Описание отрасли: её особенности и проблемы

РЕФЕРАТ

по дисциплине: «Информатика»

на тему: «Применение информационных технологий в металлургической отрасли»

 

Выполнил: студент группы зГД-18-2

Журавский Даниил Александрович

Проверил: доцент каф. ИиИБ, к.п.н.

Королева В. В.

 

 

Магнитогорск

2019

Содержание

Введение- 3

1. Описание отрасли: её особенности и проблемы- 4

2. Эффективность продуктов автоматизации для металлургического производства- 6

2.1. Компания «ЦКТ»- 6

2.2. ПО для металлургической отрасли- 7

2.3. АСУ ТП «Весовой Поток»- 7

2.4. Особенности и преимущества- 7

3. Применение информационных технологий на ОАО ММК- 10

3.1. Первый проект- 11

3.2. Второй проект- 12

3.3. Третий этап- 13

3.4. Проекта «Мобильность»- 14

3.5. Приложение «Мобильный ТОиР»- 14

Заключение- 15

Библиографический список- 16

Алфавитный указатель- 17

Приложение А-- 18

 

Введение

Термин «технология» греческого происхождения. Он означает искусство, мастерство и умение. Любая технология связана с выполнением определённых операций и процессов, изменением качества, формы, состояния и содержания материала, объекта и т.п. Например, простейшим видом технологии, практически не использующим какие-либо технические средства, является доставка почтальоном почтовых отправлений (писем, телеграмм, газет и журналов) по указанным адресам.

Информационные технологии - это методы и способы, использующие компьютерные программно-технические средства, отдельные или совокупные информационные процессы и операции для достижения поставленных целей.

Информационные технологии используют при решении различных (социальных, экономических, производственных, культурных) и иных проблем, связанных с деятельностью людей и окружающей их природой.

Металлургическая отрасль является одним из лидеров российского экономического роста последних двух лет. За этот относительно короткий промежуток времени отечественным металлургам везло как на мировом, так и на внутреннем рынке. Рентабельность бизнеса в отрасли за этот период была поистине феерической.

Многие из компаний предпочли вложить часть заработанных средств в развитие своей информационной инфраструктуры. Кто-то собирается сделать это в ближайшее время.

Модернизация информационной системы сопутствует изменению всей системы управления и поэтому является процессом бесконечным. Этим нужно заниматься постоянно.

Эффективность продуктов автоматизации для металлургического производства

Автоматизированные системы управления технологическим процессом[3] – это комплекс программных и технических средств, предназначенный для автоматизации управления технологическими устройствами, механизмами на промышленных предприятиях. Составными элементами АСУ ТП могут быть отдельные системы автоматического управления[4] и автоматизированные, связанные в единый комплекс устройства.

Компания «ЦКТ»

Для металлургической промышленности компания «ЦКТ» предлагает ряд качественных решений по автоматизации:

1) Автоматизация технологических процессов различного весового статического и динамического оборудования: автомобильных, парковочных, железнодорожных, и конвейерных систем различного типа (вагонных, платформенных, тележечных и т.д.).

2) Разработка и внедрение систем контроля управления доступом, СКУД в разрезе автоматизации технологических процессов предприятия, монтаж и пусконаладка СКС, ЛВС.

3) Внедрение комплексных интеллектуальных систем безопасности в разрезе автоматизации технологических процессов предприятия.

4) Разработка автоматизированных систем управления технологическими процессами для промышленных предприятий

5) Использование современных RFID-технологий: как активных, так и пассивных радиочастотных меток.

6) Интеграция различного промышленного оборудования в системы АСУ, СКУД, СКД, SCADA.

7) Разработка программного обеспечения, специализированных АРМ, ERM-систем.

8) Разработка систем АСУ ТП конвейерных линий.

Данные решения по автоматизации призваны упростить работу систем, действующих на производствах (в том числе и на металлургических), привести все процессы к логическому единообразию, сделать показатели точными, минимизировать риск хищений, исключить человеческий фактор из процессов труда. Это позволит оградить производство от риска погрешностей по вине недобросовестных или не достаточно компетентных сотрудников.

АСУ ТП «Весовой Поток»

Ключевой и уникальной разработкой компании «ЦКТ» является создание АСУ ТП «Весовой Поток» (см. рис.3), позволяющей взвешивать грузы, как в статике, так и в динамике, получать 100% точные показатели, увеличивать пропускную мощность весовой более чем на 50%. Система с лёгкостью интегрируется в любые другие системы учёта, существующие на предприятии. Документооборот и делопроизводство полностью автоматизированы. Выписка необходимых бумаг после взвешивания занимает не более нескольких минут.

АСУ ТП «Весовой Поток» исключает любые возможности махинаций с транспортом и грузом, «перегон» машины с материалами, изделиями и т.п.

Все данные о передвижении автомобиля формируются в автоматическом режиме, а пропуск его на территорию предприятий осуществляется под строгим контролем системы. Усиливается ответственность каждого работника благодаря персональному производственному учёту.

Особенности и преимущества

Особенности и преимущества использования АСУ ТП «Весовой Поток»:

- Повышение пропускной способности весовых предприятия. АСУ ТП «Весовой поток» может быть оснащена камерами наблюдения с возможностью распознавания государственных регистрационных номеров ТС, что увеличивает скорость формирования пакета всех необходимых документов. Система также способна управлять шлагбаумами, светофорами, ИК-датчиками и другим необходимым оборудованием, то есть возможна интеграция оборудования заказчика.

- СКУД автовесов и вагонных весов исключает любые возможности для хищений и всевозможных злоупотреблений на предприятии. Благодаря возможности постоянного доступа к системе посредством интернета и VPN-каналов гарантирован высокий уровень контроля за операторами весовой. Отчёты о движении материальных средств, авто- и железнодорожного транспорта моментально поступают на любой необходимый уровень управления.

 

 

Рисунок 3 – АСУ ТП «Весовой Поток»

- Внедрением и дальнейшим техническим обслуживанием АСУ ТП «Весовой Поток» занимаются специалисты-разработчики этой уникальной системы весового контроля. Все детали технического задания тщательно прорабатываются совместно с заказчиком, проводится консультирование.

- Оперативное получение достоверных данных по фактическому движению продукции в реальном времени.

- Поддержание исправной работы заданного режима деятельности предприятия.

- Снижение влияния «человеческого фактора» при выполнении учётных операций.

- Минимизация стоимости и сокращение времени на выполнение складских операций.

- Уменьшение вероятности аварий и возникновения нештатных ситуаций.

- Лёгкая и понятная логика интеграции системы в другие системы учёта.

- Существенное повышение качества выпускаемых продуктов.

- Контроль сроков реализации на основе учёта партий товара.

- Короткие сроки внедрения за счёт коробочного решения.

- Диспетчеризация производственных процессов.

- Экономическая и экологическая безопасность.

- Составление производственных расписаний.

- Удобное управление действиями персонала.

- Увеличение производительности, её анализ.

- Экономия расходов.

 

Первый проект

В качестве основного средства поддержки базы данных и разработки приложений в проекте Министерства Металлургии была выбрана СУБД Oracle, как наиболее приспособленная к работе на различных технических платформах (включая возможность использования мэйнфреймов). Это позволило каждому предприятию отрасли по-своему конфигурировать системы при единой методологии СУБД, средств разработки и организации информационных сетей. На ММК в 1990-1992 гг. была принята следующая трехуровневая конфигурация:

- сервер базы данных - LSX/UNIX/Oracle5;

- сервер приложений - ПК-386/SCO Xenix-UNIX/ORACLE (связь 1-2 - через Thick Ethernet);

- терминалы клиентов - PC/XT и ANSI-терминалы; связь с серверами приложений - асинхронные выделенные линии с использованием мультипортов, минимодемов и протокола Kermit - до 10 км.

Эта конфигурация позволила:

1) начать освоение технологии открытых систем;

2) освоить технологию клиент/сервер;

3) равномерно распределить загрузку компьютеров;

4) независимо модернизировать технические средства, средства разработки и СУБД.

5) реализовать поэтапную практическую отдачу при внедрении комплексов;

6) уменьшить трудозатраты на внедрение.

Практические результаты.

Основными практическими результатами первого этапа были.

1. Освоение работы в ОС UNIX c организацией локальной информационной сети по протоколу TCP/IP (около 50 компьютеров).

2. Освоение реляционной СУБД и SQL.

3. Принципиальная переработка прототипов систем с учетом освоения возможностей реляционной СУБД - использование автоматически генерируемых уникальных идентификаторов для основных объектов системы: предприятий, банков, контрактов и т.п. при одновременном снижении трудозатрат функциональных служб комбината; согласованность данных как внутри системы, так и между разными подсистемами АСУ; использование внешних ключей для связи с базовыми объектами, например, ключи "плательщик", "грузополучатель", "банк" в заказе.

4. Полная реорганизация технологии "Обработки заказов" на ММК cо значительным уменьшением трудозатрат на ИВЦ и передачей основной работы в функциональные подразделения (Правовое Управление и Торговый Дом). При этом с практической точки зрения важно то, что внутримашинные уникальные идентификаторы стали широко использоваться и управленческим персоналом.

Пожалуй, главным результатом первого этапа освоения ИТ стало осознание потенциальных возможностей "открытых систем" и необходимости расширять использование "стандартных элементов". Так, уже в 1992 году благодаря помощи наших бизнесс-партнеров BORLAS Corporation (США) на ММК была принята стратегия технического переоснащения, связанная с дальнейшим углублением использования идеологии открытых систем и созданием корпоративной информационной сети.

Второй проект

К 1997 г. в корпоративной сети было уже более 1500 компьютеров, а сама конфигурация строилась с учетом следующих узловых моментов:

- в качестве серверов баз данных и серверов приложений были выбраны RISC-серверы семейства SUN. Сейчас кое-где начали использоваться и NT-серверы;

- освоен протокол TCP/IP в различных вариантах: витая пара, микроволновая связь и радиосвязь, оптико-волоконная связь, асинхронные выделенные и коммутируемые каналы (SLIP,PPP);

- освоена технология развития сети с использованием "мостов", маршрутизаторов и т.п., а также технология управления сетью с использованием средств поддержки (SunNet Manager); разработана и внедрена технология пакетного обмена информацией с удаленными подсистемами, не включенными в сеть TCP/IP, c использованием стандартных средств электронной почты;

- построена защита внутрикорпоративной информационной сети с помощью брандмауэра;

- инициировано использование Web-технологии для организации справочной системы руководства ММК в рамках корпоративной сети и для непосредственного получения данных (в том числе и удаленно через Internet) из оперативных баз.

Практические результаты

С точки зрения развития структуры прикладных систем на втором этапе можно отметить следующее.

1) Перевод базы данных с Oracle 5 на мини-ЭВМ LSX в Oracle 7 на RISC машине был проведен за неделю, и остался незамеченным клиентами - прикладные программы на серверах приложений внешне не изменились. Технические сложности возникали, в основном, из-за того, что разработчики были недостаточно знакомы с новыми возможностями и особенностями Oracle 7.

2) Были опробованы разные варианты 2-х и 3-х уровневых архитектур: приложения под DOS/база данных на RISC; DOS/Windows как терминал/ приложения на одном RISC-сервере/база - на другом RISC-сервере; приложения под Windows/база – на RISC.

3) Была проверена работа с распределенной БД, однако промышленная эксплуатация такой технологии требует более высокого уровня администрирования базы данных как с точки зрения надежности, так и с точки зрения квалификации. Оказалось, что нам больше подходит технология репликации, поддерживаемая СУБД, например сейчас проверяются варианты репликации между базами под UNIX и NT.

4) Проводился более глубокий анализ логической структуры базы данных с точки зрения методологии проектирования "сущностей и связей" (CASE* Method Oracle). При этом начали широко использоваться "деревья/лес в одной таблице" благодаря опции CONNECT BY, специально введенной Oracle для расширения возможностей оператора SQL SELECT на иерархические структуры.

5) Была освоена технология поддержки всего жизненного цикла прикладной системы средствами CASE, включая начальную стадию анализа бизнесс-процессов, а также генерацию и регенерацию программ на этапах разработки и сопровождения. При этом были открыты новые возможности организации коллективной разработки за счет поддержки "электронного" проекта в общей базе данных и перевода процесса разработки прикладных систем с уровня "искусства" на уровень "инженерного конструирования".

Третий этап

В 2014 году в ОАО «ММК» был взят стратегический курс на внедрение в производственных и управленческих процессах компании самых современных ИТ-технологий с целью снижения затрат, увеличения прозрачности бизнеса, усиления внутрикорпоративных связей, создания новых сервисов для клиентов и сотрудников.

Специалисты компании сформировали 24 приоритетных проекта, реализация которых призвана достичь поставленных целей. В результате была принята стратегия развития информационных технологий Группы ММК. Основные области их применения - интегрированная корпоративная информационная система, мобильный доступ к ключевым бизнес-приложениям, моделирование и прогнозирование, сквозное планирование производства под закази оперативное управление исполнением заказов.

Проекта «Мобильность»

Одним из основных направлений развития информационных технологий на комбинате стала реализация проекта «Мобильность» – создание и внедрение новых мобильных приложений. Так, мобильное приложение для клиентов ОАО «ММК» предоставляет потребителю возможность ежедневно, в режиме on-line отслеживать состояние поставок, делает прозрачным для клиента процесс исполнения заказа на всех стадиях, включая производство. Это обеспечивает оптимальные сроки поставки и при необходимости оперативное внесение корректировок в данный процесс.

Приложение «Мобильный ТОиР»

Приложение «Мобильный ТОиР» (техническое обслуживание и ремонт) позволяет осуществлять контроль над своевременным исполнением плановых и внеплановых ремонтных работ, на ранней стадии выявлять дефекты оборудования. Внедрение этой системы приведет к сокращению аварийных и внеплановых простоев оборудования, повысит его надежность и снизит затраты на ремонт (см. рис. 4). С июля 2014 года приложение находится в опытно-промышленной эксплуатации в агломерационном цехе ОАО «ММК». В течение года на предприятии были внедрены и другие мобильные приложения, оптимизирующие бизнес-процессы и внутренние коммуникации.

Рисунок 4 - Мобильный ТОиР

Реализация стратегии развития информационных технологий будет продолжена на ММК и в текущем году. Через 10-15 лет можно будет говорить о формировании принципиально нового профессионала в металлургической отрасли: мобильного, инновационного, использующего ИТ как один из основных инструментов работы.

Заключение

По мнению экспертов, отечественная металлургическая отрасль оправилась от шока 90-х и сейчас активно внедряет средства автоматизации, причем на всех уровнях производства. Этому способствует не только стремление к увеличению прибыли, но и ужесточающаяся конкуренция как на внутреннем, так и на внешнем рынках, в силу чего для многих предприятий отрасли повышение эффективности бизнеса, в том числе и за счет внедрения ИТ, становится вопросом выживания.

Можно констатировать, что металлургический сектор стал перспективным для системных интеграторов, поскольку, у топ-менеджмента многих металлургических предприятий уже есть понимание того, что ИТ-решения могут и должны повышать прибыльность бизнеса.

По данным наиболее значимыми мировыми тенденциями в металлургии, оказывающими влияние на российский ИТ-бизнес, являются консолидация предприятий в глобальном масштабе, нарастающая конкуренция, продолжающийся рост цен на сырье и высокие прибыли.

Что касается оснащенности, то даже в США (стране, отличающейся высоким уровнем компьютеризации) примерно 60% фирм этой отрасли находится на уровне частичной автоматизации.

По-видимому, в нашей стране дела здесь обстоят не лучше, так что, по ее мнению, есть широкое поле для деятельности ИТ-компаний.

Доля отечественного рынка ИТ для металлургии в общем объеме ИКТ аналитиками не называется. При этом ИТ-специалисты называют разные цифры. Так, объем годового рынка ИТ в металлургии находится на уровне 10—15 млн. долл. Однако судя по реальным вливаниям в этот сегмент, речь может идти о больших суммах: например, только контрактная поставка систем Oracle на Магнитогорский металлургический комбинат (ММК) для создания системы автоматизации верхнего уровня (ERP) обошлась предприятию в 20 млн. долл.

Библиографический список

1. Л. Отоцкий, Ю. Ипатов. Информационные технологии в металлургии. [Электронный ресурс]. URL: http://ototsky.mgn.ru/it/metalIT.pdf (дата обращения 02.05.2019).

2. ММК внедряет передовые информационные технологии. [Электронный ресурс]. URL: http://mmk.ru/press_center/63825/ (дата обращения 02.05.2019).

3. Автоматизация технологических процессов производства и документооборота. [Электронный ресурс]. URL: http://it-rostov.ru/resheniya/metalurgich-prom/ (дата обращения 02.05.2019).

 

Алфавитный указатель

 

R

RFID-технологии......................................... 6

А

Автоматизация технологических процессов  6

Автоматизированные системы управления технологическим процессом 6

АСУ ТП «Весовой Поток».......................... 7

И

Интеллектуальные системы безопасности 6

Информационные технологии.................... 3

ИТ на ММК................................................. 10

М

Металлургическая отрасль.......................... 3

Металлургическая промышленность......... 5

О

Отрасль тяжёлой промышленности........... 4

П

Приложение «Мобильный ТОиР»............ 14

Проект «Мобильность».............................. 14

Т

Технология.................................................... 3

Ц

Цветная металлургия................................... 4

Ч

Черная металлургия...................................... 4

 

 

Приложение А

Работа с формулами

                                                           

                 

Работа с таблицами.

Таблица 1 - Пример представления данных в реляционной модели

Товар	Поставщик	Количество	Цена
Коврик для мыши	ООО «Искра»	25	150
Салфетки для монитора	ООО «Искра»	56	200
Защитная плёнка	ООО «ДВ-Трэйд»	47	350

 

 

РЕФЕРАТ

по дисциплине: «Информатика»

на тему: «Применение информационных технологий в металлургической отрасли»

 

Выполнил: студент группы зГД-18-2

Журавский Даниил Александрович

Проверил: доцент каф. ИиИБ, к.п.н.

Королева В. В.

 

 

Магнитогорск

2019

Содержание

Введение- 3

1. Описание отрасли: её особенности и проблемы- 4

2. Эффективность продуктов автоматизации для металлургического производства- 6

2.1. Компания «ЦКТ»- 6

2.2. ПО для металлургической отрасли- 7

2.3. АСУ ТП «Весовой Поток»- 7

2.4. Особенности и преимущества- 7

3. Применение информационных технологий на ОАО ММК- 10

3.1. Первый проект- 11

3.2. Второй проект- 12

3.3. Третий этап- 13

3.4. Проекта «Мобильность»- 14

3.5. Приложение «Мобильный ТОиР»- 14

Заключение- 15

Библиографический список- 16

Алфавитный указатель- 17

Приложение А-- 18

 

Введение

Термин «технология» греческого происхождения. Он означает искусство, мастерство и умение. Любая технология связана с выполнением определённых операций и процессов, изменением качества, формы, состояния и содержания материала, объекта и т.п. Например, простейшим видом технологии, практически не использующим какие-либо технические средства, является доставка почтальоном почтовых отправлений (писем, телеграмм, газет и журналов) по указанным адресам.

Информационные технологии - это методы и способы, использующие компьютерные программно-технические средства, отдельные или совокупные информационные процессы и операции для достижения поставленных целей.

Информационные технологии используют при решении различных (социальных, экономических, производственных, культурных) и иных проблем, связанных с деятельностью людей и окружающей их природой.

Металлургическая отрасль является одним из лидеров российского экономического роста последних двух лет. За этот относительно короткий промежуток времени отечественным металлургам везло как на мировом, так и на внутреннем рынке. Рентабельность бизнеса в отрасли за этот период была поистине феерической.

Многие из компаний предпочли вложить часть заработанных средств в развитие своей информационной инфраструктуры. Кто-то собирается сделать это в ближайшее время.

Модернизация информационной системы сопутствует изменению всей системы управления и поэтому является процессом бесконечным. Этим нужно заниматься постоянно.

Описание отрасли: её особенности и проблемы

Металлургическая промышленность является отраслью тяжёлой промышленности. По одной из классификаций её разделяют на чёрную (см. рис.1) и цветную (см. рис.2).

Рисунок 1 – Структура черной металлургии

Рисунок 2 - Структура цветной металлургии

Первая включает в себя:

- добычу, обогащение руд чёрных металлов (к таким металлам относят железо, а остальные называют цветными);

- прокат чёрных металлов, чугунных, стальных и прочих изделий;

- производство ферросплавов, чугуна и стали.

Цветная металлургия – это:

а) производство цветных металлов и их сплавов;

б) добыча, обогащение руд цветных металлов.

в) Существует также классификация металлургической отрасли и по виду технологического процесса. Здесь есть, соответственно, такие направления, как:

г) пирометаллургия (одна из разновидностей - плазменная металлургия), где используется плавка;

д) гидрометаллургия, где происходит извлечение металлов в химических растворах.

Металлургическая промышленность непосредственно связана с ферросплавной, марганцевой, коксохимической, угольной и железорудной промышленностью, с промышленностью огнеупорных материалов. Все эти отрасли и производства в совокупности дают возможность производить чёрные и цветные металлы.

Металлургическую промышленность от других производств отличает ряд особенностей:

- она требует создания строительной, транспортной и социальной инфраструктуры там, где находятся места залеганий руды и сами металлургические заводы;

- она нуждается в благоустройстве специфических условий труда для персонала;

- она является очень энергозатратной;

- она невероятно трудоёмка.

Конкуренция, необходимость экологической и экономической безопасности, а также ряд других факторов заставляют все современные предприятия[1] проводить модернизацию своих производственных мощностей. Это говорит о том, что им нужно активно внедрять у себя передовые технологии автоматизации производства и систем управления. Металлургия давно осознала необходимость и выгоду подобных решений. Это позволяет выпускаемой продукции соответствовать строжайшим мировым стандартам, а самому бизнесу быть финансово успешным.

Металлургическая промышленность в нашей стране имеет огромные резервы для развития. Но, в связи с отсутствием хорошей автоматизации весовых, диспетчеризации и т.п., здесь возникает немало проблем:

- высокий риск хищений, погрешностей, финансовых растрат[2];

- отсутствие полного контроля над материальными и информационными потоками;

- низкая производительность труда;

- ошибки в планировании заказа;

- сложность работы систем;

- высокие энергозатраты;

- неточные показатели;

- пересортица товаров и др.