top of page
Batch Control

Керування порційними виробництвами

Сьогодні в Україні інженерія систем керування все більше нагадує творчий процес, аніж систему відлагоджених процесів з керування життєвим циклом. У той же час, у всьому світі розробка систем керування та їх супроводження проводиться з урахуванням великої кількості стандартів, в яких закладені кращі практики, що неодноразово перевірені та постійно покращуються. Серед стандартів, які складають основу для створення високоефективних систем керування технологічними процесами  є IEC 61512. Він розроблений для порційних виробництв, як найскладніших з точки зору систем керування.

У нас на кафедрі вже біля 10 років проводиться дослідження в напрямку керування порційними виробництвами та розроблений власний каркас PACFramework для створення ПЗ для промислових контролерів та SCADA/HMI. Наші викладачі очолюють робочу групу в ТК185 за даним напрямком, і займаються перекладом та імплементацією в Україні даного стандарту. Результатами роботи в ТК185 є багато просвітніх матеріалів, які викладені на сайті технічного комітету,  біла книга та посібник.

​

1.png

Основним, можна сказати навіть фундаментальним, принципом побудови систем керування порційним виробництвом згідно стандарту є розділення функцій керування на дві взаємопов’язані групи:  

  • керування технологічним процесом, що відповідає за виконання послідовності технологічних дій

  • керування устаткованням, що відповідає за виконання устаткованням його функцій

Таке розділення пов’язано з тим, що номенклатура продуктів постійно змінюється, а отже виникає необхідність в створенні чи зміні перебігу технологічних процесів: додаються нові рецепти, змінюються їх властивості, видаляються старі. При цьому устатковання може залишатися тим самим і функції його також не змінюються. Може бути й інша ситуація, коли додається нове устатковання (і система керування), яка повинна вміти використовувати існуючі рецепти.

Під керуванням технологічним процесом розуміється вся необхідна послідовність технологічних дій (процедура) з використанням заданих параметрів (формула), які описуються в рецепті для конкретного продукту. Якщо дуже спрощено, то в системі керування устаткованням реалізовані найменші процедурні елементи рецепту (етапи) типу «нагріти», «набрати», «додати» «перемішати», «охолодити». Вони будуть направлятися на виконання рецептом, який до цього створив технолог. Назва таких етапів буде співпадати для всього устатковання, але реалізація може бути зовсім різною.

Тобто технолог створює процедуру рецепту, набираючи технологічну програму з блоків (етапів), тестує, зберігає у бібліотеці рецептів і випускає у використання на виробництві. Така програма може мати вигляд як таблиця, або як діаграма. Послідовність роботи з рецептом можна подивитися, наприклад, нижче на відео

Даній темі було присвячено багато різноманітних вебінарів, зокрема окремий Технічний день автоматизації ТДА, матеріали якого доступні за посиланням. Багато посилань можна знайти на сайті технічного комітету.

Викладачі кафедри викладають принципи побудови систем керування порційним виробництвом та використання стандартів в різних дисциплінах. За даним напрямком дослідження видано ряд статей у фахових виданнях? зокрема:

  • Computer integrated manufacturing: overview of modern standards / A.Рupena, I. Elperin, R. Mirkevich, O. Klymenko. // Automation of Technological and Business - Processes. – 2016. – №3. – С. 63–74.

  • Сучасні стандарти інтегрованого керування і шляхи їх впровадження в Україні / О. М. Пупена, І. В. Ельперін, Р. М. Міркевич // Наукові праці Національного університету харчових технологій. - 2017. - Т. 23, № 1. - С. 25-41. - Режим доступу: http://nbuv.gov.ua/UJRN/Npnukht_2017_23_1_5

  • Pupena A., Mirkevich R., Klymenko O., Polupan V. Development of the framework for the controllers of the process base management system to meet the requirements for integration with other subsystems and to implement service functions and diagnostics service. Енергетика і автоматика. 2017. Т. 34. №4.  С. 78–89.
     

bottom of page