Автоматика и автоматизация технологических процессов

В наш обиход уже давно вошло словосочетание «умный дом». Попробуем разобраться, что же это такое. Главные задачи умного дома – экономить и повышать комфорт.

Однако, в настоящее время очень часто такое наименование является маркетинговым ходом, чтобы побыстрее продать товар. Зачастую самый простой регулятор ламп накаливания относят к разделу товаров под названием «умный дом».

Но если трезво посмотреть на вещи, то можно понять, какие именно повседневные функции и бытовые задачи можно поручить электронному мозгу. У каждого из нас свое представление об этом, как и у каждого свои потребности и свои желания. Но при всем обилии задач, выполняемых системой «умный дом», важным также для конечного потребителя является выбор одного из подходов к реализации подобного проекта:

• покупка готовой системы автоматизации дома,

• выполнение всех работ самостоятельно.

Имеют право на жизнь и первое, и второе решения, поскольку у каждого из путей есть свои плюсы и минусы.

К преимуществам готовых систем можно отнести надежность отработанных технологий, готовые модули, решающие основные задачи. Недостатками готовых систем являются высокая цена, ограничение гибкости и возможностей управляющего модуля, закрытость технологий (протоколов, схемотехники), недостаток возможностей сопряжения с другими системами умного дома.

Если же Вы относите себя к категории энтузиастов или, если хотите, творцов, то Вы, несомненно, выберите второй путь. Поскольку создание умного дома своими руками – это интересный творческий процесс, в котором Вы решаете различные головоломки, генерируете новые идеи, радуетесь достижениям и огорчаетесь неудачам.

При этом получаете низкие цены, гибкость и функциональность, совместимость между собой казалось бы, несовместимых вещей. Есть и минусы самостоятельного построения умного дома – неопределенная надежность, отсутствие готовых модулей и технической поддержки.

Однако, несмотря на имеющиеся трудности и недостатки, выбор за вторым способом обустройства умного дома связан с построением его на открытых стандартах, из недорогих компонентов, доступных в любом магазине с максимальным использованием накопленного опыта людей. При этом нельзя списывать со счетов увлеченность творческим процессом и гордость за успех при достижении желаемого результата.

Процедура автоматизации производства на всех этапах разработки и внедрения подлежит документированию. На этапе разработки подготавливаются специальные документы – функциональные схемы автоматизации. Они составляются для объектов категории агрегатов, производственных участков, линий, цехов или всего производства в целом. Исходными документами для разработки схем автоматизации процесса производства служат технологические схемы обработки деталей, сборки изделий и т.д.

Для последующих разработки и вычерчивания схем автоматизации технологические схемы, служащие для них основой, допускается вычерчивать без соблюдения масштаба. Оборудование изображается упрощенно, графическими элементами в виде простых или составных геометрических фигур. При этом конфигурация отдельных единиц оборудования либо соответствует действительной, либо изображается общепринятыми символами. Такие схемы предназначены для разработки прочих чертежей, входящих в проект. Кроме того, на их основании составляются ведомости заказа и спецификации для приобретения необходимых контрольных, измерительных приборов и других применяемых средств автоматизации.

Общие правила составления и изображения функциональных схем автоматизации таковы:

Вычерчивая на схеме однотипные технологические объекты, которые средствами автоматизации оснащены одинаково и не связаны между собой, оборудование показывают для одного из них.

Показывая однотипные объекты – участки, цехи, имеющие общие щиты, на схемах подробно изображают лишь один объект, а щиты – полностью для всех.

Однотипные приборы, которые контролируют одни и те же параметры, на схеме щита отображают один раз и проставляют их количество.

Однотипные приборы, контролирующие разные параметры указывают все, давая пояснения вычерченным линиям связи, уходящим по схеме к объектам.

Многоточечные приборы с большим количеством датчиков отображают на схеме в обозначенной связи с одним объектом наблюдения и одним датчиком и дополнительно – линии связи ко всем остальным датчикам.

Графически функциональная схема автоматизации разделяется на две неравные по размеру зоны. На готовом чертеже примерно две трети площади листа занимает технологическая схема, одну треть занимает схема распределения применяемых в системе средств автоматизации для данного технологического участка. Такой метод позволяет легко установить соответствие между производственным процессом и соответствующим ему процессом управления автоматизацией.

Повышение производительности труда достигается за счет внедрения прогрессивных методов хозяйствования и использования современного оборудования. Кроме того, этому всегда сопутствует увеличение уровня безопасности для работников, управляющих машинами и механизмами.

Можно выделить несколько этапов перехода от ручного труда с использованием универсального оборудования к полностью автоматизированному производству или производственному участку. На первом этапе исключается мускульный труд, связанный с транспортировкой, установкой заготовок на станке и прочими вспомогательными операциями. Следом идут этапы, на которых максимально возможно устраняется тяжелый физический труд и на которых процесс обработки заготовок и изготовления деталей можно характеризовать как полностью механизированный.

На высшей ступени механизации мы видим механизацию комплексную, когда машины, механизмы и другие технические средства выполняют весь производственный цикл изготовления деталей или сборки изделий. При этом технические средства увязаны между собой по такому параметру, как производительность. Человеку отводятся лишь операции управления, а также наладка и регулировка этих механизмов.

Автоматизация и механизация неотделимы. В отличие от комплексной механизации, вернее, в дополнение к ней, внедрение процесса автоматизации обеспечивает выполнение показателей по заранее заданной производительности, а также достигаются параметры качества готового изделия.

Главным образом автоматизация в машиностроительном производстве применяется в условиях массового и крупносерийного изготовления деталей. Это в полной мере распространено в автомобилестроении, тракторостроении, сельскохозяйственном машиностроении, в производстве бытовой техники и т.д. В единичном и мелкосерийном производстве автоматизация целесообразна и экономически эффективна при наличии в парке оборудования станков с числовым программным управлением и роботов-манипуляторов.

И в любом случае необходимо констатировать тот факт, что механизация и автоматизация приводит к значительному снижению травматизма на производстве. Это возможно благодаря сужению функциональных обязанностей операторов в основном к задачам контроля соблюдения технологических параметров производства и параметрам готового изделия.

Существующие на рынке прикладные решения, локально либо комплексно применяемые при автоматизации предприятия, в частности – автоматизации процессов управления, зачастую ориентированы на нахождение решений конкретных задач выделенных участков действующего бизнеса. Речь идет о складском учете, о высоком уровне организации логистики, работе с кадрами, бухгалтерском учете и так далее.

В отличие от них, при автоматизации документооборота решаются задачи более распределенные, не такие очевидные и более комплексные по охвату проблем. Тем не менее, в ближайшее время с необходимостью решения этой важной задачи будут обязательно сталкиваться все крупные предприятия, холдинги, корпорации. Причем в первую очередь – региональные. Затем – столичные. И особо стоит выделить государственные учреждения.

Кого же отнести к наиболее активным классам пользователей систем общего документооборота? Очевидно, к этим пользователям относятся:

• Государственные учреждения, особенно крупные;

• Руководство холдингов – головные предприятия;

• Предприятия промышленного сектора;

• Предприятия, оперирующие большими объемами конструкторской и технологической документации;

Способные быстро адаптироваться средние предприятия, активно внедряющие управленческие технологии.

Руководители этих предприятий и организаций как минимум должно обратить внимание на первоочередные очевидные выгоды от внедрения автоматизации конкретно документооборота в рамках автоматизации предприятия.

Во-первых – это сокращение того неисчислимого количества бумаги, которое расходуется настоящее время. Это стоимость оборудования и персонала для хранения и обслуживания такого количества документов, ведение каталогов и архивов. Особенно это будет заметно в предприятиях бюрократических. И еще для одной категории – конструкторских бюро.

Во-вторых – это сокращение издержек на обработку документации. И, как следствие – повышение качества обработки.

Прямой экономический эффект от внедрения автоматизированного документооборота в разрезе деятельности всего предприятия оценить практически невозможно. Но общий эффект от такого подхода к управлению невозможно переоценить. В любом случае те предприятия, которые запоздают с внедрением современных методов хозяйствования, безнадежно отстанут, растеряв свои конкурентные преимущества. Особо в этом плане должно беспокоить состояние дел в государственных структурах.

Автоматизация производственных процессов давно стала обыденностью. Без нее не может существовать более-менее серьезное предприятие, и, следовательно, процесс ее внедрения уже является самостоятельной услугой на рынке. Но вне зависимости от исполнителя, концептуально все компании решают одни и те же типичные задачи. К этим задачам можно отнести, в частности:

• Вопрос управления запасами на складах;

• Контролирование непосредственно производственных процессов;

• Оперативное управление заявками заказчиков;

• Поддержание качества продукции на всех этапах производства;

• Управление основными производственными фондами.

Автоматизация предприятия как часть общей системы управления ресурсами предприятия обязательно интегрируется с другими подсистемами, входящими в состав ERP (Enterprise Resource Planning System — система планирования ресурсов предприятия). Рассмотрим эти подсистемы.

Подсистема управления закупками. Особо привлекательным решением при использовании этой подсистемы есть возможность для поставщиков самостоятельно отслеживать, какая в данный момент на предприятии существует потребность в том или ином сырье, тех или иных номенклатурных материалов, и по заранее согласованной схеме решать вопрос необходимых поставок.

Следующий этап в цепочке автоматизации производственных процессов – автоматизация инструментов для управления складским хозяйством. Ориентирами в данном случае служат показатели неснижаемых остатков и коэффициенты затоваривания. Организация надлежащего учета производится путем внедрения функции штрихкодирования. Это требует некоторого дополнительного оборудования, но дает выигрыш во времени и снижает требования к квалификации персонала складов. Кроме того, производственная автоматизация складского хозяйства позволяет ввести операцию резервирования материалов и комплектующих. А также – комплектацию отпуска и процесс отгрузки. Здесь же за счет интеграции с финансовой подсистемой производится оформление комплекта всех необходимых документов.

Непосредственная автоматизация производственного процесса – то есть всех этапов обработки исходных материалов и сборки готовой продукции. Современные системы поддерживают практически все актуальные концепции производства – на заказ, с условием Just-in-time, бережливое производство и т.д. С учетом имеющегося оборудования разрабатываются новые графики изготовления продукции, и, соответственно, могут пересматриваться обслуживающие процессы. Например, поставка комплектующих на склады и непосредственно в производственные цеха.

Решаются проблемы «узких мест»:

• себестоимость продукции снижается за счет сокращения неэффективных затрат;

• оптимизируются внутренние процессы; максимально повышается производительность оборудования, поднимается уровень качества;

• вводится более точное планирование потребностей как в материалах и комплектующих, так и в производственных мощностях;

• контролируются удельные затраты на единицу продукции.

Следующая подсистема комплекса производственной автоматизации – служба управления заказами. Решаются задачи сокращения времени обработки заказов, процессы их выполнения полностью контролируются на всех этапах, за счет регулярных уведомлений о текущем состоянии выполнения качество работы с клиентом повышается.

Необходимость надлежащего документального сопровождения любого производственного процесса не вызывает сомнений, потому ценность внедрения подсистемы комплексного документооборота неоспорима. С ее помощью осуществляется управление всем жизненным циклом продукта в разрезе операционной деятельности производителя.

Допроизводственный этап также требует внедрения в общей канве производственной автоматизации. Здесь она включает в себя, как правило, подключение инструментария для совместной работы, бюджетирование с предварительным анализом затрат, оперативную коррекцию бюджетных статей. При условии интеграции с подсистемой логистики упрощается задача поставки потребных материалов.

Комплексные решения в обязательном порядке поддерживают подсистемы управления качеством. В этом случае в основу принимаются стандарты качества ISO9001-2001, применяемые в международной практике, государственные и отраслевые стандарты.

Одна из важнейших подсистем – подсистема управления основными фондами. С ее помощью ведется контроль состояния оборудования, планируются текущие ремонты и техническое обслуживание.

В общем случае набор выгод от внедрения систем автоматизации производственных процессов включает в себя уменьшение затрат, увеличение производительности, сокращение времени простоев, повышение уровня качества, оперативность и гибкость в вопросах ассортимента, подъем качества сервиса, оптимизацию закупок.

Часть 1

Современные методы автоматизации работы предприятия немыслимы без применения программных продуктов, разработанных под нынешние условия ведения бизнеса. Одним из таких продуктов на территории СНГ выступает комплект 1С: Комплексная автоматизация 8.

Предыдущая платформа 1С. Предприятие, вер. 7.7, хорошо зарекомендовала себя. Версия 8 отличается как в плане эргономики интерфейсов, так и по количеству новых функциональных возможностей и средствам аналитики.

Возможности новой платформы стали основанием для производства нового популярного продукта – прикладного решения: 1С: комплексная автоматизация 8. Основой для создания этого продукта стала конфигурация «1С: Управление производственным предприятием 8″ – флагманский продукт разработчика.

Рассмотрим кратко основные функциональные возможности 1С: комплексная автоматизация 8. Необходимо отметить, что это программное решение состоит из набора наиболее востребованных на рынке конфигураций платформы 1С.

Управление торговлей.

Автоматизирован учет планирования продаж и планирования закупок. Имеется удачный механизм управления отношениями с клиентами. Ведется учет запасов и поставок, а также анализ состояния взаиморасчетов с контрагентами. Учтены особенности видов торговли – оптовой, розничной и комиссионной. Реализованы механизмы ценообразования с поддержкой функций использования скидок, внутреннего контроля соблюдения ценовой политики, анализа ценообразования на рынке, использования дисконтных карт.

Управление поставками и запасами.

Помимо функций собственно учета и контроля запасов ТМЦ, реализованы мощные аналитические инструменты. Важна возможность учета остатков на множестве складов с использованием разных единиц измерения. Структура складского хозяйства может быть любой: от простой линейной до сложной иерархической. А также распределенной территориально – как внутри предприятия, так и за его пределами. Предусмотрена процедура инвентаризации и списания либо оприходования товаров и материалов по ее итогам. Статистический анализ оценивает каждую позицию по ее участию в формировании прибыли предприятия.

Учет производства.

1С: Комплексная автоматизация 8 поддерживает упрощенную схему, достаточную для полноценного учета функционирования большинства предприятий. Фиксируются все операции от передачи в производство материалов до инвентаризации готовой продукции. Осуществляется нормализация, планирование, учет от материалов и полуфабрикатов до изделий на всех стадиях производства, в том числе брака. Дополнительно – учет спецодежды, инструмента, оснастки. Ведется анализ затрат, сравнение себестоимости плановой и фактической. Это ежемесячная завершающая операция, она проводится после инвентаризации незавершенного производства.

Управление основными средствами.

Эта конфигурация предназначена для работы с материальными активами длительного использования – основными средствами, оборудованием, объектами строительства. Для расчета амортизации поддерживаются различные возможные способы. Учтены особенности сезонного характера. Учтена необходимость планирования и проведения технического обслуживания основных средств.

CRM системы – отношения с клиентами.

Регистрируются данные о реальных и потенциальных клиентах, а также история контактов. Эта конфигурация особо востребована службами маркетинга, сбыта и снабжения предприятия.

Планирование.

Реализованы механизмы сценарного планирования в цепочке план продаж – план производства – план закупок. Поддерживается одновременная работа над несколькими сценариями, которые определяются стратегией развития предприятия. Детализация планирования может быть сколь угодно подробной.
Управление денежными средствами

Основным документом этой конфигурации является платежный календарь. Поддерживается оперативный учет, оперативное и прогнозное планирование движения денежных средств. Отслеживаются критические ситуации. Интегрированы системы типа клиент-банк, а также предусмотрено формирование необходимых финансовых документов, в том числе для работы с различными валютами.
Бухгалтерский учет.

Для ведения бухгалтерского учета в 1С: Комплексная автоматизация 8 пользователям не требуется специальной подготовки по конфигурированию системы. Учет ведется по всем участкам согласно соответствующему законодательству Российской Федерации. Что важно – операции, учитываемые в других подсистемах, в систему бухучета попадают автоматически. И если первичный документ имеет признак отражения в бухучете, проводки формируются автоматически. Кроме того, непосредственный ввод проводок также разрешен. Отличительная особенность – совместный учет в единой базе для нескольких юридических лиц.
Учет налогов.

Все требования, которые предъявляются существующим налоговым законодательством, в системе учтены. Налоговая политика организации изначально настраивается на нужный вариант – общего или упрощенного налогообложения. При необходимости возможно ведение гибридного учета.
Расчет заработной платы.

Расчет заработной платы производится на основании выбранных методов, в том числе и применением финансовой мотивации. При этом полностью соблюдается соответствующее законодательство. Предполагаются следующие этапы расчета: кадровый учет, учет трудовых показателей, собственно расчет, в том числе взносов, налогов и сумм к выплате, подготовка бумажных версий документов.
Управление персоналом.

Помимо общих задач по учету личных дел сотрудников и связанных с этим операций сбора данных в конфигурации реализовано планирование потребности в кадрах, отбор кадров на основании анкетирования и оценки, анализ качества кадров, анализ причин текучести и ее уровня. Для всех функций ведется соответствующий документальный учет.
Управленческая отчетность.

Любые отчеты, которые могут быть извлечены из массивов учитываемых данных, могут быть сформированы пользователем, не обладающим навыками конфигурирования 1С: Комплексная автоматизация 8 без привлечения персонала со специальной подготовкой. Сформированные отчеты в интерактивном режиме анализируются, могут быть сохранены и скомплектованы в группы для последующего к ним обращения.
Регламентированная отчетность.

Государственные органы периодически изменяют набор документов, отчетность по которым регламентирована нормативной базой. Все эти изменения отслеживаются компанией – разработчиком, и 1С: Комплексная автоматизация 8 в штатном автоматическом режиме обновляется с их учетом.
Дополнительные возможности

В качестве дополнительных возможностей следует обратить внимание на производительность, масштабируемость, построение систем, распределенных территориально, интеграция с электронной почтой и возможность получения обновлений через интернет, управление правами доступа.

Неизменный атрибут современного офиса – персональный компьютер, расположившийся на каждом рабочем месте. Немудрено, что большинство элементарных операций, ранее осуществлявшихся инженерно-техническими работниками вручную, сейчас выполняется с их, компьютеров, помощью. Для автоматизации учета предназначены получившие широкое распространение так называемые офисные приложения – универсальные программы, разработанные под широкий спектр выполняемых задач: текстовые редакторы, электронные математические таблицы, редакторы для обработки изображений, почтовые клиенты для обмена информацией и т.п.

Однако для выполнения более сложных задач, ориентированных на сопровождение целого бизнеса, требуются специальные, разработанные именно для этих целей программы. Таких программ существует множество, они отличаются друг от друга, но выполняют сходную функцию – автоматизируют процессы управления, контроля и учета на предприятии.

Их целесообразно разделить по тому же принципу, по которому учет на предприятиях разделен на виды: программы автоматизации оперативного учета, бухгалтерского и управленческого.

Такие программы не всегда охватывают всю область данного вида учета, а могут быть в некоторой степени специализированы. Например, программы автоматизации складского учета не обязательно должны интегрироваться в общую систему. А в некоторых случаях – например, на небольших предприятиях – и вовсе могут существовать совершенно автономно. И помимо собственно учета обладать функциональностью несложного анализа и даже прогнозирования. Таким же примером могут служить базы данных клиентов или поставщиков, приложения, разработанные для ведения кадрового учета и т.д.

Однако приоритет отдается все же решению задач по видам учета в комплексе. И, соответственно, применению компьютерных программ, позволяющих их автоматизировать в полной мере.

Программы автоматизации оперативного учета необходимы службам, отвечающим за внутренний складской учет, оптовую и розничную торговлю, логистику и т.д.

Программы автоматизации бухгалтерского учета, соответственно, разработаны под нужды бухгалтерии. Их базы коррелируют со стандартами государственных органов, регламентирующими отчетность. В этих программах, помимо ведения учета, генерируется типовая документация в соответствии установленным срокам отчетности.

Программы автоматизации управленческого учета. Это особый вид компьютерных программ, по некоторым параметрам принципиально отличающийся от приведенных выше. Они разнятся так же, как управленческий учет разнится с бухгалтерским или оперативным – степенью детализации, наличием функционала для планирования и аналитики. Эти программы предназначены ля применения руководителями предприятий и менеджерами-управленцами.

В любом случае программы автоматизации, относящиеся к каждому из трех основных видов, служат цели оптимизации работы предприятия в различных его сегментах.

Тот факт, что бизнес эффективно можно вести в наше время лишь с использованием современных методов, что применение компьютерной техники и программ автоматизации деятельности в различных его областях – не новомодные течения, а настоятельная необходимость, ни у кого не вызывает сомнения. Однако не будет лишним для начала ознакомиться с перечнем основных решаемых таким способом задач. Это позволит принять решение взвешенное, внедрение сделать обоснованным и максимально адаптированным под особенности конкретного предприятия.

Программы автоматизации позволяют вести централизованное управление даже на предприятиях с широко развитой филиальной структурой.

При этом немаловажным является возможность централизованного складского учета полуфабрикатов для производства, готовой продукции, товарных запасов в торговле и т.д. Это позволит оперативно менять политику ценообразования и избегать затоваривания или наоборот, дефицита. Решаются сложности, возникающие при проведении инвентаризаций, как следствие -исчезают проблемы воровства и ненадлежащего учета.

За счет внедрения становится возможным оптимизация количества офисного персонала. В первую очередь – путем отслеживания эффективности контактов с клиентами.

Как элементы автоматизированной системы управления, программы автоматизации затрагивают каждого участника производственного и в целом бизнес-процесса, упорядочивают структуру организации, оптимизируют ее и повышают общую эффективность.

После принятия принципиального решения крайне целесообразно обратиться в специализированную организацию, занимающуюся внедрением программ автоматизации. Сумма расходов, которая изначально может показаться завышенной, с лихвой окупится в самое ближайшее время. Попытка самостоятельного внедрения грозит дополнительными, порой несоразмерными расходами на содержание специального персонала, квалификация которого может оказаться сомнительной, а ответственность за траты и срыв сроков останется на плечах предприятия. Профессиональный исполнитель сначала совместно с экспертом или группой экспертов от предприятия-заказчика проанализирует потребности бизнеса и подготовит программное обеспечение, то есть адаптирует его под конкретные нужды. И только затем внедрит его, обеспечив при этом необходимую комплектность.