İdarəetmə sistemlərinin avtomatlaşdırılması: səviyyələr, alətlər, xüsusiyyətlər və tətbiqlər

2024 Müəllif: Howard Calhoun | [email protected]. Son dəyişdirildi: 2023-12-17 10:18

İdarəetmə sistemlərinin avtomatlaşdırılması (AKS) idarəetmə proseslərinin avtomatlaşdırılmış şəkildə həyata keçirilməsi üçün nəzərdə tutulmuş informasiya sistemidir. Qeyd etmək lazımdır ki, belə texnologiyanın tətbiqi texniki və iqtisadi baxımdan əsaslandırılmalıdır. Çox vaxt belə bir sistemin quraşdırılması işləyən işçilərin sayını az altmağa, idarəetmənin səmərəliliyini artırmağa və obyektin keyfiyyətini yaxşılaşdırmağa imkan verir.

AKS üçün tələblər

İdarəetmə sisteminin avtomatlaşdırılması üçün bəzi tələblər var.

Birincisi, bütün elementlərin bir-birinə qoşula bilməsi, həmçinin avtomatlaşdırılmış idarəetmə sisteminə qoşulmuş avtomatlaşdırılmış sistemlə əlaqənin olması çox vacibdir. Bundan əlavə, burada sistemin genişlənmə, inkişaf və modernləşmə imkanlarının olması çox vacibdir. Bu, gələcəkdə müəssisənin inkişaf edəcəyi və daha modernləşdirilmiş sistemə ehtiyac duyulacağı ümidi ilə edilir.

İkinci, lakin ən azı, idarəetmənin avtomatlaşdırılması sistemikifayət qədər etibarlılıq dərəcəsinə malik olmalıdır. Başqa sözlə, ilkin təyin edilmiş parametrlərlə işləyərkən 100% təhlükəsiz olmalıdır. Digər vacib tələb uyğunlaşmadır. Sistem elə konfiqurasiya edilməlidir ki, dəyişən parametrlər qarşısında dəyişə bilsin. Lakin burada qeyd etmək lazımdır ki, avtomatlaşdırılmış idarəetmə sistemi quraşdırılmazdan əvvəl dəyişikliklərin diapazonu əvvəlcədən müzakirə edilir və buna görə də bu dəyişikliklərin hədləri əvvəlcədən sistemə daxil edilir.

İdarəetmə avtomatlaşdırma sistemi onun işinə nəzarət etmək imkanı təmin etməlidir. Bundan əlavə, nasazlıq halında sistemin müəyyən bir problemin yerini, növünü və səbəbini diaqnoz edə və göstərə bilməsi çox vacibdir. Avtomatlaşdırılmış idarəetmə sistemi üçün son vacib tələb personalın yanlış hərəkətlərindən qorunmaqdır. Obyekti kritik vəziyyətə gətirə bilən parametrlərdə təsadüfi və ya qəsdən dəyişikliklər olduqda idarəetmə sistemi qorunmalıdır. Bu qayda məlumatın harasa sızması halında da tətbiq edilir.

AKS hissələri. Funksional

Hazırda istənilən informasiya sistemi, o cümlədən müəssisənin idarə edilməsinin avtomatlaşdırılması sistemi şərti olaraq iki komponentə bölünə bilər. Birincisi funksionaldır, ikincisi təmin edir. Birinci hissə hər bir fərdi sistemin yaradıldığı hərəkətlərin aspektinə cavabdehdir. Bu fərdi tapşırıqların birləşməsi ümumi sistemin funksional hissəsini yaradır.

Sonra, hər hansı bir avtomatlaşdırılmış idarəetmə sisteminin yerinə yetirməli olduğuna diqqət yetirməlisiniz.aşağıdakı addımlar:

• obyektin vəziyyəti ilə bağlı bütün məlumatları toplamalı, emal etməli və təhlil etməlidir;
• sistem ehtiyac yarandıqda nəzarət üsullarını inkişaf etdirməyi bacarmalıdır;
• Avtomatlaşdırılmış idarəetmə sistemi həm də idarəetmə hərəkətlərini icraedici elementlərə ötürə, habelə məlumatları nəzarət üçün operatora ötürə bilməlidir;
• işlənmiş nəzarət tədbirlərinin həyata keçirilməsi və nəzarəti də nəzarət sistemindən asılıdır.

Avtomatlaşdırılmış idarəetmə sisteminin bir hissəsini təmin edir. Məlumat hissəsi

İkinci böyük hissəsi təmin edir. Bu, bir qədər daha mürəkkəbdir və şərti olaraq aşağıdakı bölmələri əhatə edən bir neçə kiçik ifaçı qrupa bölünür:

• proqram-riyazi;
• məlumat;
• texniki;
• metodiki və təşkilati;
• linqvistik;
• kadrlar.

Müəssisə idarəetməsinin avtomatlaşdırılması sisteminin, daha doğrusu, onun köməkçi hissəsinin işləməsi onun obyekt haqqında tam məlumat toplamasına əsaslanır. Kodlaşdırma, ünvanlama üsulları, məlumat formatları və s. haqqında məlumatları özündə əks etdirən alınan məlumat əsasında ACS fəaliyyət göstərəcək. Böyük miqdarda məlumatın saxlama sahəsi tələb etdiyini başa düşməlisiniz. Bu səbəbdən, bütün qəbul edilən məlumatlar sonradan maşın daşıyıcılarında saxlanılan böyük verilənlər bazalarında toplanır.

Burada başa düşmək vacibdir ki, işin əvvəlindən bu günə qədər bütün məlumatları saxlamaq lazımdırMümkün deyil, çünki çox var. Buna görə də, bütün saxlanılan məlumatlar obyektin normal işləməsi üçün zəruri olan müəyyən bir tezlik ilə media üzərində yazılır. Bundan əlavə, hər bir belə proses avtomatlaşdırma sistemində bir növ ehtiyat məlumatların saxlanması var. O, hər hansı bir cihaz uğursuz olarsa, məlumat itkisini bərpa etmək üçün nəzərdə tutulub.

Riyazi hissə

Dərhal qeyd etmək lazımdır ki, bu gün istənilən idarəetmə sistemində ən vacib sistemdir. Bu tip proqram hissəsinə sistemə həvalə edilmiş bütün vəzifələri yerinə yetirən, həmçinin bu müəssisədə istifadə olunan bütün texniki vasitələr kompleksinin normal işləməsini təmin edən istənilən proqram təminatı daxildir. Riyazi hissə informasiya sisteminin işində istifadə olunan bütün riyazi düsturların, modellərin, alqoritmlərin məcmusudur.

Prosesin avtomatlaşdırılmasına nəzarət sisteminin proqram təminatı avtomatlaşdırma obyektindən tələb olunan bütün funksiyaların icrasını tam təmin etməlidir. Burada qeyd etmək lazımdır ki, bütün bu funksiyalar hesablama alətlərindən istifadə etməklə həyata keçirilir. ACS-nin proqram hissəsinin təmin etməli olduğu bir neçə spesifik xüsusiyyət var:

1. Funksional kifayətlik. Yəni sistem tam olmalıdır.
2. Sistemin təkcə etibarlı deyil, həm də xüsusiyyətə malik olması vacibdirözünü sağ altmaq, eləcə də pozulmanın səbəbini müəyyən etmək.
3. Sistem obyektin dəyişən parametrlərinə uyğunlaşmalıdır.
4. Lazım olduqda dəyişdirmək mümkün olmalıdır.
5. Tikintinin modulluğu, eləcə də istifadənin asanlığı sistemin vacib komponentləridir.

Texniki bölmə

Burada hər şey olduqca sadədir. Texniki dəstək avtomatlaşdırılmış idarəetmə sisteminin maksimum funksionallığını təmin etmək üçün zəruri olan bütün texniki vasitələrin mövcudluğunu əhatə edir. Bu bölmə ən çox kompüter texnologiyasının və kompüter texnologiyasının inkişafının təsirinə məruz qalır. Bu iki sahənin inkişafı sayəsində texniki ölçü alətlərinin çeşidi getdikcə genişlənir və onlar öz-özünə getdikcə daha geniş problemləri həll edə bilirlər.

Hazırda avtomatlaşdırma və idarəetmə sistemləri və texniki vasitələri iki böyük qrupa bölmək olar. Birinci qrup ünsiyyət vasitələri, ikinci qrup isə təşkilati texnologiya vasitələridir.

Burada başa düşmək lazımdır ki, avtomatlaşdırmanın texniki vasitələri avtomatlaşdırılmış idarəetmə sisteminin istismarının bütün mərhələlərində, parametrlərin təyin edilməsindən tutmuş onların saxlanmasına qədər istifadə olunur, həmçinin onların köməyi ilə bütün idarəetmə sistemini vahid şəbəkəyə daxil etmək. Əgər rabitə vasitələri haqqında ayrıca danışırıqsa, onda onlar, ilk növbədə, bir cihazdan digərinə məlumat ötürücü rolunu oynayırlar. Bəzi nadir hallarda, onlar kompüterlərlə birlikdə işləyirlər. Təşkilati texnologiya imkan verən bir cihazdırəvvəllər əldə edilmiş məlumatlarla müxtəlif əməliyyatlar həyata keçirin.

Keyfiyyətli qayda ondan ibarətdir ki, avtomatlaşdırılmış idarəetmə sisteminin hər hansı texniki vasitəsi nasazlıq halında onu yenidən konfiqurasiya etməyə ehtiyac olmadan heç bir problem olmadan oxşarı ilə əvəz edilməlidir.

Sistemin metodiki və təşkilati bölməsi

İdarəetmə avtomatlaşdırma sisteminin layihələndirilməsi metodoloji və təşkilati bölmənin mövcudluğunu nəzərdə tutur. Avtomatlaşdırılmış idarəetmə sisteminin bu bölməsi təkcə sistemin özü üçün deyil, həm də ona xidmət göstərən işçilər üçün iş prosedurunu təyin edən metodlar, alətlər və bəzi xüsusi sənədlər toplusudur. Bundan əlavə, bir-biri ilə qarşılıqlı əlaqə zamanı personalın iş prosedurunu sistemləşdirən sənədlər də mövcuddur. Buraya bəzi üsullar da daxildir ki, bunun nəticəsində kadrlar müəyyən informasiya sistemi ilə işləmək üçün hazırlanır. Yəni bu, təkcə sistemin özünə deyil, həm də insan faktoruna təsir edən bölmədir.

Bu bölmənin əsas məqsədi sistemi işlək vəziyyətdə saxlamaq və lazım gəldikdə onun daha da inkişaf etdirilməsinə imkan verməkdir. Əlavə etmək olar ki, bu bölmədə ACS-nin normal fəaliyyətini təmin etmək üçün onun istismarı zamanı işçilərin nə etməli olduğuna dair təlimatlar var. O, həmçinin sistem fövqəladə vəziyyət rejiminə keçərsə və ya lazım olduğu kimi işləməzsə, nə edilməli olduğu barədə məlumat daşıyan faylları saxlayır.

Dilçilik

AKS-nin köməkçi hissəsinin sonuncu bölməsi linqvistikdir. Təbii ki, bu sistem dil dəstidir. Buraya istehsalın idarə edilməsinin avtomatlaşdırılması sisteminə xidmət göstərən personalın, eləcə də onun istifadəçilərinin sistemin texniki, informasiya və proqram-riyazi kimi hissələri ilə ünsiyyət dilləri daxildir. ACS-nin işi zamanı istifadə etdiyi bütün terminlərin və təriflərin transkriptləri də var.

İşləmə zamanı operatorların idarəetmə sistemi ilə vaxtında və rahat şəkildə əlaqə saxlaması çox vacibdir. Məhz linqvistik dəstək sayəsində bu ünsiyyətin tələb olunan rahatlığı, birmənalılığı və sabitliyi əldə edilir. Yalnız onu əlavə etmək lazımdır ki, burada istifadəçi ilə avtomatlaşdırma sistemi arasında əlaqə zamanı, əgər varsa, səhvləri düzəldəcək texniki vasitələrin olması lazımdır. Bu günə qədər ACS ilə işləmək üçün iki fərqli yanaşma mövcuddur.

Avtomatlaşdırmanın idarə edilməsi prosesinin həyata keçirilməsinin ilk yolu kompüter texnologiyasının quraşdırılması və istifadəsidir. Bu alətlər yalnız sənədlərlə işləyərkən baş verən bəzi əməliyyatları sadələşdirmək üçün istifadə olunacaq. Bu günə qədər bu üsul səmərəsiz hesab olunur, çünki o, kompüter texnologiyasının hazırkı səviyyəsinin potensialını tam açmağa imkan vermir.

İkinci üsul birincidən əsaslı şəkildə fərqlənir və müəssisənin inteqrasiya olunmuş idarəetmə avtomatlaşdırma sistemi yaratmasıdır.obyektlər. Bu halda, texniki işçiyə təkcə sənəd idarəetməsi deyil, həm də verilənlər bazası, ekspert sistemləri, rabitə vasitələri, eləcə də bir çox başqa funksiyalar ötürülür.

ACS-in aşağı və orta səviyyəsi

Bu gün istənilən prosesə nəzarət sistemi şərti olaraq bir neçə səviyyəyə bölünə bilər. İdarəetmə sisteminin avtomatlaşdırılması hazırda üç belə səviyyəyə malikdir.

Aşağı səviyyə sensorlar, eləcə də idarə olunan xüsusiyyətləri idarə edən ölçü cihazlarıdır. Bundan əlavə, bu, xüsusiyyətlərin dəyərinin asılı olduğu aktuatorları da əhatə edir. Bu səviyyədə sensordan gələn siqnalın idarəetmə cihazının girişi ilə uyğunlaşdırılmasından ibarət yalnız minimal nəzarət həyata keçirilir. Bu cihazlar tərəfindən yaradılan siqnalların ötürücülərlə mübadiləsi də var.

Növbəti orta səviyyə avadanlıqların idarə edilməsidir. Başqa sözlə, proqramlaşdırıla bilən məntiq nəzarətçiləri bu idarəetmə pilləsində yerləşir. Bu PLC-lər ölçmə avadanlığından, eləcə də prosesin vəziyyətini izləyən sensorlardan siqnal qəbul edə bilir. Alınan məlumata, eləcə də istifadəçi tərəfindən təyin olunan məlumatlara uyğun olaraq, PLC aydın əmrlə ötürücüyə ötürülən idarəetmə siqnalı yaradır.

Üst səviyyə

Texniki sistemlərdə idarəetmənin avtomatlaşdırılması da üçüncü, daha yüksəkdirsəviyyə. Belə avadanlıq operator və dispetçer stansiyaları, şəbəkə avadanlıqları, sənaye serverləridir. Məhz bu mərhələdə obyektdə texnoloji əməliyyatların gedişinə tam nəzarət bir şəxs tərəfindən həyata keçirilir. Bundan əlavə, iki əvvəlki səviyyə ilə əlaqə də burada təmin edilir ki, bu da istənilən zəruri məlumatı uğurla toplamağa imkan verir.

Bu mərhələdə HMI, SCADA istifadə olunur. Birincisi, insan-maşın interfeysidir, onun köməyi ilə dispetçer obyektdə texnoloji əməliyyatların gedişinə nəzarət edə bilir. Buraya müxtəlif monitorlar və ya qrafik panellər daxildir, onlar ən çox avtomatlaşdırma şkaflarında quraşdırılır və yalnız obyekt və prosesin gedişatı haqqında məlumatları göstərmək üçün nəzərdə tutulub. Avtomatlaşdırma avadanlığına və idarəetmə sisteminə nəzarət etmək üçün SCADA sistemi mövcuddur ki, bu da nəzarət nəzarətinin mövcudluğunu və məlumat toplamaq qabiliyyətini nəzərdə tutur. Sadə dillə desək, bu şəbəkə sizə dispetçerlərin kompüterlərində konfiqurasiya edilə və quraşdırıla bilən proqram təminatı quraşdırmaq imkanı verir.

PLC-nin orta səviyyədə topladığı bütün ən vacib məlumatlar bu sistem vasitəsilə toplanır, arxivləşdirilir və vizuallaşdırılır. Avtomatlaşdırmanın əsası məhz buradadır, çünki SCADA nəinki məlumatı qəbul edir, həm də onu operatorun daxil etdiyi məlumatla müqayisə edə bilir. Hər hansı parametrdə müəyyən edilmiş dəyərdən kənarlaşma olarsa, sistem bu barədə istifadəçiyə həyəcan siqnalı vasitəsilə məlumat verir. Bəzilərisistemlər nəinki idarə etmək, həm də müəyyən edilmiş hədləri aşan dəyəri qaytarmaq üçün istənilən dəyəri avtomatik olaraq dəyişmək imkanına malikdir.

Avtomatlaşdırma alətləri

Kadrların idarə edilməsinin avtomatlaşdırılması sistemi, texnoloji proses avtomatlaşdırmanın texniki vasitələri və ya TCA hesabına həyata keçirilir. Başqa sözlə, bunlar ya özlüyündə texniki vasitə ola bilən və istənilən fəaliyyəti həyata keçirə bilən, ya da aparat-proqram kompleksinin bir hissəsi ola bilən cihazlardır.

Çox vaxt TCA avtomatlaşdırma sisteminin əsas elementidir. Buraya məlumatı tutan, emal edən, ötürən bütün avadanlıqlar daxildir. Belə alətlərin köməyi ilə istehsal prosesinin avtomatlaşdırılmış aspektlərinə nəzarət etmək, tənzimləmək və nəzarət etmək mümkündür. Bəzi parametrləri idarə edən TCA-lar var. Bunlar təzyiq, temperatur, səviyyə sensorları, kapasitiv sensorlar, lazer sensorları və s. ola bilər. Sonrakı informasiya TSA-larıdır, onların əsas vəzifəsi sensorlardan alınan məlumatları ötürməkdir. Başqa sözlə, bu, aşağı səviyyə ilə daha yüksək səviyyəli idarəetmə avadanlığı arasında əlaqədir.

Nəzarət avadanlığı dayanmanın səbəbi aradan qaldırılana qədər istehsal prosesini tam və ya qismən dayandırmaq imkanına malikdir. Həmçinin, bəzi qabaqcıl sistemlər öz problemlərini həll edə bilər. Bu halda, onlar özünü sağaldan nəzarət və idarəetmə sistemlərinə istinad edirlər.