Открыть сервисСервис

Управление промышленного производства

Управление промышленного производства (УПП) — подсистема автоматизированных систем управления предприятием (АСУ ПП), обеспечивающая планирование, диспетчеризацию и регулирование производственных процессов с целью выполнения планов выпуска продукции при минимизации затрат ресурсов. В российской промышленной традиции аббревиатура «УПП» чаще всего обозначает именно этот класс систем, хотя в разговорном и техническом жаргоне она может сокращать и другие понятия (например, «управление пуском» в энергетике или «управление подачей» в транспортных системах).

Место в структуре АСУ ПП

Система УПП занимает средний уровень иерархии производственного управления. Ниже неё работают системы технологического управления (АСУ ТП), непосредственно управляющие оборудованием и технологическими агрегатами; выше — планирование ресурсов предприятия (ERP) и управление цепями поставок (SCM). УПП связывает стратегические планы с реальными производственными возможностями цехов и участков.

Основные функции УПП включают:

  • детализацию производственных заданий по цехам, сменам и рабочим местам;
  • диспетчеризацию заказов и контроль загрузки оборудования;
  • расчёт потребности в материалах, комплектующих и полуфабрикатах (MRP);
  • оперативное регулирование сроков и приоритетов;
  • сбор данных о фактическом ходе производства и формирование отчётности.

История развития в России

Первые системы оперативно-диспетчерского управления производством в СССР создавались в 1960—1970-х годах на базе мейнфреймов и мини-ЭВМ. Крупные заводы оборонно-промышленного комплекса оснащались АСУ с элементами УПП, реализованными как специализированное программное обеспечение под конкретное предприятие. В 1980-е годы в СССР была предпринята попытка массового внедрения автоматизированных систем управления технологическими процессами и производством в рамках программы «Интегрированная автоматизированная система управления предприятием» (ИАСУ ПП).

В 1990-е — 2000-е годы российские предприятия активно переходили на зарубежные ERP-системы (SAP, Oracle, Baan), которые включали модули планирования производства. Однако к 2010-м годам в России сформировался собственный сегмент рынка УПП-систем. Среди российских разработчиков выделяются компании «Техносерв» (система «Тэсис»), «Супремум», «Ред Софт», «Калуга Астрал», «Планфактор» и ряд других. Государственная политика импортозамещения после 2022 года усилила спрос на отечественные решения в этой области.

Классификация систем УПП

По степени охвата производственного цикла системы УПП подразделяются на:

ТипОхватХарактеристика
Диспетчерские системыОперативное управлениеКонтроль исполнения заданий в реальном времени
Планировщики (APS)Среднесрочное планированиеОптимизация загрузки ресурсов на горизонте недель
Системы MRP/MRP IIРасчёт потребности в материалахКомплектация и календарное планирование
Интегрированные УПППолный циклОбъединение планирования, диспетчеризации и аналитики

По способу развёртывания различают локальные (on-premise) и облачные решения; по отраслевой специализации — универсальные и отраслевые (металлургия, машиностроение, пищевая промышленность, нефтегаз).

Типовые интеграционные связи

УПП взаимодействует с системами нижнего уровня через OPC-серверы, шины данных и промышленные протоколы (Modbus, PROFINET, МЭК 61850). Обмен с ERP осуществляется через API или промежуточные интеграционные шины (ESB). Системы УПП нередко включают MES-модули (Manufacturing Execution System), обеспечивающие сбор данных с производственного оборудования и трассировку партий.

Применение

Системы УПП наиболее широко применяются в:

  • машиностроении и металлообработке;
  • металлургии (планирование плавок и проката);
  • пищевой и фармацевтической промышленности;
  • нефтегазопереработке;
  • энергетике (управление режимами генерации).

В российской практике крупнейшими проектами внедрения УПП считаются системы на предприятиях «Северсталь», «НЛМК», «ЕВРАЗ», а также на заводах холдинга «Ростех».

Эффект от внедрения

По данным отраслевых обзоров, внедрение систем УПП на российских предприятиях позволяет сократить незавершённое производство на 10—25 %, повысить загрузку оборудования на 5—15 % и сократить сроки изготовления заказов. Точные показатели зависят от исходного уровня автоматизации и отраслевой специфики.

См. также

Источники

  • ГОСТ Р ИСО 9000—2015. Системы менеджмента качества
  • ГОСТ 34.601—2003. Автоматизированные системы. Стадии создания
  • Отраслевые обзоры рынка АСУ ПП в России («Технологии информатизации», «CNews Analytics»)
  • Материалы научных трудов по проблемам автоматизации производства (Вестник машиностроения)
Заметили ошибку или не согласны с информацией в статье? Напишите нам support@bfometr.ru