Сучасні тенденції та напрямки організації автоматизованих систем управління

1.1 Визначення задач автоматизованого управління транспортними платформами

Важливим чинником, що забезпечує конкурентоспроможність підприємства, є ефективність виробництва. В зв'язку з цим, як за кордоном, так і у нас розуміють необхідність використання сучасних технологій на різних рівнях управління підприємством. Необхідність бути конкурентоздатним виробником ставить на передній план питання автоматизації технологічних процесів і використання на підприємствах сучасних інформаційних технологій для більш високого рівня управління виробничим процесом. Ефективне управління дозволить підвищити якість продукції, зменшити загальні витрати.

В цеху №3 ТзОВ “Керемікбудсервіс” на даний час існує застаріла система керування транспортними платформами. Рухом пічних вагонів керує людина-оператор, тоді, як вже тривалий час існують системи керування такими пристроями, які можуть заміняти декілька людей-операторів. При чому, продовж 80-90% свого робочого часу, оператор не є задіяним в виробничому процесі.

Однією з основних задач, що поставлені зараз перед підприємством, є задача ефективного контролю та управління транспортними платформами, розв’зок якої забезпечить еконмічну вигідність та доцільність використаня тих чи інших апаратно-прогамних засобів [1,2].

В даній роботі приведене вирішення такої задачі. Проводиться аналіз існуючих систем, описуються переваги створеного проекту та наводяться конкретні числа, які говорять про доцільність впровадження даного проекту на підприємстві.

1.2 Огляд програмних засобів для побудови систем автоматизованого управління

Для графічного відбраження техологічного процесу використовуються SCADA-системи. SCADA-система – це система супервізорного керування та збору інформації (Supervіsory Control And Data Acquіsіtіon). Це сукупність пристроїв керування і моніторингу, а також спосіб взаємодії з технологічним об'єктом. На сьогоднішній день під цим терміном розуміють набір програмних й апаратних засобів для реалізації операторських робочих місць.

При створенні інформаційної системи поєднуються в один функціональний вузол велика кількість локальних підсистем, які найчастіше мають різні програмні інтерфейси. Це значно ускладнює завдання узгодження таких підсистем й зменшується швидкодія системи в цілому. Тому доцільно приєднання локальних функціональних вузлів з однакової програмною платформою. SCADA-система реалізує цей підхід, тому її застосування в цей час поширене та актуально. Також розробляється апаратна частина безпосередньо для програмного пакета, що дозволяє створити інформаційну систему більш дешево й з мінімальними витратами часу [2].

На сьогоднішньому ринку програмного забезпечення представлена велика кількість SCADA-систем. Найбільш популярні з них представлені в таблиці 1.1.

Таблиця 1.1 – Найбільш поширені SCADA-системи

SCADA-системи | Фірма виробник | Країна

LabVIEW | National Instruments | США

WinCC | Siemens | Німеччина

Trace Mode | Росія

RSView | Rockwell Software Inc | США

Protool | Siemens | Німеччина

Будь-яка SCADA-система повинна тією або іншою мірою забезпечувати ряд функціональних можливостей. Перелічимо основні можливості й засоби, які властиві всім системам і відрізняються тільки технічними особливостями реалізації:–

автоматична розробка, що дає можливість створення програмного забезпечення без реального програмування; –

засоби збору первинної інформації від пристроїв нижнього рівня; –

засоби керування й реєстрації сигналів про аварійні ситуації; –

засоби зберігання інформації з можливістю її наступної обробки; –

засоби обробки первинної інформації; –

засоби візуалізації процесів.

Перераховані можливості таких систем у значній мірі визначають вартість і терміни створення програмного забезпечення, а також терміни окупності.

Одним з факторів, що впливає на вибір подібної системи – це програмно-апаратна платформа, на якій реалізована SCADA-система. Аналіз перерахування таких платформ необхідний, тому що від нього залежить відповідь на питання поширення SCADA-систем на існуючі чисельні засоби. Це означає, що прикладна програма, розроблена в одному операційному середовищі, може виконуватися в будь-якому іншому операційному середовищі, що підтримує даний SCADA-пакет. Більшість існуючих SCADA-систем реалізовані на платформі Mіcrosoft Wіndows.

Така система повинна мати засоби мережевої підтримки. Очевидно, що для ефективного функціонування в різному промисловому середовищі SCADA-система повинна забезпечувати високий рівень мережевого сервісу, тобто вона повинна підтримувати роботу в стандартних мережах (Ethernet, ArcNet) і протоколах (TCP/ІP, NETBІOS).

Для проектування систем автоматизації немаловажні можливості графічного інтерфейсу. У кожній такій системі є графічний об'ектно-орієнтований редактор з набором анімаційних функцій.

Одним з факторів визначального вибору SCADA-системи є технічна підтримка фірми виробника. На сьогоднішній день провідні фірми виробники даних систем забезпечують досить різноманітну підтримку своїх користувачів. Вона складається у проведенні регулярних навчальних курсів, забезпечення сервісного обслуговування, організація "гарячої" лінії й допомога у вирішенні проблем, пов'язаних з індивідуальними вимогами замовника системи, а також інформаційна підтримка за допомогою глобальної мережі Іnternet.

Найпопулярніші SCADA-системи володіють перерахованими функціональними можливостями. Технологія програмування близька до інтуїтивного розуміння автоматизованого процесу, що робить ці продукти легкими в освоєнні й доступними для широкого кола користувачів. Всі системи можна вважати відкритими, які мають відкритий протокол для розробки власних драйверів. Всі вони мають розвинену мережну підтримку, можливість включення Actіve-X об'єктів.

Також слід зазначити, що побудова системи на основі SCADA-пакета різко зменшує набір необхідних знань в області класичного програмування, дозволяючи концентрувати зусилля по освоєнню знань у прикладній області. Таким чином, вибір такої системи виробляється із критерію якості технічної підтримки, якості навчання користувачів й якості додаткових послуг з освоєння й впровадження кінцевої системи керування [3].

1.2.1 Опис SCADA-системи WinCC

WinCC – це могутня універсальна SCADA-система, призначена для роботи з контроллерами будь-яких виробників. WinCC займає перше місце по продажах в Європі і друге - в світі.

Одним з найважливіших чинників, що впливають на популярність тієї або іншої системи, є наявність документаціїукраїнською чи російською мовами, можливість отримання технічної підтримки і навчання. Саме тому фірма Siemens завжди прагнула до створення нових технічних центрів.

В даний час використовуються дві останні версії даного пакету – WinCC 5.1 та WinCC 6.0. Ключовими