Инструменты ввода данных в случае настоящей амбарной книги — это карандаш, ручка, резинка. В случае Excel это сам софт Excel.
Обратите внимание, что информационная система не обязательно подразумевает компьютер. В случае амбарной книги или списка покупок, с которым вы идёте в магазин, у вас нет никакого ПО, но есть информационная система.
Важная часть работы по созданию информационной системы — это обеспечение адекватности (соответствия) модели реальности, которую она описывает. Мы можем взять модель какой-то ситуации для её описания, но следует учитывать, что ситуация меняется со временем.
Допустим, у нас есть штатное расписание. Это список сотрудников с указанием, кто какие должности занимает. С одной стороны, есть сотрудники компании, с другой — есть сама модель.
Для нас важно, чтобы модель была адекватна, то есть содержала актуальные данные и не имела искажений. Тогда эта информационная система будет представлять собой ценность для того, кто с ней работает. Он сможет принимать какие-то решения в зависимости от того, как обстоят дела с сотрудниками и вакансиями: набирать людей, проводить реструктуризацию, организовывать новые отделы и т.д.
Назначение информационной системы — отражать реальное положение дел.
Таким образом получается, что информационная система — это некоторая цифровая история, повесть о делах и событиях, для того, чтобы управлять чем-то нетривиальным.
Вести домашнее хозяйство можно себе позволить без каких-либо информационных систем. Нет никаких систем учета, хранения данных, у вас всё в голове, и это нормально. Однако если мы говорим о предприятии, на котором работают десятки людей, необходимость ведения учёта возникает.
Автоматизированные системы или автоматические системы.
Встречаются оба варианта. А в чем разница?
Автоматизированные. Кто-то автоматизировал системы, которые раньше не были автоматизированными? Или в таких системах есть элементы автоматики? Автоматизированные частично или полностью.
Автоматические. Их сразу сделали автоматическими? Или в таких системах все элементы связаны с автоматикой?
А “автоматические” — это не причастие (кто-то что-то сделал), а прилагательное (качество) — они просто работают автоматически (без участия людей). Они могли быть такими изначально, а могли стать позже. Например, система управления могла изначально быть ручной, а потом уже, в результате модернизации, стать автоматической. Тот же AI позволяет этого достичь.
ответ дан 25 ноя 2021 в 8:22
2 золотых знака5 серебряных знаков18 бронзовых знаков
Это разные вещи.
Присутствует аспект верховного управления. Более низшие действия автоматизированы и автоматичны.
Фактически, автоматическими системами могут быть и вовсе не созданные людьми системы, а природные саморегулирующиеся, например 🙂
И аспект управления, управляющих воздействий тут нигде не обязателен.
“Или в таких системах все элементы связаны с автоматикой?” – в общем-то, да; Может существовать частично автоматическая система, но в полностью автоматической системе – все элементы автоматические, логично.
ответ дан 26 ноя 2021 в 1:49
3 бронзовых знака
1.1. Принцип обратной связи.
Автоматическая система управления – это соединение отдельных элементов в определенную конфигурацию, обеспечивающую заданные характеристики. В основе ее анализа лежит теория линейных систем, предполагающая наличие причинно-следственных связей между элементами. Поэтому ТП или ТО,подлежащий управлению, может быть представлен в виде блока, изображенного на рис. 1.1.1. Связь между входом и выходом – это, по сути, преобразование одного сигнала (причины) в другой (следствие), причем довольно часто с усилением мощности. В разомкнутой системе управления для получения желаемой реакции объекта обычно используется регулятор или исполнительное устройство, как показано на рис. 1.1.2. В разомкнутой системе обратная связь отсутствует.
Замкнутая система стремится поддержать заданное соотношение между двумя переменными путем сравнения функций от этих переменных и использования их разности в качестве управляющего сигнала. Чаще всего разность между заданным значением выходной переменной и ее действительным значением усиливается и используется для воздействия на объект управления, в результате чего эта разность постоянно уменьшается. Принцип обратной связи лежит в основе анализа и синтеза систем управления.
В замкнутой системе производится измерение выходной переменной и его результат в виде сигнала обратной связи сравнивается с эталонным входным сигналом, несущим информацию о заданном значении выходной переменной.
Типичным примером разомкнутой системы управления может служить кухонный электротостер.
В качестве примера замкнутой системы можно рассматривать ситуацию, когда водитель автомобиля при движении по дороге наблюдает за его положением и осуществляет необходимые воздействия на органы управления (рулевое колесо и педали).
Замкнутая система по своим характеристикам будет превосходить разомкнутую, т. к. она всегда будет стремиться свести ошибку к минимуму. Если элементы системы обладают стабильными характеристиками, то в замкнутой системе можно добиться точности поддержания заданного значения скорость и, в 100 раз превышающей аналогичный показатель разомкнутой системы.
Управление с использованием обратной связи – это неоспоримый факт нашей повседневной жизни. Управлять автомобилем очень приятно, когда машина мгновенно реагирует на действия водителя. Многие автомобили с этой целью оснащены гидроусилителями руля и тормозов. Простая блок-схема системы управления движением автомобиля изображена на рис. 1.1.5 а. Желаемое направление движения сравнивается с результатом измерения действительного направления и в итоге образуется ошибка, как показано на рис. 1.1.5 б. Информация о действительном направлении поставляется за счет визуальной и тактильной (телодвижение) обратной связи. Дополнительная обратная связь образуется ощущением рулевого колеса руками водителя (датчиком). На рис. 1.1.5. визображена типичная реакция автомобиля на действия водителя.
Действительное направление
движения
Рис. 1.1.5 в
Системы управления функционируют по замкнутому циклу, как показано на рис. 1.1.6. Если датчик является точным, то измеренное значение выхода системы равно его действительному значению. Разность между желаемым и действительным значениями выходной переменной, т. е. ошибка, поступает на управляющее устройство (например, усилитель). С его выхода сигнал поступает на исполнительное устройство, которое воздействует на объект управления таким образом, чтобы уменьшить ошибку. Например, если корабль пытается отклониться от курса вправо, руль приводится в движение так, чтобы повернуть корабль влево. Система на рис. 1.1.6 – это система с отрицательной обратной связью, т. к. выходной сигнал вычитается из входного, а разность подается на вход усилителя.
На рис. 1.1.7 изображена замкнутая система ручного управления уровнем жидкости в баке. Входом является заданное значение уровня жидкости, который оператор обязан поддерживать (это значение он держит в памяти). В качестве усилителя выступает сам оператор, а датчиком являются его глаза. Оператор сравнивает действительное значение уровня с желаемым и открывает или закрывает вентиль, изменяя чем самым в нужном направлении отток жидкости.
Многие другие хорошо знакомые системы управления состоят из тех же основных элементов, которые показаны на рис. 1.1.6. Так, бытовой холодильник имеет устройство задания желаемой температуры, термометрический датчик, определяющий действительное значение температуры и величину ошибки, и компрессор, играющий роль усилителя мощности. Другими примерами могут служить духовой шкаф, электропечь, водяной нагреватель. В промышленности повсеместно используются системы управления скоростью, температурой, давлением, положением, толщиной, составом вещества, качеством изделий.
На современном этапе автоматизацию можно определить как технологию, использующую запрограммированные команды, воздействующие на некоторый объект или процесс, так и обратную связь, с помощью которой определяется, правильно ли исполнены эти команды. Автоматизация часто применяется к процессам, в управлении которыми ранее участвовал человек. После автоматизации возможно полностью автоматическое управление без участия человека. Фактически, большинство автоматических систем управления способны выполнять свои функции с большей точностью и намного быстрее, чем это было при ручном управлении. Автоматизированные системы управления предполагают вмешательство человека. Например, многие работы на линии сборки автомобилей требуют совместных действий человека-оператора и интеллектуального робота.
Робот – это управляемая компьютером машина, функционирующая фактически на тех же принципах, которые используются в системах автоматизации. Робототехнику можно определить как отдельную ветвь автоматизации, в которой проектируются автоматические машины (т. е. роботы), призванные заменить труд человека. Поэтому роботы обладают определенными характеристиками, присущими человеку. Примером может служить механический манипулятор, воспроизводящий движения человеческой руки и кисти. Отметим, что некоторые задачи автоматическая машина выполняет лучше человека, тогда как с другими лучше справляется человек.
На рис. 1.1.8 показанробот типа «Искусственная рука», являющийся совместной разработкой Центра технического конструирования Университета штата Юта и Лаборатории искусственного интеллекта Массачусетского технологического института (США). Рука имеет 18 степеней свободы, управляется пятью микропроцессорами Motorola 6800, приводится в действие З6-ю прецизионными электропневматическими исполнительными механизмами через особо прочные полимерные сухожилия. Рука имеет 4 пальца и оснащена тактильными датчиками усилия.
1. Информационный процесс — процесс получения, создания, сбора, обработки, накопления, хранения, поиска, распространения и использования информации.
Информационные системы – системы, в которых происходят информационные процессы.
Если поставляемая информация извлекается из какого – либо процесса (объект), а выходная применяется для целенаправленного изменения того же самого объекта, то такую информационную систему называют системой управления.
2. Виды систем управления:
· автоматизированные (человеко-машинные),
· автоматические (технические).
Автоматизированная система – это система, состоящая из персонала и комплекса средств автоматизации его деятельности, реализующая автоматизированную технологию выполнения установленных функций.
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 неподдающихся автоматизации.
Понятие “ Автоматизированная система управления ” в России стало использоваться в 50-е годы ХХ века. Интенсивное применение таких систем начинается в 1970–1980-е годы. Оно было направлено в основном на облегчение рутинных операций.
Появление АСУ обусловлено необходимостью совершенствования организационной структуры управления предприятием, организацией, учреждением и т.п.
АСУ представляет собой совокупность коллектива людей и комплекса программно-технических средств, т.е. является человеко-машинной системой, базирующейся на экономико-математических методах управления, использовании средств ЭВМ.
Автоматизация базируется на широком использовании средств вычислительной техники (СВТ) и необходимого для них ПО. В качестве технических средств АСУ получили использование многомашинные, многопроцессорные комплексы, образующие с помощью ЭВМ и информационных сетей распределенные системы обработки информации. При реализации АСУ обычно применяются автоматизированные рабочие места и участки.
Решаемые в АСУ задачи делят на задачи, требующие немедленного ответа и допускающие определённую его задержку по времени выполнения.
В основном выделяют следующие режимы работы АСУ: параллельной обработки, квантования временем для пакетной обработки, оперативной обработки, реального времени и телеобработки информации и данных. В режиме квантования временем каждой прикладной программе выделяется квант времени, по окончании которого управление передаётся следующей программе. Увеличение скорости ответа системы пользователю достигается путём оперативной (онлайновой, непосредственной) обработки данных. При сочетании многопрограммного режима работы ЭВМ с квантованием времени и режимом непосредственного доступа образуется режим разделения времени. Режим реального времени предназначен для задач, требующих немедленного ответа. Он характеризуется дистанционной обработкой информации (телеобработкой). Режим телеобработки может использоваться и в других случаях, например, для пакетного режима обработки данных.
Автоматизация позволяет существенно сократить время создания новых образцов техники, продуктов и т.д., а также обслуживания пользователей, значительно повысить уровень их обслуживания, преобразует и видоизменяет отдельные технологические процессы, а порой – все основные традиционно используемые технологии. Хотя изначально автоматизированные системы предназначались для автоматизации сложных производственных технологических процессов, всё же их недаром назвали АСУ. Управление любыми процессами связано с выполнением собственно функций управления, т.е. взаимодействия людей в процессе выполнения каких-либо работ. В этом случае активизируется деятельность административно-управленческого аппарата и совершенствуется документооборот. Важное место в подобных процессах всегда отводилось циркулирующей в организации информации.
АСУ – гибкие интегрированные системы с элементами искусственного интеллекта. Они ориентированы на реализацию безбумажного, безлюдного управления объектом с подстройкой к изменяющимся внешним условиям и ресурсам. Реализация подобных задач строится на применении ЭВМ, объединённых информационной сетью или сетями с другими ЭВМ.
Для функциональных задач, имеющих достаточно формализованные алгоритмы решения (финансово-бухгалтерский учёт, материально-техническое снабжение, кадры и др.), внедрение АСУ позволило значительно улучшить отчётность, контроль прохождения документации, своевременность принятия решений, и во многих случаях это дало значительный экономический эффект.
Следовательно, для успешного функционирования АСУ возникает потребность автоматизации информационных процессов, а значит и создания автоматизированных информационных систем (АИС). Так и было вначале. В результате появились информационные системы, позволяющие в автоматизированном режиме выполнять процессы, связанные с управлением производством и различными видами деятельности, а также с делопроизводством. В России эти процессы начинаются со второй половины XX века.
Затем стало очевидным, что АИС могут использоваться не только для совершенствования управления производственными процессами, но и с целью улучшения качества создаваемой информационной продукции и услуг, повышения качества и оперативности обслуживания пользователей и т.п. Информационные АСУ обладают возможностью представления информации в виде, удобном для последующего использования, обработки в ЭВМ, а также передачи её по каналам связи.
2. Автоматизированные информационные системы Автоматизация информационных процессов, способствуя ликвидации многих рутинных операций, повышая комфортность и одновременно эффективность работы, предоставляя пользователям новые, ранее неведомые, возможности работы с информацией, создаёт и новые проблемы, решение которых может быть осуществлено лишь на базе использования общенаучных методов и новых информационных технологий. На каждой ступени развития общества они отражают присущий ему уровень высоких технологий.
Автоматизированная информационная система (Automated information system, AIS) – это совокупность программных и аппаратных средств, предназначенных для хранения и (или) управления данными и информацией, а также для производства вычислений.
Основная цель АИС – хранение, обеспечение эффективного поиска и передачи информации по соответствующим запросам для наиболее полного удовлетворения информационных запросов большого числа пользователей.
К основным принципам автоматизации информационных процессов относят:окупаемость, надежность, гибкость, безопасность, дружественность, соответствие стандартам.
Окупаемость означает затрату меньших средств, на получение эффективной, надёжной, производительной системы, возможностью быстрого решения поставленных задач. При этом считается, что срок окупаемости системы должен составлять не более 2–5 лет.
Надежность достигается использованием надёжных программных и технических средств, использования современных технологий. Приобретаемые средства должны иметь сертификаты и (или) лицензии.
Гибкость означает легкую адаптацию системы к изменению требований к ней, к вводимым новым функциям. Это обычно достигается созданием модульной системы.
Безопасность означает обеспечение сохранности информации, регламентация работы с системой, использование специального оборудования и шифров.
Дружественность заключается в том, что система должна быть простой, удобной для освоения и использования (меню, подсказки, система исправления ошибок и др.).
Выделяются четыре типа АИС:
1. Охватывающий один процесс (операцию) в одной организации.
2. Объединяющий несколько процессов в одной организации.
3. Обеспечивающий функционирование одного процесса в масштабе нескольких взаимодействующих организаций.
4. Реализующий работу нескольких процессов или систем в масштабе нескольких организаций.
При создании АИС целесообразно максимально унифицировать организуемые системы (подсистемы) для удобства их распространения, модификации, эксплуатации, а также обучения персонала работе с соответствующим ПО. Разработка АИС предполагает выделение процессов, подлежащих автоматизации, изучение их, выявление закономерностей и особенностей (анализ), что способствует определению целей и задач создаваемой системы. Затем осуществляется внедрение необходимых информационных технологий (синтез). Для успешного проведения проектно-организационных работ рекомендуется выявить несколько прототипов проектируемого объекта и устанавливаемых на нём программно-технических средств. На их основе разработать несколько вариантов. Затем из них выбирают альтернативные, из которых наконец – наилучшее решение.
АИС можно представить как комплекс автоматизированных информационных технологий, составляющих информационную систему, предназначенную для информационного обслуживания потребителей. В АИС обычно применяются автоматизированные рабочие места (АРМ) на базе персональных ЭВМ, распределённые базы данных, программные средства, ориентированные на конечного пользователя.
Основное назначение автоматизированных информационных систем не просто собрать и сохранить электронные информационные ресурсы, но и обеспечить к ним доступ пользователей. Одной из важнейших особенностей АИС является организация поиска данных в их информационных массивах (базах данных). Поэтому АИС практически являются автоматизированными информационно-поисковыми системами (АИПС),
Автоматизированная информационно-поисковая система – программный продукт, предназначенный для реализации процессов ввода, обработки, хранения, поиска, представления данных т.п.
АИПС бывают фактографическими и документальными.
Фактографические АИПС обычно используют табличные реляционные БД с фиксированной структурой данных (записей).
Документальные АИПС отличаются неопределённостью или переменной структурой данных (документов). Для их разработки обычно применяются оболочки АИС.
Примеры оборудования с числовым программным управлением.
Числовое программное управление (ЧПУ) означает компьютеризованную систему управления, считывающую инструкции специализированного языка программирования (например, G-код) и управляющую приводами металло-, дерево- и пластмасообрабатывающих станков и станочной оснасткой.
Станки, оборудованные числовым программным управлением, называются станками с ЧПУ. Помимо металлорежущих (например, фрезерные или токарные), существует оборудование для резки листовых заготовок, для обработки давлением.
Система ЧПУ производит перевод программ из входного языка в команды управления главным приводом, приводами подач, контроллерами управления узлов станка (включить/выключить охлаждение, например). Для определения необходимой траектории движения рабочего органа (инструмента/заготовки) в соответствии с управляющей программой рассчитывается траектория обработки деталей.
Схема передачи информации:
Процессы, не учитывающие состояние объекта управления и обеспечивающие управление по прямому каналу (от управляющей системы к объекту управления), называются разомкнутыми.
Система, в которой управляющий объект получает информацию о реальном состоянии объекта управления по каналу обратной связи, исходя из которой, производит необходимые управляющие действия по прямому каналу управления, называется замкнутой системой управления или системой с обратной связью
РАБОТА В АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЕ ОБРАБОТКИ ИНФОРМАЦИИ
Цель: получить представления об автоматических и автоматизированных системах управления в технической сфере деятельности.
Управление – важнейшая функция, без которой немыслима целенаправленная деятельность любой социально-экономической, организационно-производственной системы (предприятия, организации, территории).
Систему, реализующую функции управления, называют системой управления. Важнейшими функциями, реализуемыми этой системой, являются прогнозирование, планирование, учет, анализ, +контроль и регулирование.
Если поставляемая информация извлекается из какого-либо процесса (объекта), а выходная применяется для целенаправленного изменения того же самого объекта, то такую информационную систему называют системой управления.
Виды систем управления: ручные, автоматизированные (человеко-машинные), автоматические (технические).
Автоматизированные системы 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.
Автоматизированная система управления технологическим процессом (АСУ ТП) — это комплекс программных и технических средств, предназначенный для автоматизации управления технологическим оборудованием на предприятиях.
Под АСУ ТП обычно понимается комплексное решение, обеспечивающее автоматизацию основных технологических операций на производстве в целом или каком-то его участке, выпускающем относительно завершенный продукт. Здесь важно сделать акцент на слове «автоматизированная». Под этим подразумевается, что система управления отнюдь не полностью автономна (самостоятельна), и требуется участие человека (оператора) для реализации определенных задач. Напротив, системы автоматического управления (САУ) предназначены для работы без какого-либо контроля со стороны человека и полностью автономны. Очень важно понимать эту принципиальную разницу между АСУ и САУ.
Составными частями АСУТП могут быть отдельные системы автоматического управления (САУ) и автоматизированные устройства, связанные в единый комплекс. Как правило АСУТП имеет единую систему операторского управления технологическим процессом в виде одного или нескольких пультов управления, средства обработки и архивирования информации о ходе процесса, типовые элементы автоматики: датчики, контроллеры, исполнительные устройства. Для информационной связи всех подсистем используются промышленные сети.
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 тому подобное.
Создателем первых АСУ в СССР является доктор экономических наук, профессор, член-корреспондент Национальной академии наук Белоруссии, основоположник научной школы стратегического планирования Николай Иванович Ведута (1913-1998). В 1962-1967гг. в должности директора Центрального научно-исследовательского института технического управления (ЦНИИТУ), являясь также членом коллегии Министерства приборостроения СССР, он руководил внедрением первых в стране автоматизированных систем управления производством на машиностроительных предприятиях. Активно боролся против идеологических PR-акций по внедрению дорогостоящих ЭВМ, вместо создания настоящих АСУ для повышения эффективности управления производством.
Важнейшая задача АСУ – повышение эффективности управления объектом на основе роста производительности труда и совершенствования методов планирования процесса управления.
Цели автоматизации управления. Обобщенной целью автоматизации управления является повышение эффективности использования потенциальных возможностей объекта управления. Таким образом, можно выделить ряд целей:
¾ Предоставление лицу, принимающему решение (ЛПР) адекватных данных для принятия решений.
¾ Ускорение выполнения отдельных операций по сбору и обработке данных.
¾ Снижение количества решений, которые должно принимать ЛПР.
¾ Повышение уровня контроля и исполнительской дисциплины.
¾ Повышение оперативности управления.
¾ Снижение затрат ЛПР на выполнение вспомогательных процессов.
¾ Повышение степени обоснованности принимаемых решений.
В состав АСУ входят следующие виды обеспечений:
Основными классификационными признаками, определяющими вид АСУ, являются:
сфера функционирования объекта управления (промышленность, строительство, транспорт, сельское хозяйство, непромышленная сфера и так далее);
вид управляемого процесса (технологический, организационный, экономический и так далее);
уровень в системе государственного управления, включения управление народным хозяйством в соответствии с действующими схемами управления отраслями (для промышленности: отрасль (министерство), всесоюзное объединение, всесоюзное промышленное объединение, научно-производственное объединение, предприятие (организация), производство, цех, участок, технологический агрегат).
¾ планирование и (или) прогнозирование;
¾ учет, контроль, анализ;
¾ координацию и (или) регулирование.
Функции, выполняемые АСУ ТП.
АСУ ТП предназначается для:
· повышение оперативности управления, эффективности и надежности работы автоматизированной системы;
· снижение косвенных затрат на эксплуатацию удаленных объектов;
· своевременное координирование действий подразделений предприятия;
· обеспечение руководителей и ИТР персонала информацией, необходимой для принятия эффективных решений управления и планирования;
· обеспечение оптимальных решений работы технологического оборудования;
· полное протоколирование всех штатных и нештатных ситуаций, а также действий операторов АРМ.
АСУ ТП обеспечивает выполнение всех функций современных автоматизированных систем: информационно-измерительные функции; информационно-расчетные функции; функции технологических защит и блокировок; функции автоматического регулирования; функции дистанционного управления; функции программно-логического управления; функции проверок и диагностики оборудования АСУ ТП.
Классификация систем управления по информационным функциям
1. Автоматические системы децентрализованного контроля и управления, в которых наблюдение за ходом технологического процесса и выполнение отдельных операций управления осуществляется с местного щита управления.
Технологический процесс производства какого-либо продукта, рассматриваемый в качестве объекта управления, в соответствии с направлением материальных и энергетических потоков разбит на отдельные участки, сформированные в цеха или отделения. При разработке систем децентрализованного контроля и управления процессом для каждого такого участка предусмотрена обособленная система управления, не связанная функционально с системами управления другими цехами и отделениями.
2. Системы централизованного контроля с передачей информации о процессе в центральный пункт управления (ЦПУ). При разработке этого типа систем управления вся информация о технологическом процессе от начала производства до получения конечной продукции направляется в единую систему централизованного контроля и управления, где она обрабатывается, после чего формируются управляющие воздействия.
3. Автоматизированные системы управления технологическим процессом (АСУ ТП), которые в зависимости от выполняемых ими информационных функций могут решать задачи вычисления технико-экономических показателей производства, задачи сбора, первичной обработки и передачи информации, задачи анализа, обобщения информации о процессе и прогнозирования протекания технологического процесса.
АСУ – человеко-машинная система, обеспечивающая автоматизированный сбор и обработку информации, необходимой для оптимизации управления в различных сферах человеческой деятельности.
АСУ ТП – АСУ для выработки и реализации управляющих воздействий на технологический объект управления в соответствии с выбранным критерием управления.
К внешним функциям АСУ ТП относятся функции контроля за текущим состоянием объекта и функции управления, которые включают в себя определение управляющих воздействий и их реализацию.
Внутренние функции АСУ ТП охватывают:
– организацию связи с другими системами управления, в частности с АСУ предприятия и с другими АСУ ТП;
– контроль за правильностью функционирования системы;
– организацию обслуживания очередей заявок на решение задач управления на ЦВМ;
– распределение загрузки отдельных узлов и блоков системы управления;
– слежение за временем и отсчет временных интервалов.
Каждая АСУ ТП реализует только те функции, которые актуальны для конкретного объекта управления.
Автоматизированная система управления технологическим процессом или АСУ ТП– решает задачи оперативного управления и контроля техническими объектами в промышленности, энергетике, на транспорте.
Автоматизированная система управления производством (АСУ П)– решает задачи организации производства, включая основные производственные процессы, входящую и исходящую логистику. Осуществляет краткосрочное планирование выпуска с учётом производственных мощностей, анализ качества продукции, моделирование производственного процесса.
Автоматизированная система управления уличным освещением («АСУ УО»)– предназначена для организации автоматизации централизованного управления уличным освещением.
Автоматизированная система управления наружного освещения («АСУНО»)– предназначена для организации автоматизации централизованного управления наружным освещением.
Автоматизированная система управления дорожным движением или АСУ ДД– предназначена для управления транспортных средств и пешеходных потоков на дорожной сети города или автомагистрали
Автоматизированная система управления предприятием или АСУП– Для решения этих задач применяются MRP,MRP II и ERP-системы. В случае, если предприятием является учебное заведение, применяются системы управления обучением.
Автоматическая система управления для гостиниц. Автоматизированная система управления операционным риском– это программное обеспечение, содержащее комплекс средств, необходимых для решения задач управления операционными рисками предприятий: от сбора данных до предоставления отчетности и построения прогнозов.
Задание №1. Изучить теоретические сведения по теме.
Задание №2. Ответить на контрольные вопросы:
1. Что называется управлением?
2. Что называется системой управления?
3. Какие виды систем управления существуют?
4. Что называется автоматизированной системой управления?
5. Какую задачу решают автоматизированные системы управления?
6. Какие цели преследуют АСУ?
7. Какие функции осуществляют АСУ?
8. Приведите примеры управления.
Задание №3. Найдите информацию об АСУ по вашей специальности. Ответ представить в виде таблицы.
Задание №4. Сделать вывод о проделанной работе:
Отчет прислать преподавателю на электронную почту.
Поясните разницу между автоматическими и автоматизированными системами.
В связи с тем, что сложный технологический процесс представляет собой цепочку операций, возникает необходимость определить функции, которые предпочтительно следует выполнять человеку, и функции, которые предпочтительно следует выполнять компьютеру или другим техническим устройствам. В этой связи вводится термин «автоматизированная система», т.е. система, функции которой разделены между человеком и техникой. Термин автоматическая подчеркивает возможность управляющих устройств взаимодействовать с управляемым объектом самостоятельно, без участия человека.
Сформулируйте общее определение понятия «управление системой». Что такое система? В чем заключаются функции управления? Что называют системой управления? Назовите три основные сферы управления.
Управление системой– это целенаправленное воздействие на неё, переводящее систему из одного состояния в другое.
Системой управления называют систему, в которой осуществляются функции управления и в которой всегда можно выделить как минимум две подсистемы управляющую (субъект) и управляемую (объект)
– Выработка управляющей информации, соответствующей программе управления.
– Передача ее объекту управления.
– Получение и анализ информации от объекта управления, характеризующей его фактическое поведение.
– Корректировка или выработка новой управляющей информации с целью оптимизации функционирования объекта управления. Понятие «система» используется в качестве синонима совокупности, комплекса определенных реальных объектов.
Три основные сферы управления: – Управление орудиями труда, системами машин, производственными и иными процессами, происходящими при целенаправленном воздействии человека на предметы труда и процессы природы
– Управление деятельностью коллективов, решающих ту или иную задачу.
– Управление процессами
Какова цель создания АСУ? Что должна выполнять АСУ согласно существующим ГОСТам? Какие виды управления различают в зависимости от степени автоматизации? Приведите примеры.
Цель создания АСУ заключается в обеспечении наиболее полного использования потенциальных возможностей объекта управления для решения поставленных перед ним задач.
Согласно ГОСТ 24.104-85 АСУ должна выполнять:
– Сбор, обработку и анализ информации о состоянии объекта управления.
– Выработку управляющих воздействий.
– Передачу управляющих воздействий на исполнение и ее контроль.
– Реализацию и контроль выполнения управляющих воздействий.
– Обмен информацией с взаимосвязанными автоматизированными системами. В зависимости от степени автоматизации функции управления различают: ручное, автоматизированное и автоматическое управление.
Поясните разницу между простыми и сложными системами.
Простая система не имеет разветвленной структуры, содержит небольшое число взаимодействующих элементов и выполняет простейшие функции.
У сложной системы имеется разветвленная структура и значительно количество взаимосвязанных элементов (подсистем), которые объединены общими целями функционирования.
Перечислите функции АСУ технологическими процессами. Приведите примеры типовых проектов внедрения АСУ ТП.
Основными функциями АСУ технологических процессов являются следующие операции:
– Автоматизированное управление основным производственным оборудованием в процессе пуска, останова и длительной работы с поддержанием технологических параметров в заданных пределах
. – Автоматизированное управление вспомогательным оборудованием.
– Представление оперативному персоналу информации о состоянии технологического оборудования.
– Возможность задания оператором параметров автоматического режима и дистанционное управление исполнительными органами, включая аварийный дистанционный останов технологического оборудования.
– Регулирование технологических параметров с помощью программных регуляторов в соответствии с проектным заданием.
– Предупредительная и аварийная сигнализация отклонений технологических параметров и состояния задач.
– Регистрация и архивирование значений технологических параметров, действий оператора и других событий в системе, формирование и вывод протоколов на печать.
– Защита от несанкционированного доступа к параметрам настройки и сохраняемым данным.
– Измерение, расчет и архивирование валовых выбросов вредных веществ в атмосферу. Примеры типовых проектов внедрения АСУ ТП: автоматизированные системы температурного контроля генераторов, АС контроля и диспетчеризации котельных, АСУ технологической линии производства огнеупорных материалов, АСУ районных тепловых станций.
Какие основные задачи системы управления цехом вы знаете? Для каких целей используют АРМ?
Основные задачи системы управления цехом:
– Мониторинг технологического процесса
– Диагностика технологического оборудования
– Управление производством в условиях выпуска нескольких модификаций продукции.
Автоматизированные рабочие места (АРМ).
АРМ – это рабочее место специалиста, оборудованное компьютером и специальным ПО, образующими единый информационно- вычислительный комплекс.
Помимо функций визуализации состояния технологического процесса, подобные системы обеспечивают регистрацию и архивацию значений технологических параметров, и выдачу сигналов тревог, визуальных и звуковых.