Центр компетенций

Особенности создания и модернизации АСУ ТП

Автоматизация систем управления производством промышленных предприятий обеспечивает непрерывность и устойчивость операционных процессов, снижает эксплуатационные затраты, упрощает контроль качества работ и повышает точность анализа для эффективных решений.

Особенности создания и модернизации АСУ ТП

Автоматизация систем управления производством промышленных предприятий обеспечивает непрерывность и устойчивость операционных процессов, снижает эксплуатационные затраты, упрощает контроль качества работ и повышает точность анализа для эффективных решений.
Актуальной задачей руководства, наряду с проектированием надёжной АСУ ТП, становится её своевременная модернизация. В статье расскажем о способах и этапах совершенствования автоматизированных систем, а также современных цифровых решениях для промышленности.

Что такое АСУ ТП и зачем она нужна производству?

Автоматизированная система управления технологическим процессом (АСУ ТП) — это комплексное программное решение, предназначенное для управления оборудованием и производственными процессами. Внедрение позволяет оптимизировать использование ресурсов, повысить гибкость управления и безопасность на предприятии. 
Современные системы выполняют функции:
  • мониторинга — сбора и обработки данных и технических параметров, планирования и аналитики;
  • управления и регулирования — обеспечение прозрачности технологических процессов, своевременная корректировка переменных и режима функционирования с учётом текущих условий;
  • обеспечения безопасности — оповещение оператора в случае отклонения от нормативных значений технологических параметров и позволяет предотвратить аварийные ситуации;
  • снижения рисков — ошибки из-за человеческого фактора сокращаются, а точность работ повышается.
Автоматизированный контроль и управление технологическими процессами снижают нагрузку на персонал за счёт передачи рутинных задач системе. 

Создание АСУ ТП: специфика и этапы

Автоматизация технологических процессов предприятия — процесс длительный и требующий индивидуального подхода, учёта специфики отрасли и конкретной компании. Задача проектируемой АСУ ТП заключается в улучшении экономических показателей и упрощении контроля за работой оборудования. Поэтому от разработчиков требуется не только подбор актуальных решений, но и проведение предварительного аудита и оценки готовности организации к их внедрению.

Процесс интеграции систем управления производством включает несколько этапов.
1.Предпроектный. Его цель — изучение особенностей технологических процессов и полевых условий, определение пользовательских требований к АСУ ТП. По итогам экспертной оценки составляются концепция проекта и техническое задание.
2.Проектный. Следующий шаг — подготовка проектных решений и рабочей документации. Задача разработчиков — создать архитектуру системы, которая отвечала бы требованиям:
  • интегративности — отдельные элементы должны гибко взаимодействовать между собой, а также с другими сервисами предприятия;
  • открытости — модульная структура позволяет оперативно обновлять систему и расширять функционал без глобальной замены оборудования и ПО;
  • надёжности — проект должен работать стабильно для обеспечения непрерывности производственных циклов.
3.Монтаж и ввод в эксплуатацию. Помимо установки оборудования и программных продуктов, требуется провести их тестирование и наладку, включая устранение возможных сбоев на пилотных тестах. Важным этапом становится обучение персонала работе с автоматизированными системами. 
4.Сопровождение (поддержка) и гарантийное обслуживание. Регулярная диагностика функционирования АСУ ТП и обновление позволяют своевременно выявить и устранить неполадки. Создание АСУ ТП под ключ — оптимальное решение для бизнеса, которое позволит сократить сроки автоматизации производства, снизить риск возникновения ошибок и оптимизировать расходы на реализацию проекта. 

В компании Айсорс при реализации проектов промышленной автоматизации применяется комплексный подход — от анализа и проектирования до сдачи в эксплуатацию. Использование отечественных программных продуктов обеспечивает независимость от зарубежных поставок софта и его обновления, а также аппаратного обеспечения, уменьшает расходы на автоматизацию производства.

Модернизация существующих АСУ ТП: когда и как?

Жизненный цикл систем автоматизации производства ограничен: рано или поздно предприятие сталкивается с необходимостью обновления или расширения возможностей имеющейся АСУ ТП. Причинами модернизации могут стать:
  • моральное устаревание —  выход из строя элементов системы, не подлежащих ремонту и снятых с производства; 
  • расширение функционала — новые задачи требуют подходящих технологических решений: оборудования, программ и сервисов;
  • несоответствие стандартам — АСУ ТП должны соответствовать действующим требованиям промышленной безопасности.
Изменения в системе автоматизации предприятия могут быть как локальными, так и более масштабными.

В первом случае предполагается частичная замена оборудования. Например, вместо традиционных логических (ПЛК) внедряются виртуальные контроллеры. Инновационный продукт Айсорс предполагает позволяет сформировать открытую, легко масштабируемую и гибкую аппаратную среду, что отвечает современным требованиям к АСУ ТП. Благодаря модульной архитектуре виртуальный контроллер адаптируется к разным сценариям – от небольших автономных объектов до распределённых систем управления (РСУ). В результате предприятие может снизить эксплуатационные расходы до 20%.

Локальная замена оборудования — способ, который помогает в сжатые сроки организовать переход на новое ПО без приостановки производственных процессов и закупки нового оборудования.

Второй вариант требует комплексного обновления АСУ ТП на всех уровнях. Он оправдан в ситуациях, когда требуется полная реконструкция систем управления. Например, в связи с изменением производственных процессов или масштабированием предприятия.

Современные тенденции в развитии АСУ ТП

Российский рынок автоматизированных систем — один из самых динамично развивающихся: по результатам исследований, в 2024 году он вырос на 49%, объёмы продаж составили 124 млрд рублей. Потребность в отечественных программных продуктах высока в нефтедобывающей отрасли, машиностроении, финансовом секторе экономики. 
Основными тенденциями развития сегмента АСУ ТП стали:
  • интеграция с IT-системами предприятия (MES, ERP) — новые разработки должны отличаться гибкостью и легко интегрироваться с большинством программ автоматизации производственных процессов;
  • переход на открытые стандарты и интеграция с OPAS — переход на облачные цифровые сервисы, обеспечивающие открытость систем, универсальность и способность поддерживать разные протоколы, что гарантирует независимость систем управления от конкретного аппаратного исполнения; 
  • повышение уровня кибербезопасности промышленных сетей — современные решения обеспечивают надёжную защиту данных за счёт возможности применения любых программных продуктов, включая сертифицированные МСЭ.