какие задачи относят к функциональной части асу
Функциональная часть АСУ
Она состоит из набора взаимосвязанных программ для реализации конкретных функций управления (планирование, финансово-бухгалтерскую деятельность и др.). Все задачи функциональной части базируются на общих для данной АСУ информационных массивах и на общих технических средствах. Включение в систему новых задач не влияет на структуру основы и осуществляется посредством типового для АСУ информационного формата и процедурной схемы.
Функциональную часть АСУ принято условно делить на подсистемы в соответствии с основными функциями управления объектом. Подсистемы, в свою очередь, делят на комплексы, содержащие наборы программ для решения конкретных задач управления в соответствии с общей концепцией системы. Например, в АСУ предприятием часто выделяют следующие подсистемы: технической подготовки производства; управления качеством продукции; технико-экономического планирования; оперативно-производственного планирования; материально-технического обеспечения; сбыта продукции; финансово-бухгалтерской деятельности; планирования и расстановки кадров; управления транспортом; управления вспомогательными службами. Деление функциональной части АСУ на подсистемы весьма условно, так как процедуры всех подсистем тесно взаимосвязаны и в ряде случаев невозможно провести четкую границу между различными функциями управления (например, между технико-экономическим планированием, оперативно-производственным планированием и материально-техническим обеспечением). Выделение подсистем используется для удобства распределения работ по созданию системы и для привязки к соответствующим организационным звеньям объекта управления. Структура функциональной части АСУ зависит от схемы процедур управления, определяющей взаимосвязь всех элементов управления и охватывающей автоматизированные, частично механизированные и ручные процедуры. Функциональная часть более мобильна, чем основа, и допускает изменение состава и постановки задач при условии обеспечения стандартного сопряжения с базовыми элементами системы.
Какие задачи относят к функциональной части асу
При изучении АСУ как сложной человеко-машинной системы возникает задача определения ее внутренней структуры. В процессе структуризации система разделяется на части, имеющие меньшую сложность, на подсистемы и их элементы. При этом должны решаться вопросы выбора и реализации определенных принципов деления системы. Подсистемы могут быть выделены по функциям управления, видам средств, обеспечивающих целостное функционирование системы, уровням иерархии системы и другим признакам.
При определении структуры АСУ целесообразно выделить два вида подсистем: обеспечивающие и функциональные подсистемы, т.к. только применение данного подхода обеспечивает наиболее полное представление о структуре АСУ.
Функциональная часть АСУ состоит из комплексов административных, организационных и экономических методов, обеспечивающих решение задач планирования, учета и анализа показателей для принятия управленческих решений в подсистемах АСУ.
Подсистемы, входящие в функциональную часть АСУ называются функциональными подсистемами АСУ.
Обеспечивающая часть АСУ состоит из:
Подсистемы, входящие в обеспечивающую часть АСУ, называют обеспечивающими подсистемами АСУ.
Все функциональные подсистемы используют общее информационное и техническое обеспечение. Это означает, что необходимо так создать и организовать работу комплекса технических средств, чтобы своевременно решать все задачи функциональных подсистем, как регламентированных во времени, так и возникающих в случайные моменты, при высокоэффективной загрузке ЭВМ и других технических средств.
Функциональная структура АСУ до автоматизации и после, представлена на рисунке 2.1 и рисунке 2.2 соответственно.
Основные функции АСУ
К основным функциям АСУ можно отнести следующие:
Функциональная часть АСУ
Функциональная часть АСУ состоит из набора взаимосвязанных программ для реализации конкретных функций управления (планирование, финансово-бухгалтерскую деятельность и др.). Все задачи функциональной части базируются на общих для данной АСУ информационных массивах и на общих технических средствах. Включение в систему новых задач не влияет на структуру основы. Функциональную часть АСУ принято условно делить на подсистемы в соответствии с основными функциями управления объектом. Подсистемы в свою очередь делят на комплексы, содержащие наборы программ для решения конкретных задач управления в соответствии с общей концепцией системы. Например, в АСУ предприятием часто выделяют следующие подсистемы: технической подготовки производства; управления качеством продукции; технико-экономического планирования; оперативно-производственного планирования; материально-технического обеспечения; сбыта продукции; финансово-бухгалтерской деятельности; планирования и расстановки кадров; управления транспортом; управления вспомогательными службами. Деление функциональной части АСУ на подсистемы весьма условно, т.к. процедуры всех подсистем тесно взаимосвязаны и в ряде случаев невозможно провести чёткую границу между различными функциями управления. Выделение подсистем используется для удобства распределения работ по созданию системы и для привязки к соответствующим организационным звеньям объекта управления.
Перспективным направлением развития АСУ является создание Общегосударственной автоматизированной системы управления (ОГАС), предусматривающей взаимную связь управления всеми административными, промышленными и др. объектами страны с целью обеспечения оптимальных пропорций развития народного хозяйства СССР, выработки напряжённых сбалансированных плановых заданий и их безусловного выполнения. Технической базой ОГАС станет Единая государственная сеть вычислительных центров, осуществляющая информационную и функциональную координацию работы центров страны.
Классифицировать АСУ можно:
Необходимый состав элементов выбирают в зависимости от вида конкретной АСУ.
Функции АСУ можно объединять в подсистемы по функциональному и другим признакам.
Структуры АСУ характеризуют внутреннее строение системы, описывают устойчивые связи между ее элементами.
При описании АСУ пользуются следующими видами структур, отличающимися типами элементов и связей между ними:
Классификация систем по масштабу применения
Классификация по режиму использования
Цель автоматизации производства заключается в повышении эффективности труда, улучшении качества выпускаемой продукции, в создании условий для оптимального использования всех ресурсов производства.
Внедрение автоматизированной системы управления предприятием, как и любое серьезное преобразование на предприятии, является сложным и зачастую болезненным процессом. Тем не менее, некоторые проблемы, возникающие при внедрении системы, достаточно хорошо изучены, формализованы и имеют эффективные методологии решения. Заблаговременное изучение этих проблем и подготовка к ним значительно облегчают процесс внедрения и повышают эффективность дальнейшего использования системы.
Функции АСУП устанавливают в техническом задании на создание конкретной АСУП на основе анализа целей управления, заданных ресурсов для их достижения, ожидаемого эффекта от автоматизации и в соответствии со стандартами, распространяющимися на данный вид АСУП. Каждая функция АСУП реализуется совокупностью комплексов задач, отдельных задач и операций. Функции АСУП в общем случае включают в себя следующие элементы (действия):
Целью создания АСУП является не автоматизация как таковая, а повышение управляемости предприятия и эффективности его деятельности за счет улучшения качества бизнес-процессов, в том числе автоматизации их функций. Автоматизация функций бизнес-процессов позволяет руководству оперативно получать достоверную информацию о себестоимости продукции, состоянии дебиторско-кредиторской задолженности, производственных запасах и прочую необходимую информацию, на основании которой легко принимать обоснованные управленческие решения.
Работы по созданию АСУП выполняются в соответствии с государственными (ГОСТ) и международными (ISO) стандартами по проектной технологии, которая включает в себя все стадии жизненного цикла автоматизированной системы:
В состав проектных групп входят и специалисты с опытом решения широкого спектра задач по автоматизации бухгалтерского, финансового и управленческого учета на промышленных предприятиях.
Создание систем управления предприятием возможно с привлечением на условиях субподряда консалтинговых компаний и региональных внедренческих фирм-партнеров фирмы 1С, что позволяет повысить эффективность проектов создания АСУП, снизить их стоимость и обеспечить высокое качество технической поддержки и сопровождения.
Основные проблемы и задачи, требующие особого внимания при их решении:
Построение единой информационной инфраструктуры промышленных предприятий, обеспечивающей совместную работу программных и аппаратных средств систем АСУП и АСУТП, становится все более актуальной задачей.
На пути резко возрастающих информационных потоков стоят технологические барьеры между различными уровнями автоматизации, возникшими в результате независимого развития АСУП и АСУТП. По оценкам экспертов, только сбор данных в реальном масштабе времени о различных аспектах производственных процессов приведет в ближайшие годы почти к тридцатикратному увеличению трафика в распределенных системах промышленного управления, причем значительно возрастут потоки информации между датчиками и программируемыми контроллерами. Поэтому одной из задач комплексной автоматизации является организация межсетевого обмена в масштабах всего предприятия на основе стандартной масштабируемой высокопроизводительной технологии.
Современные системы АСУП, базирующиеся на стандартах, используют в коммуникационных инфраструктурах сети Ethernet и протоколы TCP/IP. В информационных комплексах предприятий широко применяются Internet-технологии. В области АСУТП со стандартизацией дело обстоит намного хуже. Существует более полусотни коммуникационных технологий, относящихся к классу промышленных сетей или полевых шин, предоставляющих возможность создания распределенных систем, в состав которых входят программируемые логические контроллеры, датчики и исполнительные устройства. Значительная часть этих технологий основана на собственных протоколах и аппаратных средствах компаний-производителей. Естественно, интерес к унификации промышленных сетей, предоставляющих возможность построения мультивендорных систем, весьма велик, хотя этому и препятствует достаточно узкая сегментация рынка по отраслям промышленности, а также коммерческие интересы крупнейших производителей (Fisher-Rosemount, Honeywell, Rockwell Automation, Siemens и ряда других), долгое время выпускающих собственные коммуникационные продукты. В последние годы поставщики оборудования для автоматизации производственных процессов обратили внимание на Ethernet. Однако до сих пор вопрос о масштабах проникновения Ethernet в комплексы управления производственными процессами и возможности замены таких распространенных технологий, как Foundation Fieldbus, Profibus или DeviceNet, остается открытым.
Примеры использования АСУП
Петербургская компания «КОРУС Консалтинг» завершила внедрение автоматизированной системы управления предприятием Navision AXAPTA в германской группе компаний OSKO.
автоматизированный управление производство бизнес
Автоматизированная система управления
Автоматизированная система управления или АСУ — комплекс аппаратных и программных средств, предназначенный для управления различными процессами в рамках технологического процесса, производства, предприятия. АСУ применяются в различных отраслях промышленности, энергетике, транспорте и т. п. Термин «автоматизированная», в отличие от термина «автоматическая» подчёркивает сохранение за человеком-оператором некоторых функций, либо наиболее общего, целеполагающего характера, либо не поддающихся автоматизации. АСУ с Системой поддержки принятия решений (СППР), являются основным инструментом повышения обоснованности управленческих решений.
Важнейшая задача АСУ — повышение эффективности управления объектом на основе роста производительности труда и совершенствования методов планирования процесса управления. Различают автоматизированные системы управления объектами (технологическими процессами — АСУТП, предприятием — АСУП, отраслью — ОАСУ) и функциональные автоматизированные системы, например, проектирование плановых расчётов, материально-технического снабжения и т.д.
Содержание
Цели автоматизации управления
В общем случае, систему управления можно рассматривать в виде совокупности взаимосвязанных управленческих процессов и объектов. Обобщенной целью автоматизации управления является повышение эффективности использования потенциальных возможностей объекта управления. Таким образом, можно выделить ряд целей:
Жизненный цикл АС
Стандарт ГОСТ 34.601-90 предусматривает следующие стадии и этапы создания автоматизированной системы:
Эскизный, технический проекты и рабочая документация — это последовательное построение все более точных проектных решений. Допускается исключать стадию «Эскизный проект» и отдельные этапы работ на всех стадиях, объединять стадии «Технический проект» и «Рабочая документация» в «Технорабочий проект», параллельно выполнять различные этапы и работы, включать дополнительные.
Данный стандарт не вполне подходит для проведения разработок в настоящее время: многие процессы отражены недостаточно, а некоторые положения устарели.
Состав АСУ
В состав АСУ входят следующие виды обеспечений: информационное, программное, техническое, организационное, метрологическое, правовое и лингвистическое. [5]
Основные классификационные признаки
Функции АСУ
Функции АСУ [5] устанавливают в техническом задании на создание конкретной АСУ на основе анализа целей управления, заданных ресурсов для их достижения, ожидаемого эффекта от автоматизации и в соответствии со стандартами, распространяющимися на данный вид АСУ. Каждая функция АСУ реализуется совокупностью комплексов задач, отдельных задач и операций. Функции АСУ в общем случае включают в себя следующие элементы (действия):
Необходимый состав элементов выбирают в зависимости от вида конкретной АСУ. Функции АСУ можно объединять в подсистемы по функциональному и другим признакам.
Функции при формировании управляющих воздействий
Классы структур АСУ
В сфере промышленного производства с позиций управления можно выделить следующие основные классы структур систем управления: децентрализованную, централизованную, централизованную рассредоточенную и иерархическую. [6]
Децентрализованная структура
Построение системы с такой структурой эффективно при автоматизации технологически независимых объектов управления по материальным, энергетическим, информационным и другим ресурсам. Такая система представляет собой совокупность нескольких независимых систем со своей информационной и алгоритмической базой.
Для выработки управляющего воздействия на каждый объект управления необходима информация о состоянии только этого объекта.
Централизованная структура
Централизованная структура осуществляет реализацию всех процессов управления объектами в едином органе управления, который осуществляет сбор и обработку информации об управляемых объектах и на основе их анализа в соответствии с критериями системы вырабатывает управляющие сигналы. Появление этого класса структур связано с увеличением числа контролируемых, регулируемых и управляемых параметров и, как правило, с территориальной рассредоточенностью объекта управления.
Достоинствами централизованной структуры являются достаточно простая реализация процессов информационного взаимодействия; принципиальная возможность оптимального управления системой в целом; достаточно легкая коррекция оперативно изменяемых входных параметров; возможность достижения максимальной эксплуатационной эффективности при минимальной избыточности технических средств управления.
Недостатки централизованной структуры следующие: необходимость высокой надежности и производительности технических средств управления для достижения приемлемого качества управления; высокая суммарная протяженность каналов связи при наличии территориальной рассредоточенности объектов управления.
Централизованная рассредоточенная структура
Основная особенность данной структуры — сохранение принципа централизованного управления, т.е. выработка управляющих воздействий на каждый объект управления на основе информации о состояниях всей совокупности объектов управления. Некоторые функциональные устройства системы управления являются общими для всех каналов системы и с помощью коммутаторов подключаются к индивидуальным устройствам канала, образуя замкнутый контур управления.
Алгоритм управления в этом случае состоит из совокупности взаимосвязанных алгоритмов управления объектами, которые реализуются совокупностью взаимно связанных органов управления. В процессе функционирования каждый управляющий орган производит прием и обработку соответствующей информации, а также выдачу управляющих сигналов на подчиненные объекты. Для реализации функций управления каждый локальный орган по мере необходимости вступает в процесс информационного взаимодействия с другими органами управления. Достоинства такой структуры: снижение требований, к производительности и надежности каждого центра обработки и управления без ущерба для качества управления; снижение суммарной протяженности каналов связи.
Недостатки системы в следующем: усложнение информационных процессов в системе управления из-за необходимости обмена данными между центрами обработки и управления, а также корректировка хранимой информации; избыточность технических средств, предназначенных для обработки информации; сложность синхронизации процессов обмена информацией.
Иерархическая структура
С ростом числа задач управления в сложных системах значительно увеличивается объем переработанной информации и повышается сложность алгоритмов управления. В результате осуществлять управление централизованно невозможно, так как имеет место несоответствие между сложностью управляемого объекта и способностью любого управляющего органа получать и перерабатывать информацию.
Кроме того, в таких системах можно выделить, следующие, группы задач, каждая из которых характеризуется соответствующими требованиями по времени реакции на события, происходящие в управляемом процессе:
задачи экстремального управления, связанные с расчётами желаемых параметров управляемого процесса и требуемых значений уставок регуляторов, с логическими задачами пуска и остановки агрегатов и др. (время реакции — секунды, минуты);
задачи оптимизации и адаптивного управления процессами, технико-экономические задачи (время реакции — несколько секунд);
информационные задачи для административного управления, задачи диспетчеризации и координации в масштабах цеха, предприятия, задачи планирования и др. (время реакции — часы).
Очевидно, что иерархия задач управления приводит к необходимости создания иерархической системы средств управления. Такое разделение, позволяя справиться с информационными трудностями для каждого местного органа управления, порождает необходимость согласования принимаемых этими органами решений, т. е. создания над ними нового управляющего органа. На каждом уровне должно быть обеспечено максимальное соответствие характеристик технических средств заданному классу задач.
Кроме того, многие производственные системы имеют собственную иерархию, возникающую под влиянием объективных тенденций научно-технического прогресса, концентрации и специализации производства, способствующих повышению эффективности общественного производства. Чаще всего иерархическая структура объекта управления не совпадает с иерархией системы управления. Следовательно, по мере роста сложности систем выстраивается иерархическая пирамида управления. Управляемые процессы в сложном объекте управления требуют своевременного формирования правильных решений, которые приводили бы к поставленным целям, принимались бы своевременно, были бы взаимно согласованы. Каждое такое решение требует постановки соответствующей задачи управления. Их совокупность образует иерархию задач управления, которая в ряде случаев значительно сложнее иерархии объекта управления.
Виды АСУ
Функциональная часть АСУ. Функциональные подсистемы
Обычное существует множество целей, которые система стремтся достичь.
Обычно между целями может сущ. Взаимоподдержка и содержательность. В свою очередь каждая из целей может быть разбита на множество локальных целей,или целей более низкого уровня.
Функциональная часть (подсистема) – это часть автоматизированной системы, которой поставлено в соответствие одна или несколько целей системы уравнений. Функц.подсистема состоит из управляющей части и объекта управления.
В этой схеме пристутств. Команды распределения информации и обр. связь.
Применительно к АСУ выделяют функциональные подсистемы:
1)технической подготовки производства
2)технике экономического планирования
3)оперативного управления производством
6)управления качеством продукции
Практически в любой подсистеме функц. Части выполняют задачи:
-выдача управляющей позиции
Обеспечивающая часть АСУ.
При решении из системы могут быть выделена часть, которая обеспечивает их решение. Включает в себя виды обеспечивания:
Система обработки данных, математическое, информационные, программное, техническое, лингвистичесоке, организационное, правовое.
Мат.обеспечение – набор математ. Функций,соотношения алгоритмов, мат. Моделей,методик,предназн для решений задач управления.
Информационное – совокупность единой системы классификаторов, кодов, унифицированной системы документации, массивов инф. В АСУ.
Программное – набор рабочих программ, пакетов.
Лингвистическое – набор языковых средств, реализующий дружественный интерфейс между юзером и ЭВМ.
Классификация АСУ.
По направлению деятельности
Общегосударственная АС (ОГАС)
Отраслевые АС (ОАСУ)
Пром. Сферы Непромышл.сферы Научной культуры,обр. сферы,
-АИС библиотек АСУ цеха
АСНИ – автоматизированные системы научных исследований и комплексных испытаний. Объект управления- процесс исследов. Объектов любой природы.
По сфере применения:
По организации информационных процессов:
1. Информационные системы – управление отстутствует. Относит АСНИ, эксперт.системы
2. Системы управления.
АС
управление производством подсистемы Организац.ходдеятельности подсистемы
Классификация АСУ
По территориальному признаку:
-АС округа и края,республики, области
По объекту управления:
АСУП, АСУТП, АСНИ, АСНИ, АСУ в обучении
АСУТП выполняет функции:
-определяет оптимальный технологический режим
-формирует и реализует управляющие воздействия, обеспечивающие ведение норм. Режима
-корректирует мат.модель объекта
-рассчитывает и регистрирует текущие обобщенные технологич. и экономич. показатели.
-распределяет мат.потоки между участками
-оперативно распределяет вспомогат.механизмы
-корректирует суточные и плановые задания
По уровню автоматизации:
1)информационно-поисковые системы – для записи и длительного хранения информации. Может быть самостоятельной, либо входить в состав авт.управления.
Основа – БД. В ней может быть отражена структурированная и нет информация.
Для ЛПР соотв.решение в логич., числовой форм. Исп. Диалоговый режим. Сложности реализации
определяются трудностью формирования алгоритмов выработки решений.
Система,кот.может управлять без оператора
По тиражируемости:
1.ориентированы на автоматич.оборудование. не требует доработки,не представл.возможн.внесения измений. Для мал.предприятий.
2.наиболее гибкая,меньше затрат.Для крупный предприятний.