5. Анализ развития средств автоматизации производства предприятия оао «Савушкин продукт»

В конце 90-х на предприятии было принято решение разрабатывать своими силами платформу системы, которая в дальнейшем позволяла бы реализовать не только промышленные проекты автоматизированных систем управления технологическими процессами (АСУТП), но и решать бухгалтерские, складские и т.п. задачи. В разрабатываемой SCADA-системе (Supervisory Control And Data Acquisition. диспетчерское управление и сбор данных), названной EasyServer, первым был реализован проект по контролю температур в технологических ѐмкостях (танках) аппаратного цеха. После его успешного запуска и получения подтверждения эффективности принятых решений, были реализованы проекты по автоматизации моечной станции, цеха приѐмки молока, цеха сгущения.

В ходе развития системы уровень автоматизации постоянно повышался. На начальном этапе охватывался только сбор и протоколирование данных с датчиков (температура, давление и т.д.). На последующем этапе появился уровень управления технологическими операциями и техническими устройствами. В настоящее время реализуется уровень рецептурного (партионного) производства.

Для разработки проектов также используется среда разработки CODESYS от компании 3S-Smart Software Solutions для контроллеров WAGO. Она бесплатна, позволяет использовать инженерные языки для программируемых логических контроллеров (IEC) IL,  LD, FBD, SFC, ST. Такой подход используется для разработки относительно простых автономных проектов (например, посты приѐмки молока) инженером по автоматизации без привлечения инженера-программиста. Реализованные проекты интегрируются в систему на основе использования открытого протокола обмена MODBUS TCP.

Для эффективной организации работы цеха требуется решение задач организации взаимодействия между отдельными проектами. Однако нет универсального подхода: в одних проектах используется MODBUS TCP, в других дополнительный контроллер в качестве коммуникационного шлюза. Кроме того, используются физические соединения для обмена сигналами. Всѐ это дополнительно усложняет систему.

Использование собственной разработки (как проектов, так и системы в целом) обладает следующими достоинствами.

• Высокая скорость разработки новых проектов. Вся накопленная при разработке функциональность становится частью системы. В настоящее время типовой проект можно разработать силами буквально одного инженера по автоматизации в течение нескольких часов, что позволило реализовать уже более 200 проектов.

• Относительная дешевизна разработанной SCADA-системы EasyServer. Несмотря на содержание штата квалифицированных разработчиков, затраты на неѐ оказались гораздо ниже, чем при использовании сторонних решений.

• Обширный функционал собственной системы. Возможности системы сопоставимы с коммерческими аналогами (Simatic Step 7 + Simatic WinCC) за счѐт тесной связи с реальным производством.

Существуют следующие недостатки текущего варианта системы автоматизации производства.

• Представление данных реализовано в форме простых отчѐтов. На этапе запуска первых проектов отчѐты были реализованы в виде отдельных приложений на Delphi, данные из таблиц через BDE от сервера проекта экспортировались в MS Excel. На текущий момент принято решение организовать обработку данных (и формирование отчѐтов в том числе) на более высоком уровне, а на уровне АСУТП оставить только базовые отчѐты о работе проектов. Поэтому открыт вопрос о платформе верхнего уровня (уровень предприятия в целом ERP) для решения отчѐтных задач.

• Так как приоритетом является скорость разработки и модификации, имеет место низкий уровень документации как системы в целом, так и отдельных проектов. В связи с этим требуются решения, в которых документация становится частью проектируемой системы. В настоящее время описание функциональной схемы автоматизации, электрической части и спецификации проекта реализовано в CAD Eplan. Описание технологической части также выполняется с помощью CAD Eplan, но хранится отдельно в виде сценариев на языке Lua. Описание отдельных устройств (частотные преобразователи, клапаны) хранится в формате PDF и поступает от их производителей.

• Ограниченное время на тестирование и отладку. Поэтому востребованы модули диагностики и самодиагностики для проектов.

• Для успешного освоения рынка необходимо привести организацию производства на предприятии «Савушкин продукт» в соответствие с международными стандартами (в частности, со стандартом ISA-88). Однако стандарты могут являться и сдерживающим фактором они громоздки, есть сложности с их толкованием, их внедрение может требовать неоправданно больших затрат. Поэтому для реализации процесса приведения предприятия в соответствие с международными стандартами необходимо использовать более гибкую организацию самого производства с учѐтом эволюции самого стандарта 

Растѐт охват предприятия автоматизацией. Теперь это уже не только отдельные цехи, но и всѐ предприятие в целом. Поэтому востребованы системы управления не на уровне «оператор» «мнемокарта техпроцесса» «отдельный техпроцесс», а «диспетчер производственной логистики» «интеллектуальный веб-интерфейс» «завод в целом». Роботизация производства необходимый элемент развития современного предприятия. Поэтому нужны решения, позволяющие интегрировать и реализовывать новые проекты роботизации производственных процессов и переходу к безлюдному производству.