухгалтерию недорогой си­стемой производства «1C». Сей­час предприятия скупаются крупными сырьевыми холдин­гами, и в связи с этими преоб­разованиями можно надеяться, что деньги на АСУП и АСУ ТП появятся. Но вот будут ли их ра­зумно расходовать?

Директор департамента от­раслевых и корпоративных про­ектов компании «РТСофт» Вла­дислав Леньшин считает, что причиной многочисленных не­удач внедрения АСУП (ERP) на промышленных предприятиях является подход «сначала АСУП, а потом АСУТП».

Исторически АСУ предпри­ятием ориентирована на автоматизацию учетно-финансовых и административно-управляю­щих подразделений, функции которых являются вспомога­тельными по отношению к про­изводственным процессам. «На промышленных предприятиях нередко можно наблюдать сле­дующую картину: „контора" ос­нащена компьютерами и сетя­ми, на дисплеях руководства го­рят красивые графики и отчеты, а автоматизация технологиче­ского процесса отсутствует или примитивна», — рассказывает Владислав Леньшин.

Но очевидно, что АСУП без АСУ ТП неэффективна. Менед­жер проектов «РТСофт» Вячес­лав Куминов: «„Красота" навер­ху, в административном слое, бесполезна, если она не опира­ется на достоверные и своевре­менные данные о том, что дей­ствительно происходит на про­изводстве».

И если крупные корпорации, для которых разработана кон­цепция ERP, могут позволить себе роскошь широкомасштаб­ной и дорогостоящей «контор­ской» автоматизации, то для средних и малых производ­ственных фирм, по мнению со­трудников компании «РТСофт», есть только один путь: вначале нужно автоматизировать биз­нес-процессы, непосредствен­но создающие прибавочную стоимость, а уж только затем учетно-бухгалтерскую, админи­стративно-хозяйственную и прочую вспомогательную дея­тельность. «На наш взгляд, для таких предприятий, если они действительно хотят получить прибыль от автоматизации про­изводства, надо менять поста­новку вопроса: не „АСУП с эле­ментами АСУ ТП", а „АСУ ТП с элементами АСУП". Тем более, что современные технологии АСУ ТП позволяют решать не только классические задачи ав­томатического управления обо­рудованием, но и статистиче­ские и оптимизационные зада­чи управления ресурсами и че­ловеко-машинного интерфей­са», — считает Владислав Леньшин.

Техника

Понимание первичности АСУ ТП для промышленного предприятия еще не решает всех проблем. Ведь промышленные компьютеры стоят примерно в два раза дороже их офисных аналогов. Некоторые находят выход в применении для нужд АСУ ТП обычных офисных ПК. Ведь не на каждом предприя­тии им приходится работать при стоградусных перепадах темпе­ратур, сильной вибрации или пылевых метелях. Обычно ком­пании, специализирующиеся на промышленной автоматизации, считают такую практику непра­вильной: «В общем случае уп­равление ответственными тех­нологическими процессами ре­ализовывать на платформе уни­версальных ПК нецелесообраз­но, так как их архитектура, как и архитектура ОС Windows, Novell, не предназначена для задач реального времени и обеспечения непрерывной ра­боты. Управление технологическим процессом должно стро­иться на базе специализирован­ных контроллеров», — говорит главный инженер компании «Неосистемы — Северо-Запад» Владимир Мелдов.

С другой стороны, опреде­ленные допущения все же воз­можны. По словам начальника отдела промышленной автома­тизации компании Vecon Дмит­рия Калинина, «применять офисные компьютеры допусти­мо на тех участках, где нет не­прерывных технологических процессов управления и обрат­ных связей, нарушение которых может повлечь аварийную си­туацию. Их можно использовать для наблюдения за работой обо­рудования и частично для ввода информации».

Однако снимать информа­цию непосредственно с аппа­ратных узлов все равно прихо­дится специализированными устройствами (PC-совместимы­ми контроллерами, PLC, УСО и т. д.) — а к ним уже можно подключить обычный компьютер. Директор SCADA-центра «РТСофт» Надежда Куцевич считает, что по большому счету проблему достав­ки технологических данных кон­троллерного или SCADA-уровня на ПК можно решить: «При со­блюдении некоторых условий допустимо применение практи­чески любого контроллерного оборудования. Главное — по­нять, удовлетворяет ли оно тре­бованиям технологического процесса, например, может ли функционировать во взрывоо­пасной среде. Еслизаказчик„зак-рывает глаза" на сертификаци-онныетребования коборудова-нию, можно использовать и су­ществующий парк ПК».

Владислав Леньшин также видит только одно препятствие в использовании ПК: «Кроме устройств ввода-вывода для не­посредственной связи с объек­том управления ничего специ­фического в оборудовании АСУ ТП нет. Все диктуется лишь ус­ловиями эксплуатации. В принципе функции АСУ ТП можно реализовать и на ПК из ближай­шего канцелярского магазина, оснастив их платами ввода-вы­вода. Но при этом проблемы с надежностью заказчик должен брать на себя. А если техника должна работать в пыльном масляном цеху в условиях виб­рации и при африканской жаре без сбоев и зависаний, — такое оборудование стоит дороже».

Интеграторы

Небогатые предприятия, как правило, не пользуются услуга­ми компаний масштаба IBS или «АйТи». Они заказывают автоматизацию либо небольшим реги­ональным фирмам, либо соб­ственным программистам. «Были случаи, когда на предпри­ятия хлебопекарной промыш­ленности приходили специали­сты из оборонной промышлен­ности и других отраслей, обе­щая создать и внедрить систему за год. Проходило пять лет, но им так и не удавалось создать комплексную систему хотя бы для одного предприятия. Полу­чались только отдельные моду­ли», — рассказывает Константин Мышенков, ведущий научный сотрудник кафедры «Автомати­зированные системы и вычисли­тельная техника» Московского государственного университета пищевых производств. Это обыч­но происходило из-за незнания специфики работы отрасли. На тот же рынок хлебопродуктов сейчас выходят компании «Бест», «Парус», но по вполне объективным причинам они не могут обеспечить требуемый функционал своих систем. Клю­чевой фигурой в процессе создания любой АСУТП или АСУП является технолог, досконально изучивший все нюансы автома­тизируемых процессов. Его зна­ния и опыт особенно важны, когда приходится иметь дело с уже работающей системой, что характерно для отечественных предприятий.

Ноу-хау

Одна из основных проблем автоматизации малобюджетных предприятий с невысоким уров­нем дохода — упрощение интег­рации АСУП и АСУТП. В реальности процессы, вращающиеся вокруг этих двух информацион­ных центров предприятия, зача­стую практически не взаимодей­ствуют. В лучшем случае из АСУП в производство «спуска­ется» план, а в конце производ­ственного цикла в АСУП вводит­ся информация (обычно вруч­ную) о готовой продукции. Та­ким образом, производствен­ный цикл для большинства АСУП является «черным ящиком», на входе которого план и сырье, а на выходе — готовая продукция и отчет. Производство, получив план «как должно быть», остается наедине со своими пробле­мами (поломками, простоями, задержками и т. д.), не выдает наверх информацию о текущем состоянии и не получает управ­ляющей поддержки и корректи­ровки. В результате продукция и отчет выдаются по принципу «как получилось».

Выход сбоку?

Стремление провести автоматизацию с одновре­менной минимизацией затрат приводит к неожидан­но большому числу вариан­тов построения системы. Владимир Мелдов, например, видит выход в ступенчатой автоматизации: «Функцио­нальные модули следует реализовать поочередно, при этом в первую очередь следует решать задачи автоматизированного производственного учета. А уже потом заниматься производственным планиро­ванием».

Надежда Куцевич предлага­ет упростить систему и забыть об автоматизации: «Как всегда, может быть выбран „русский путь" создания своих АСУП, АСУ основными фондами для удешевления автоматизации. Но такое удешевление получается мнимым! Уровень этих продуктов заметно отличается от уровня АСУ ТП». Департамент отраслевых и корпоративных проектов компании «РТСофт» предлага­ет создать еще один уровень управления. Оставив за ERP (АСУ ресурсами предприятия) функции стратегического планирования и контроля производства, они предлага­ют создать АСУ ресурсами производства. АСУ ресурса­ми производства должна взять на себя оперативное управление производствен­ным циклом, то есть раскрыть тот черный ящик, которым в настоящее время является производство для ERR Реализован этот продукт должен быть не в рамках «конторской» АСУП, но самостоятельно. АСУ ресурса­ми производства, опираясь на технологические данные, поможет руководителям производства (начальнику цеха, технологу, энергетику, механику) принимать оперативные решения по управлению ресурсами производства и загрузкой оборудования, по контролю технологии, выполнению оперативных планов, энергосбережению, контро­лю качества и пр. Такой продукт поможет замкнуть информационные контуры управления непос­редственно на производстве, дать достоверную информа­цию тем людям, которые могут принять на ее основе действенные меры по повышению эффективности производства, снижению потерь, улучшению качества и производительности. Реализовать этот продукт целесообразно на технологи­ческой (а в ряде случаев и физической) базе АСУТП, что, с одной стороны, обеспечит бесшовный доступ ко всей оперативной информации по технологическим процессам, и готовые SCADA-решения для предоставления информации руководителям, а с другой — освобождает ERP от необхо­димости разгребать огром­ные массивы технологиче­ской информации. Обмен с ERP в этом случае может производиться по принятым в ERP стандартам и протоколам. Малому предприятию ориентироваться на ERP нецелесообразно, так как функции управления произ­водством может взять на себя АСУ ресурсами произ­водства, а административно-хозяйственные и финансо­вые функции можно автоматизировать с помощью систем «1C» или «Парус». А может быть, одна из двух АСУ так разовьется, что вытеснит с предприятия другую? Представители компаний, разрабатывающих АСУП, считают, что при наличии квалифицированных технологов в АСУП можно учесть все особенности производства и необходи­мость в АСУ ТП отпадет. Владислав Леныиин придер­живается противоположного мнения: «Благодаря бурному развитию в технологиях АСУ ТП средств взаимодействия с базами данных и web-технологий, а также использо­ванию интерфейса HMI в системах SCADA, программ­ные решения серии АСУ ТП в настоящие время начинают серьезно конкурировать с технологиями тяжелых и сложных во внедрении АСУП. Поэтому уже сейчас очевид­но, что ряд задач управления ресурсами может быть решен на технологической базе АСУ ТП. Возможно, этого будет достаточно, чтобы не связы­ваться с затратным внедре­нием АСУП». •

Внедрять две обособленные схемы автоматизации и потом их интегрировать многим пред­приятиям оказывается не по плечу. Как правило, они не мо­гут даже элементарно оснастить производство специализиро­ванной техникой для АСУ ТП. 1/1 компании, автоматизирующие эти предприятия, каждый раз вынуждены изобретать новые решения проблемы присутствия в АСУП технологических данных (особенно в реальном време­ни). Ситуация усугубляется тем, что программное обеспечение, используемое в АСУП и АСУ ТП, достаточно долго развивалось независимо, что привело к прак­тическому отсутствию стандар­тизации каналов обмена между двумя системами.

Сам характер данных в двух системах совершенно различен: информация в АСУП обеспечи­вает стратегическое планирова­ние и управление ресурсами предприятия в масштабах года, квартала, месяца; параметров немного, они обобщены и не теряют актуальности на протя­жении долгого времени. В АСУ ТП содержится огромное число оперативных технологических параметров (значения темпера­туры, давления, расходов, ит. д.), которые хранятся недолго: се­кунды, часы, или сутки.

АСУП нуждается в своевре­менном информировании о вы­полнении элементов производ­ственного цикла, состоянии ос­новных фондов, а также в обоб­щенных статистических данных производственного процесса (расходы производства, потреб­ление энергии, теплопростои и перегрузки оборудования и др.). Производство нуждается в опе­ративной поддержке, снабже­нии и корректировке планов, но не раз в месяц в расчете на иде­альные условия, а оперативно, в соответствии с реальной произ­водственной обстановкой. А уж если говорить о заказном произ­водстве, В2В, то тут оператив­ность взаимодействия АСУ ТП с АСУП вообще должна быть по­операционной.

Владислав Леньшин видит проблему в отсутствии подготов­ки информации: «Обоим ин­формационным центрам требу­ется не просто взаимный доступ к базам данных. Информация должна быть адресно и статис­тически обработана, сконцент­рирована, сформирована и на­правлена конкретному потребителю в другом классе систем. При этом обработка и концентрация информации для АСУП должна производиться в АСУ ТП, а для АСУ ТП - в АСУП. Наилучшим ре­шением был бы вариант, когда одна система готовит информа­цию по стандартам и форматам другой, и наоборот». К сожале­нию, ни АСУП, ни АСУ ТП таких задач не решают. А из-за множе­ственности реализаций как АСУП, так и АСУ ТП, и отсутствия про­работанных стандартов на интер­фейсы между ними проблема обеспечения типовых решений еще усложняется.

Дмитрий Калинин, напро­тив, смотрит с оптимизмом на перспективы интеграции: «В настоящий момент АСУП и АСУ ТП все теснее переплета­ются для решения общей зада­чи — обеспечения эффектив­ной работы предприятия. На­пример, система, разработан­ная в компании Vecon, требу­ет принятия решения по каж­дому факту отклонения от за­данных параметров. За каждый факт нарушения технологичес­ких режимов система выдает уведомление о взыскании на конкретного работника. Одно­временно с системой про­граммно-технического конт­роля создается система оце­ночных показателей для оцен­ки труда каждого работника».

***

Будущее Федеральной целе­вой программы «Электронная Россия» обсуждается не только в коридорах Минсвязи и Минэкономразвития. Отраслевые компании и институты, занима­ющиеся автоматизацией пред­приятий, надеются на эту про­грамму и вспоминают советские времена, когда автоматизация финансировалась отраслевыми министерствами. И многие предприятия по старой привыч­ке ждут денег или приказа — что­бы начать.

Кнопка жизни
Центральный федеральный округ