Презентация по АМЗ

Система планирования и отслеживания
работы участков АКП и МНЛЗ
ОАО «Ашинский металлургический завод»
MES-система на
ПК SIMATIC
«Заявки»IT
базе
для АМЗ
Цель создания и требования к системе
MES-система на
ПК SIMATIC
«Заявки»IT
базе
для АМЗ
Цели создания
Цели
создания
Необходимость
Цель проекта
Создание единой автоматизированной системы планирования,
отслеживания, мониторинга и формирования отчетов о работе
Функции системы
участков Агрегат Ковш-Печь (АКП) и машины непрерывного литья
Особенности
системы
заготовок (МНЛЗ)
Структура системы
Моделирование и
отслеживание
Планирование и
мониторинг
Формирование
отчетов
Направления
развития
Требования к системе
Использование стандартного MES-решения, обеспечивающего
простоту расширения функций и возможность распространения на
другие участки производства
SIMATIC IT & АМЗ
Выбранное MES решение
Система построена на базе SIMATIC IT (Siemens, Германия)
Лист 2 из 21
44
Необходимость создания системы
MES-система на
ПК SIMATIC
«Заявки»IT
базе
для АМЗ
На момент старта проекта были следующие ограничения:
Цели создания
 Планирование
Необходимость
Необходимость
Функции системы
Особенности
системы
Структура системы
Моделирование и
отслеживание
Планирование и
мониторинг
Формирование
отчетов
Направления
развития
SIMATIC IT & АМЗ
и отслеживание осуществлялись в рамках SCADAсистемы (TRACE MODE), что накладывало ограничение на
функциональность и создавало неудобство для пользователей
 Требовалась
модификация алгоритма планирования и отслеживания
плавок на МНЛЗ
 Участок
АКП не имел доступа к данным МНЛЗ, не было интеграции
данных
 Был
ограничен доступ к данным участков из локальной сети
предприятия
 Требовалось
автоматизированное формирование отчетов по плавкам
на АКП
 Отсутствовало автоматизированное
формирование сводок по расходу
материалов за отдельную плавку и за сутки
 Отсутствовала автоматическая передача
данных в ERP
Лист 3 из 21
44
Основные функции
MES-система на
ПК SIMATIC
«Заявки»IT
базе
для АМЗ
Цели создания
Необходимость
Функции системы
Функции
системы
Особенности
системы
Структура системы
Моделирование и
отслеживание
Планирование и
мониторинг
Формирование
отчетов
Направления
развития
SIMATIC IT & АМЗ
Интеграция и информационный обмен




Получение оперативных данных из двух серверов WinCC по протоколу OPC
Получение данных по расходу материалов из MS SQL Server
Ручной ввод недостающих данных
Передача данных в ERP (Oracle Applications)
Планирование серии плавок
 Автоматизированное планирование будущей серии плавок на МНЛЗ
 Автоматическое отслеживание плавок на АКП и МНЛЗ на основе
построенной информационной модели
 Корректировка планов на основе оперативной информации
Мониторинг и отслеживание
 Отображение оперативных данных
 Ручной ввод данных, отсутствующих в автоматизированных системах
Хранение данных
 Хранение всех данных в контексте плавок и разливок
Формирование отчетов
 Автоматизированное создание отчетной документации
 Паспорт плавки на АКП
 Сводный отчет по АКП
 Расход материалов на АКП
 Печать отчетов
 Экспорт отчетов в PDF
Лист 4 из 21
44
7 причин выбора SIMATIC IT для АМЗ
MES-система на
ПК SIMATIC
«Заявки»IT
базе
для АМЗ
Цели создания
Необходимость
Функции системы
Особенности
Особенности
системы
системы
Структура системы
Моделирование и
отслеживание
Планирование и
мониторинг
Формирование
отчетов
Направления
развития
SIMATIC IT & АМЗ
 Использование решений от одного поставщика. На АМЗ традиционно
используется техника Siemens (оборудование, контроллеры, WinCC)
 Единая технологическая платформа. SIMATIC IT является частью
программы тотальной автоматизации TIA от Siemens, согласно которой датчики,
оборудование, контроллеры, SCADA, MES – все компоненты и системы согласованно
работают в единой технологической среде
 Следование стандартам. SIMATIC IT разработан в соответствии со стандартом
ISA-95 (стандарт на создание MES). Следование стандарту позволяет в любой момент
расширять функциональность MES-системы, используя стандартные компоненты как
Siemens так и других производителей без изменения ранее созданной системы
 Единая MES-платформа. SIMATIC IT предоставляет мощные встроенные
средства для моделирования логики, работы с материалами, заказами и
оборудованием, архивации и долговременного хранения данных, расчета показателей,
конфигурирования, генерации отчетов
 Открытое решение. Логика работы задается в информационной модели, а не в
скомпилированном программистом коде, при изменении процессов достаточно внести
изменения в модель
 Масштабируемость. Система может быть распространена на другие участки
производства, в нее могут интегрироваться новые данные, для нее может быть
увеличено количество пользователей
 Нулевая стоимость сопровождения клиентских мест. Благодаря
использованию WEB-технологий, установка приложения на рабочие места
пользователей не требуется
Лист 5 из 21
44
Особенности системы
MES-система на
ПК SIMATIC
«Заявки»IT
базе
для АМЗ
Цели создания
Необходимость
Функции системы
Особенности
Особенности
системы
системы
Структура системы
 Учет специфики и взаимодействия трех участков производства:
 мартеновских печей
 участка АКП
 участка МНЛЗ
 Описание процессов в информационной модели, отслеживание
работы на основе оперативных данных
Моделирование и
отслеживание
 Централизованные настройка и администрирование
Планирование и
мониторинг
 «Легкий» клиент (доступ через Intranet/Internet)
Формирование
отчетов
Направления
развития
SIMATIC IT & АМЗ
 Удобный интерфейс пользователя со всеми возможностями
приложений Windows, но работающий в web-браузере
(технология AJAX)
 Разграничение прав доступа пользователей
Лист 6 из 21
44
Структура системы
MES-система на
ПК SIMATIC
«Заявки»IT
базе
для АМЗ
Автоматизированные
рабочие места специалистов
Сервер ERP
(Oracle Applications)
Цели создания
Необходимость
ЛВС
Функции системы
Особенности
системы
Сервер MES
(SIMATIC IT)
Структура системы
Структура
системы
Моделирование и
отслеживание
Планирование и
мониторинг
Формирование
отчетов
Технологическая сеть
Участок МНЛЗ
Автоматизированные рабочие
места оперативного персонала
Участок АКП
Автоматизированные рабочие
места оперативного персонала
Направления
развития
SIMATIC IT & АМЗ
МНЛЗ сервер
(WINCC)
АКП сервер
(WINCC)
Лист 7 из 21
44
Моделирование процессов
MES-система на
ПК SIMATIC
«Заявки»IT
базе
для АМЗ
Цели создания
Модель производственных процессов и алгоритмы планирования и
корректировки планов задаются правилами в Production Modeler –
среде моделирования SIMATIС IT
Необходимость
Функции системы
Особенности
системы
Структура системы
Моделирование ии
Моделирование
отслеживание
отслеживание
Планирование и
мониторинг
Формирование
отчетов
Направления
развития
SIMATIC IT & АМЗ
Лист 8 из 21
44
Отслеживание процессов
MES-система на
ПК SIMATIC
«Заявки»IT
базе
для АМЗ
Отслеживание процессов осуществляется на основе ранее
построенной модели в Production Modeler
Цели создания
Необходимость
Функции системы
Особенности
системы
Структура системы
Моделирование ии
Моделирование
отслеживание
отслеживание
Планирование и
мониторинг
Формирование
отчетов
Направления
развития
SIMATIC IT & АМЗ
Лист 9 из 21
44
Процесс планирования
MES-система на
ПК SIMATIC
«Заявки»IT
базе
для АМЗ
Цели создания
Необходимость
Функции системы
Специалист задает:
 количество плавок в серии
 номера и времена выхода из
мартена первых 3-х плавок
Особенности
системы
Структура системы
Моделирование и
отслеживание
Планирование
Планированиеии
мониторинг
мониторинг
Формирование
отчетов
Направления
развития
SIMATIC IT & АМЗ
Серия планируется автоматически на основе нормативносправочной информации, включающей показатели:
 рабочая скорость
 время ожидания
 запас температуры
 плотность
 вес плавки
 заданная температура
Лист 10 из 21
44
Процесс мониторинга
MES-система на
ПК SIMATIC
«Заявки»IT
базе
для АМЗ
Отображение текущей серии плавок
Цели создания
Необходимость
Функции системы
Особенности
системы
Структура системы
Моделирование и
отслеживание
МНЛЗ
МНЛЗ
Предыдущие
разливки
Текущая
МНЛЗ
разливка
Последующие
разливки
Планирование
Планированиеии
мониторинг
мониторинг
Формирование
отчетов
Направления
развития
Ручной ввод недостающих данных
АКП
Ручной ввод
параметров
SIMATIC IT & АМЗ
Лист 11 из 21
44
Паспорт плавки на АКП
MES-система на
ПК SIMATIC
«Заявки»IT
базе
для АМЗ
Цели создания
Необходимость
Функции системы
Особенности
системы
Структура системы
Моделирование и
отслеживание
Планирование и
мониторинг
Формирование
Формирование
отчетов
отчетов
Содержит информацию:
 общие данные по плавке:
 марка стали
 фамилия сталевара
 номер стальковша
 вес стальковша
 номер бригады
 материалы, отданные в ковш
 результаты замеров температуры
 результаты химанализа
 данные по продувке металла
аргоном
 данные по продолжительности
технологических операций
 данные по простоям
Направления
развития
SIMATIC IT & АМЗ
Лист 12 из 21
44
Сводный отчет по АКП
MES-система на
ПК SIMATIC
«Заявки»IT
базе
для АМЗ
Цели создания
Необходимость
Функции системы
Особенности
системы
Структура системы
Моделирование и
отслеживание
Планирование и
мониторинг
Формирование
Формирование
отчетов
отчетов
Направления
развития
SIMATIC IT & АМЗ
В отчет включены следующие данные:
 замеры температуры
 номера плавок
 замеры химанализа
 марка стали
 материалы, отданные в ковш  расход электроэнергии
 расход аргона
на АКП для плавки
 стойкость пробки на АКП
Лист 13 из 21
44
Расход материалов на АКП
MES-система на
ПК SIMATIC
«Заявки»IT
базе
для АМЗ
Цели создания
Необходимость
Функции системы
Особенности
системы
Структура системы
Моделирование и
отслеживание
Планирование и
мониторинг
Формирование
Формирование
отчетов
отчетов
Направления
развития
SIMATIC IT & АМЗ
В отчет включены следующие данные по расходу материалов за сутки:
 номера плавок  материалы, отданные в
 марка стали
ковш на АКП для плавки
Лист 14 из 21
44
Перспективы развития и модернизации
MES-система на
ПК SIMATIC
«Заявки»IT
базе
для АМЗ
Цели создания
Система может развиваться за счет:
 увеличения количества учитываемых параметров, получаемых
Необходимость
из существующих и вновь вводимых систем АСУТП на
Функции системы
участках производства
Особенности
системы
Структура системы
Моделирование и
отслеживание
Планирование и
мониторинг
 увеличения количества и состава источников данных,
интеграции с другими системами (лабораторными системами,
системами учета энергоресурсов и т.д.)
 создания новых экранных и отчетных форм,
Формирование
отчетов
автоматизированного формирования документации по
Направления
Направления
развития
развития
качеству продукции
SIMATIC IT & АМЗ
 реализации дополнительных функций оперативного
управления
Лист 15 из 21
44
Место MES в структуре автоматизированных
систем предприятия
MES-система на
ПК SIMATIC
«Заявки»IT
базе
для АМЗ
Цели создания
Необходимость
Функции системы
Особенности
системы
Структура системы
Моделирование и
отслеживание
Планирование и
мониторинг
Формирование
отчетов
Направления
развития
MES позволяет:
 видеть полную оперативную картину производства
 эффективно интегрировать бизнес-системы с системами
технологического контроля
 синхронизировать все процессы производства
ERP
(Планирование ресурсов предприятия)
MES
Manufacturing Execution System
(системы управления производством)
Control
(системы технологического
контроля и управления)
SIMATIC IT &
& АМЗ
АМЗ
Логистика поставок Непрерывные и
Технология
производства
дискретные процессы Логистика отгрузки
Лист 16 из 21
44
MES – составная часть концепция комплексной
автоматизации (TIA) Siemens
MES-система на
ПК SIMATIC
«Заявки»IT
базе
для АМЗ
ERP
Архитектура
Цели создания
Необходимость
Моделирование логики
EAM
ТОиР
Диспетчеризация
Отслеживание
MES
Функции системы
Особенности
системы
Структура системы
Моделирование и
отслеживание
Планирование и
мониторинг
Формирование
отчетов
Автоматизация
Горизонтальная и вертикальная
интеграция:
Человеко-машинный
интерфейс
-коммуникаций;
-управления
данными;
-конфигурирования.
Сети
CNC, PLC, DCS
Датчики,
приводы
Базовая автоматизация
Направления
развития
SIMATIC IT &
& АМЗ
АМЗ
TIA
Автоматизация процессов
Открытая
промышленная
структура
Автоматизация участков
Распределенная
информация
Автоматизация механизмов
* TIA - концепция комплексной автоматизации (Totally Integrated Automation)
Siemens позволяет создавать управляющие комплексы любого назначения и
любой степени сложности на базе стандартных компонентов
Лист 17 из 21
44
Структура автоматизированных систем АМЗ
MES-система на
ПК SIMATIC
«Заявки»IT
базе
для АМЗ
Oracle
Applications
Цели создания
Необходимость
SIMATIC IT
Функции системы
Особенности
системы
WinCC
Структура системы
Моделирование и
отслеживание
Контроллеры
Simatic
Планирование и
мониторинг
Формирование
отчетов
Направления
развития
SIMATIC IT &
& АМЗ
АМЗ
Участок АКП
Участок МНЛЗ
Лист 18 из 21
44
Функции MES согласно стандарту ISA 95
MES-система на
ПК SIMATIC
«Заявки»IT
базе
для АМЗ
Необходимость
Система
уровня
предприятия
Функции системы
MES
Цели создания
Составление
расписания
Особенности
системы
Структура системы
Моделирование и
отслеживание
Планирование и
мониторинг
Отслеживание
производства
Решение для АМЗ
Функции разработанной
системы
Сбор
данных
Формирование
отчетов
Направления
развития
SIMATIC IT &
& АМЗ
АМЗ
Стандарт ISA 95
Система
уровня
производства
Лист 19 из 21
44
Архитектура проекта SIMATIC IT для АМЗ
MES-система на
ПК SIMATIC
«Заявки»IT
базе
для АМЗ
ERP
SAP
…
JDE
Цели создания
Особенности
системы
Используемые
компоненты
Структура системы
Моделирование и
отслеживание
Планирование и
мониторинг
MES
Формирование
отчетов
Data Integration Service(XML,B2MML)
Material Manager
SIMATIC IT Framework
Report Manager
Функции системы
Решение для
АМЗ
Client Application Builder
Необходимость
Messaging Manager
Production Order Mgr.
Personnel Manager
SIMATIC IT Historian
SIMATIC IT Unilab
SIMATIC IT Interspec
3rd Party Applications
3rd Party Database
Направления
развития
RTDS
SIMATIC IT &
& АМЗ
АМЗ
PCS
7
Control
S5
&
S7
Batch
PLC DCS OPC
Лист 20 из 21
44
Контактная информация
MES-система на
ПК SIMATIC
«Заявки»IT
базе
для АМЗ
(
ООО НВФ «Сенсоры, Модули, Системы»
443035, Россия, г. Самара, пр. Кирова 201, секция 9
Тел./факс: (846) 933-03-50, 933-03-43, 269-13-93
E-mail: sms@sms-samara.ru
Разработка, сопровождение, поставка и обучение:
ООО «СМС-Информационные технологии»
443035, Россия, г. Самара, ул. Минская 25, секция 3
Тел./факс: (846) 269-15-20
E-mail: sms-it@sms-samara.ru
http://www.sms-automation.ru
<