Автоматизированные средства управления различного назначения. Автоматизированная система управления

Практическая работа

Тема: АСУ различного назначения, примеры их использования.

1. Цель работы: выработать практические навыки определение скорости передачи данных, создания ящика электронной почты, настойки параметров и работы с электронной почтой.

1. Оборудование, приборы, аппаратура, материалы: персональный компьютер с выходом в Интернет.
2. Краткие теоретические сведения.

Информационный процесс - процесс получения, создания, сбора, обработки, накопления, хранения, поиска, распространения и использования информации. (См. рис.)

Информационные системы - системы, в которых происходят информационные процессы. 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).

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:

1. Предоставление лицу, принимающему решение (ЛПР) адекватных данных для принятия решений.
2. Ускорение выполнения отдельных операций по сбору и обработке данных.
3. Снижение количества решений, которые должно принимать ЛПР.
4. Повышение уровня контроля и исполнительской дисциплины.
5. Повышение оперативности управления.
6. Снижение затрат ЛПР на выполнение вспомогательных процессов.
7. Повышение степени обоснованности принимаемых решений.

В состав АСУ входят следующие виды обеспечений:

• информационное,
• программное,
• техническое,
• организационное,
• метрологическое,
• правовое,
• лингвистическое.

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, научнопроизводственное объединение, предприятие (организация), производство, цех, участок, технологический агрегат).

Функции АСУ:

• планирование и (или) прогнозирование;
• учет, контроль, анализ;
• координацию и (или) регулирование.

Виды АСУ:

• 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.

Примеры:

• 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 презентацию «Автоматизированные системы управления». Задание 2. Просмотреть видеоролики «Автоматизированные системы управления железнодорожным транспортом» .

Задание 3. Ответить на контрольные вопросы

Задание 4. Найдите информацию об АСУ по вашей специальности.

5. Содержание отчета

Отчет должен содержать:

1. Название работы.
2. Цель работы.
3. Задание и его решение.
4. Вывод по работе.

6. Контрольные вопросы

1. Что такое автоматизированная система управления.
2. Назначение АСУ.
3. Какие функции осуществляют АСУ?
4. Привести примеры АСУ.

АСУ – это система «человек-машина», призванная обеспечивать автоматизированный сбор и обработку информации, необходимый для оптимизации процесса управления. В отличие от автоматических систем, где человек полностью исключён из контура управления

Если эта работа Вам не подошла внизу страницы есть список похожих работ. Так же Вы можете воспользоваться кнопкой поиск

ЛЕКЦИЯ 6

Тема: Автоматизированная система управления (АСУ).

Вопросы:

1. Понятие АСУ.

2. Классы АСУ.

3. Классификация АСУ по признакам.

4. Структура АСУ.

1. Понятие АСУ

АСУ – это система «человек-машина», призванная обеспечивать автоматизированный сбор и обработку информации, необходимый для оптимизации процесса управления. В отличие от автоматических систем, где человек полностью исключён из контура управления, АСУ предполагает активное участие человека в контуре управления, который обеспечивает необходимую гибкость и адаптивность АСУ.

2. Классы АСУ

В зависимости от роли человека в процессе управления, форм связи и функционирования звена «человек-машина», оператором и ЭВМ, между ЭВМ и средствами контроля и управления все системы можно разделить на два класса:

1. Информационные системы , обеспечивающие сбор и выдачу в удобном виде информацию о ходе технологического или производственного процесса. В результате соответствующих расчётов определяют, какие управляющие воздействия следует произвести, чтобы управляемый процесс протекал наилучшим образом. Основная роль принадлежит человеку, а машина играет вспомогательную роль, выдавая для него необходимую информацию.
2. Управляющие системы , которые обеспечивают наряду со сбором информации выдачу непосредственно команд исполнителям или исполнительным механизмам. Управляющие системы работают обычно в реальном масштабе времени, т.е. в темпе технологических или производственных операций. В управляющих системах важнейшая роль принадлежит машине, а человек контролирует и решает наиболее сложные вопросы, которые по тем или иным причинам не могут решить вычислительные средства системы.

3. Классификация АСУ по признакам

АСУ очень разнообразны и могут быть классифицированы по различным признакам.

3.1. По сфере функционирования объекта управления:

1. АСУ промышленности;
2. АСУ транспорта;
3. АСУ военного назначения;
4. АСУ связи и т.д.

3.2. По уровню в системе государственного управления:

1. отраслевые,
2. межотраслевые,
3. территориальные.

3.3. По видам процессов управления :

1. АСУ организационного управления (производственно-хозяйственные, социально-экономические функциональные процессы, реализуемые на уровнях управления экономикой - банковские, финансовые, страховые, налоговые, АСУ таможенной службы; АСУ промышленными предприятиями и организациями и др.)
2. АСУ управления технологическими процессами (АСУТП)– это человеко-машинные системы, обеспечивающие управление технологическими процессами, станками, автоматическими линиями;
3. АСУ организационно-технологического управления - это многоуровневые системы, сочетающие АСУ предприятием и АСУ управления технологическими процессами (АСУТП).;
4. АСУ научных исследований;
5. обучающие АСУ .

4. Структура АСУ

В состав АСУ входят следующие виды обеспечений:

1. Информационное обеспечение (ИО) - это совокупность средств и методов построения информационного фонда системы, организации его функционирования и использования.
2. Техническое обеспечение (ТО) - это комплекс технических средств сбора, регистрации, передачи и обработки информации, а также средства офисной техники, которые обеспечивают информационные технологии АИС.
3. Математическое обеспечение (МО) - это совокупность математических средств, используемых при описании алгоритмов решения задач, а также моделей представления и интерпретации информации, используемых в программном обеспечении АИС.
4. Программное обеспечение (ПО) - это комплекс программ обработки и передачи данных в АИС, а также документация по их применению.
5. Лингвистическое обеспечение (ЛО) - это система искусственных языков, терминов и определений, используемых в процессе разработки и функционирования АИС.
6. Организационное обеспечение (ОО) - это совокупность средств и методов, регламентирующих взаимодействие работников с техническими средствами, программным обеспечением и между собой в процессе создания и функционирования АИС.
7. Правовое обеспечение (ПрО) - это совокупность правовых норм, регламентирующих правоотношения-при создании и функционировании АИС.
8. Методическое обеспечение (МтО) - это совокупность законодательных, нормативных актов и инструкций по бухгалтерскому учету, финансовому и инвестиционному анализу, а также другим областям знаний, позволяющих разработать алгоритмы обработки экономической информации и обеспечивающих юридическую поддержку принятия решений.
9. Эргономическое обеспечение (ЭО) - это совокупность средств и методов, предназначенных для создания оптимальных условий высокоэффективной и безошибочной деятельности специалистов в процессе создания и функционирования АИС.

5. Характеристика основных элементов АСУ

АСУ – аббревиатура, которая расшифровывается как Автоматизированные Системы Управления. Ответ на вопрос, что такое АСУ, можно сформулировать следующим образом: это совокупность технических систем и процессов, организационных комплексов и научных методов, которые позволяют обеспечить оптимальное управление сложным техническим процессом или объектом, а также коллективом людей, который имеет одну единую цель.

Вконтакте

Структурная схема АСУ

В структуре любой автоматизированной системы управления можно выделить следующие компоненты:

1. Основная часть – включает в себя математическое и информационное обеспечение и техническую часть.
2. Функциональна часть – подразумевает конкретные управленческие функции и ряд взаимосвязанных программ.

Системы могут быть элементарными или масштабными и сложными.

Принято различать две структурные разновидности таких систем - автоматизированная система управления техническим процессом (АСУТП) и система организационного управления (АСОУ).

Различия среди этих систем заключаются в характеристиках объекта, которым система будет управлять. АСУТП выстраиваются для управления сложными техническими объектами, механизмами, аппаратами, машинами. АСОУ призваны контролировать функционирование коллективы людей. Соответственно применению АСУ, будут различаться и способы передачи информации – это могут быть документы или разнообразные физические сигналы.

Существует также аббревиатура САУ – система автоматического управления. Её особенность заключается в том, что она некоторое время может действовать без вмешательства человека. Применяются такие системы для управления отельными небольшими объектами.

Применение и основные функции АСУ

АСУ нашли широкое применение в разнообразных сферах промышленного производства. Основные функции систем сводятся к следующему:

Основные принципы АСУ

Впервые принципы действия автоматизированных систем управления, порядок их разработки и создания были сформулированы В.М. Глушковым.

Информационная база АСУ

Информационной базой АСУ можно назвать всю совокупность информации, размещённой на машинных носителях и необходимых для нормального функционирования системы.

Как правило, вся информационная база подразделяется условно на три сектора – генеральный, производный и оперативный.

Технические характеристики АСУ

Под технической базой АСУ принято понимать все технические средства, которые применяют для сбора, накопления и обработки информации, а также для её отображения и передачи. Сюда же можно отнести и исполнительные узлы системы, которые воздействуют на объект управления.

Основные технические элементы и оборудование АСУ – это электронно-вычислительная техника, которая обеспечивает накопление и обработку всех данных, циркулирующих внутри системы. Такая техника позволяет моделировать производственные процессы и строить предложения для управления.

Для построения и управления АСУ применяются два типа электронно-вычислительной техники - учётно-регулирующий и информационно-расчётный.

Информационно-расчётное оборудование находится на высшей иерархической ступени в управленческой системе. Их задачей является решение всех вопросов, связанных с централизованным управлением объектом. Для таких механизмов характерно высокое быстродействие, наличие системы прерываний, переменная длина слова, слоговая обработка вводных данных.

Нижний уровень системы управления, как правило, отдаётся учётно-регулирующим механизмам и оборудованию. Эти механизмы, как правило, размещаются непосредственно на участках или в производственных цехах. В их задачу входит сбор вводных данных от объектов управления и первичная обработка этой информации с последующей передачей её в информационно-расчётное отделение и получением плановой директивной информации. Кроме того, учётно-регулирующая часть оборудования занимается локальными расчётами и вырабатывает управляющие воздействия на объекты управления в случае возникновения отклонений от расчётных функций. Эта часть системы управления имеет хорошо развитую связь с большим количеством источников информации и устройств регулирования.

Механические средства сбора и отображения информации

Если системой предусмотрен сбор и обработка информации с участием человека, в неё включаются различные регистраторы, которые позволяют получать исходные данные непосредственно с рабочих мест. Сюда же относятся всевозможные температурные датчики, таймеры, измерители количества произведённых деталей и прочее подобное оборудование. Монтируются также автоматические фиксаторы отклонений в производственном процессе, которые регистрируют и передают в систему сведения об отсутствии материалов, инструментария, транспортных средств для отправки изготовленных продуктов, а также неправильности в работе станков. Подобная аппаратура устанавливается не только в производственных помещениях, но и на складах для хранения сырья и готовой продукции.

К средствам отображения данных относятся все устройства, позволяющие вывести информацию в наиболее доступном для человека виде. Сюда относятся всевозможные мониторы, табло и экраны, печатающие устройства, терминалы, индикаторы и пр. Эти устройства связаны напрямую с центральным процессором вычислительной машины и могут выдавать информацию либо регламентировано, либо эпизодически – по запросу оператора или же в случае возникновения аварийной ситуации.

В состав технической базы автоматизированных систем управления входят также разнообразные виды оргтехники, контрольно-измерительные и учётные приборы, которые обеспечивают нормальное функционирование основных технических узлов.

2. Оборудование, приборы, аппаратура, материалы: персональный компьютер с выходом в Интернет.

3. Краткие теоретические сведения.

Информационный процесс - процесс получения, создания, сбора, обработки, накопления, хранения, поиска, распространения и использования информации. (См. рис.)

Информационные системы - системы, в которых происходят информационные процессы. 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) .

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:

1. 
   Предоставление лицу, принимающему решение (ЛПР) адекватных данных для принятия решений.
2. 
   Ускорение выполнения отдельных операций по сбору и обработке данных.
3. 
   Снижение количества решений, которые должно принимать ЛПР.
4. 
   Повышение уровня контроля и исполнительской дисциплины.
5. 
   Повышение оперативности управления.
6. 
   Снижение затрат ЛПР на выполнение вспомогательных процессов.
7. 
   Повышение степени обоснованности принимаемых решений.

• 
  информационное,
• 
  программное,
• 
  техническое,
• 
  организационное,
• 
  метрологическое,
• 
  правовое,
• 
  лингвистическое.

• 
  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).

• 
  планирование и (или) прогнозирование;
• 
  учет, контроль, анализ;
• 
  координацию и (или) регулирование.

• 
  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 презентацию «Автоматизированные системы управления».

Задание 2. Просмотреть видеоролики «Конвейерная линия обработки металлопроката» и «Производство металлопроката труб».

Задание 3. Ответить на контрольные вопросы

Задание 4. Найдите информацию об АСУ по вашей специальности.

5. Содержание отчета

Отчет должен содержать:

1. 
   Название работы.
2. 
   Цель работы.
3. 
   Задание и его решение.
4. 
   Вывод по работе.

1. 
   Что такое автоматизированная система управления.
2. 
   Назначение АСУ.
3. 
   Какие функции осуществляют АСУ?
4. 
   Привести примеры АСУ.