Диссертация (1152184), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Реализация такой концепции являетсяосновой комплексной автоматизации предприятия, ее методологической базой.Однако стоимость соответствующих решений «под ключ», особенно зарубежных,являетсядостаточновысокойдлябольшинствапредприятийпищевойпромышленности, при этом растут дополнительные затраты на персонал,владеющий соответствующими навыками.В настоящем исследовании был обобщен опыт моделирования, разработки,модернизации, внедрения и эксплуатации ИАСУ, и, как одной из ее компонент,системы контроля и управления доступом (СКУД). СКУД представляет собой ПАКавтоматизации обеспечивающих процессов, на базе которого был разработан иреализован на практике универсальный ПАК автоматизации производственнотехнологическихиобеспечивающихпроцессовпредприятияпищевойпромышленности.
В качестве примеров применения универсального ПАК былирассмотрены задачи управления процессами территориально-распределенногорыбоперерабатывающего предприятия при его комплексной автоматизации.Издинамичновышесказанногоразвивающейсяпрограммно-аппаратнымиследует,чтопроблемаобеспеченияпищевойпромышленностиуниверсальнымисредствамиавтоматизацииотечественногопроизводства и собственными кадрами требуемой квалификации весьма актуальна.7Целью диссертационной работы является разработка и внедрениеинтегрированнойавтоматизированнойрыбоперерабатывающимпредприятиемссистемыуправленияприменениемуниверсальногопрограммно-аппаратного комплекса, что позволит повысить эффективностьпредприятия.Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:1. Исследовать процессы рыбоперерабатывающего предприятия как объектакомплексной автоматизации, проанализировать существующий опыт примененияПАК в интегрированных системах управления на предмет использованиясовременных разработок, элементной базы, программного обеспечения, выявитьнедостатки существующих решений и возможности их устранения.2.Осуществитьсистемныйпредприятием,разработатьконцептуальнуютеоретико-множественнуюкритерииееанализавтоматизированногоИАСУрыбоперерабатывающимкогнитивнуюпричинно-следственную,модели,управления,стратегическиемоделиикарты,алгоритмыавтоматизированных процессов управления производством, архитектуру иинформационно-логическую модель.3.
Разработать функциональную схему и математическую модель системыавтоматического управления технологической линией горячего копчения рыбы сприменением универсального ПАК.4.ПостроитьсетевуюмодельразработкиуниверсальногоПАК,позволяющую получать и анализировать возможные варианты. На основевыбранных рациональных вариантов разработать структурную схему моделиуниверсального ПАК, которая позволит сохранить преемственность программногои аппаратного обеспечений и не будет предъявлять специфических требований кквалификации персонала.5. Разработать и внедрить ИАСУ и универсальный ПАК, взаимодействующиев режиме реального времени и управляющие взаимосвязанными производственнотехнологическими и обеспечивающими процессами.8Объектом исследования является система управления производственнотехнологическими и обеспечивающими процессами рыбоперерабатывающегопредприятия, а также используемые в настоящее время способы автоматизацииуправления процессами для данного типа предприятий пищевой промышленности.Предметомисследованияявляетсясовокупностьтеоретическихипрактических задач, связанных с созданием систем класса ИАСУ длярыбоперерабатывающего предприятия с универсальным ПАК в качестве основнойкомпоненты,архитектура,информационное,программно-техническоеобеспечение ПАК и алгоритм проектирования ИАСУ на его основе.Научная новизна диссертации заключается в следующем:1.
Впервые разработана когнитивная модель ИАСУ рыбоперерабатывающегопредприятия, включающая граф причинно-следственных связей и построенную наего основе концептуальную теоретико-множественную модель системы, котораяпозволила выявить актуальные задачи автоматизации и критерии управленияпредприятием.2.ВполномобъемеразработаныструктурацелейИАСУрыбоперерабатывающего предприятия, ее стратегические карты, критерииавтоматизированного управления, модели и алгоритмы автоматизированныхпроцессовуправленияпроизводством,являющиесяинструментоммногоаспектного контроля эффективности и основой для создания ИАСУ на всемжизненном цикле – от инкубации икры до реализации продукции.3.
Разработаны функциональная схема и математическая модель системыавтоматического управления технологической линией горячего копчения рыбы сприменением универсального ПАК, позволившие объединить разрозненныеавтономные компоненты в единую систему управления с целью стабилизациикачества продукции и экономии энергоресурсов.4.ПредложеналгоритмразработкиуниверсальногоПАК,функционирующего в составе ИАСУ предприятием, позволивший добитьсярационального конфигурирования компонентов с возможностью модернизациипри сохранении преемственности программно-аппаратного обеспечения.9Практическая значимость диссертации заключается в следующем:1.
Разработаны и внедрены на рыбоперерабатывающем предприятии(ООО «РИФ») ИАСУ и универсальный ПАК, взаимодействующие в режимереального времени и выполняющие управление: производством, контролемдоступа, перемещением персонала, оборудования, сырья и готовой продукции,локальной вычислительной сетью, материально-технической базой, матричноеуправление производственно-технологическими и обеспечивающими процессамина всех уровнях предприятия.2. Разработана и используется в практикоориентированном учебномпроцессе, а также при управлении производственно-технологическими иобеспечивающимипроцессамиФГБОУВО«МГУПП»интегрированнаяинформационная система управления с применением универсального ПАК.Методология и методы исследования: теория автоматического управления,теория систем и системный анализ, теория множеств, методы когнитивного(причинно-следственного) моделирования, методика сбалансированной системыпоказателейдля(ССП)процессного управленияпроизводственныхиуправленияметодыбизнес-процессовпредприятиями,автоматизированногосиспользованиемосновыпроектированияпрограммныхCASE-средств, методы информационного моделирования, теория графов, теорияпринятия решений, методы сетевого планирования, методы оптимизации(динамическоепрограммирование),теорияалгоритмовиметодыпрограммирования.В процессе исследований применялось следующее программное иаппаратное обеспечение: серверные версии операционных систем Windows иLinux, СУБД MS SQL Server и MySQL Server, платформа 1С:Предприятие,платформа Moodle с открытым исходным кодом, система бизнес-моделированияBusiness Studio, программное обеспечение для построения и обучения нейронныхсетей TensorFlow, система MatLab, мнемосхема мониторинга и управленияопорной сетью передачи данных Dude, платформа Bitrix, языки программированияPHP, C++, C#, Python и др.
В качестве аппаратного обеспечения использовалось:10парогенератор ПГЭ-40Т, дымогенератор Вихрь-М, климатическая установкаТЕОН-ПРО, активное сетевое оборудование 2-го и 3-го уровней: D-link, Cisco,Huawei, SNR, HP, Allied Telesis, сервера на базе процессоров Intel Xeon, АТС LGEricsson IPECS-LIK-1200, система Enterprise Wi-Fi Unifi, микроконтроллерыArduino, Raspberry, Orange Pi, различные датчики (температуры, влажности,концентрации углекислого газа и др.), считыватели RFID-карт, турникеты,шлагбаумы, электронные замки и др.Диссертациясоответствуетпаспортуспециальности05.13.06–Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами(в пищевой промышленности) (пункты 2,7,11,12,16).Положения, выносимые на защиту.
На защиту выносятся следующиеосновные положения:1. Когнитивная модель ИАСУ рыбоперерабатывающего предприятия,включающая граф причинно-следственных связей и построенную на его основеконцептуальную теоретико-множественную модель системы.2. Структура целей ИАСУ рыбоперерабатывающего предприятия, еестратегические карты, критерии автоматизированного управления, модели иалгоритмы автоматизированных процессов управления производством.3.Функциональнаясхемаиматематическаямодельсистемыавтоматического управления технологической линией горячего копчения рыбы сприменением универсального ПАК.4.
Алгоритм разработки универсального ПАК, функционирующего в составеИАСУ предприятием.Степень достоверности и апробация работы. Достоверность полученныхрезультатов подтверждается использованием методов системного анализа и теориипринятия решений, экспериментальными исследованиями технологических иобеспечивающих процессов, проведенными в производственных условияхООО «РИФ», а также обеспечивается совпадением расчетных данных ирезультатов экспериментов.11Основные результаты диссертационного исследования докладывалисьавтором на следующих научно-практических конференциях и семинарах: XIнаучно-практическая конференция с международным участием «Живые системы»(Москва,2013);втораяВсероссийскаянаучно-методическаяконференция«Современные технологии непрерывного обучения» (Воронеж, 2015); ХХXIVМеждународная научно-практическая конференция «Перспективы развитияинформационных технологий» (Новосибирск, 2017); ІІ Международная научнопрактическая конференция «Информационная безопасность и компьютерныетехнологии» (Украина, г.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
