На правах рекламы АВТОМАТИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ:

На правах рекламы
АВТОМАТИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ И ПРОИЗВОДСТВ:
ОПЫТ СОТРУДНИЧЕСТВА ПЕТРОЗАВОДСКОГО ГОСУДАРСТВЕННОГО УНИВЕРСИТЕТА,
ФИРМЫ "МЕТСО АВТОМАТИЗАЦИЯ" С ПРЕДПРИЯТИЯМИ ЦЕЛЛЮЛОЗНО-БУМАЖНОЙ
И НЕФТЕГАЗОВОЙ ПРОМЫШЛЕННОСТИ
Т. Лааксонен
АО "Метсо Автоматизация", Финляндия
А. В. Воронин, В. А. Кузнецов, А. И. Шабаев
ПетрГУ, г. Петрозаводск
В докладе рассматривается опыт сотрудничества Петрозаводского государственного университета, АО "Метсо-Автоматизация" с крупными промышленными предприятиями России.
Кафедра прикладной математики и кибернетики
Кафедра прикладной математики и кибернетики (ПМиК) образована 6 сентября 1982 г., организатором создания кафедры и ее первым заведующим (1982–1992 гг.) был Заслуженный деятель науки и
техники Российской Федерации, д.т.н., профессор В. И. Чернецкий. В настоящее время на кафедре работает 22 преподавателя и сотрудника, из них 1 профессор, 8 доцентов и кандидатов наук, 8 преподавателей, 5 инженеров.
Подготовка студентов по программам бакалавров, специалистов и магистров ведется по специальностям "Прикладная математика и информатика", "Информационные системы и технологии". Ежегодно
кафедра выпускает 30–40 студентов (защита дипломных работ), курсовые научные работы по кафедре
выполняют более 100 студентов, обучаются 8–10 магистров.
При кафедре создан Клуб творчества программистов, в рамках которого под руководством доц.
В. А. Кузнецова ведется подготовка студентов и школьников математическому моделированию, оптимизации, теории алгоритмов и программированию, проводятся городские и республиканские олимпиады
по программированию. Сборные команды студентов и школьников кафедры успешно выступают в соревнованиях в рамках командного чемпионата мира по программированию (ACM World Programming
Contest):
– 6 место в СНГ (2001, г. С.-Петербург);
– 18 место в мире (2002, г. Гонолулу, США).
Научная работа кафедры проводится по следующим направлениям:
– интегрированные системы управления предприятиями;
– математическое моделирование процессов управления;
– методы решения оптимизационных задач и их практические приложения в управлении производством;
– разработка программного обеспечения для решения задач моделирования систем управления,
проектирование автоматизированных рабочих мест и информационных систем.
На кафедре работает аспирантура по специальности 05.13.18 "Математическое моделирование,
численные методы и комплексы программ". С 1995 по 2001 гг. на базе кафедры действовал Совет по защите кандидатских диссертаций по специальности 05.13.16 "Применение вычислительной техники, математического моделирования и математических методов в научных исследованиях", в 2001 г. открыт
Совет по защите докторских диссертаций по специальности 05.13.18. В настоящее время на кафедре завершается подготовка 2 докторских диссертаций и ведется подготовка 12 кандидатских диссертаций.
На кафедре работает научный семинар по проблемам математического моделирования процессов
управления и автоматизации производства, регулярно издается сборник научных статей "Труды Петрозаводского университета (серия: Прикладная математика и информатика)".
На базе кафедры созданы Центр Математического моделирования и Автоматизации управления
производством, научно-исследовательские лаборатории "Математическое моделирование и автоматизация в лесном комплексе" (совместно с Карельским НИИ лесной промышленности, СПбЛТА), "Моделирование экономических процессов и систем" (совместно с экономическим факультетом СПбГУ).
Перечислим некоторые из наиболее интересных проектов, внедренных кафедрой, например, в целлюлозно-бумажном производстве и энергетике:
Усть-Илимский ЛПК:
– Задача баланса щелоков загрузки оборудования варочного цеха (1985–1990).
ВНПО "Бумпром":
– Головная задача управления АСУ технологической линии варки и отбелки целлюлозы (1986–
1987).
– Отраслевая методика решения задачи оптимизации загрузки оборудования варочного цеха
(1985–1990).
Архангельский ЦБК:
– Задача распределения ресурсов предприятия (1982–1984).
– Задача планирования сбыта продукции (1983–1984).
– Задача моделирования течения массы в напорном ящике бумагоделательной машины (1984–
1986).
– Задача оптимальной загрузки оборудования производства беленой сульфатной целлюлозы
(1984–1986).
– Задача управления фанерным производством (1987).
– Задача управления железнодорожным центром (1987–1989).
– Задача оптимальной комплектовки фанеры (1989).
– Задача управления сбытом продукции (1993–1995, 1997–1998).
– Задача оптимального раскроя гофрополотна (1994–1995).
– Задача оптимального планирования работы оборудования цеха гофротары (1995-1998).
– Задача управления ремонтным производством (1988–2002).
Кондопожский ЦБК (АО "Кондопога"):
– Задача управления ремонтным производством (1990–1991, 1995).
– Задача учета и анализа расхода энергоресурсов предприятия (1996–1997).
– Задача автоматизированного пономерного учета вагонов в ЖДЦ АО "Кондопога" (1999–2001).
– Задача оптимального размещения рулонов бумаги и картона при погрузке в контейнеры и вагоны" (1999–2001).
Сегежский ЦБК (АО "Сегежабумпром"):
– Задача управления ремонтным производством (1985–1990, 2000–2002).
– Задача автоматизации отдела главного механика (1989–1992).
– Комплексное обследование АО "Сегежабумпром" для решения задачи создания интегрированной системы управления предприятием (1995–1996).
– Задача оптимального размещения рулонов бумаги при погрузке в морские суда (2001–2002).
АО "Карелэнерго":
– Задача "Совершенствование документооборота и технологии управления системой сбыта
энергией в Энергосбыте АО "Карелэнерго" (1997–1998).
"Метсо Автоматизация"
Корпорация "Метсо" возникла в результате слияния 2 крупных компаний "Валмет" (Valmet Oyj) и
"Раума" (Rauma Oyj) 1 июля 1999 года. Корпорация является ведущим разработчиком в мире оборудования и систем для технологических процессов и производств, обладает международным сертификатом
качества ISO 9000.
Объем продаж в 2001 г. – 4,3 млрд. евро, количество работников – 30242. Распределение продаж
по регионам:
– Европа – 51%.
– Северная Америка – 26%.
– Южная Америка – 8%.
– Азиатско-Тихоокеанский регион – 12%.
Структура корпорации "Метсо"и объемы продаж подразделений:
– "Metso Paper" – 57%.
– "Metso Minerals" – 20%.
– "Metso Automation" – 15%.
– "Metso Ventures" – 8%.
Объем продаж "Метсо Автоматизации" в 2001 г. – 693 млн. евро, количество работников - 4532.
Распределение продаж по регионам в 2001г.:
– Европа – 45%.
– Северная Америка – 39%.
– Южная Америка – 4%.
– Азиатско-Тихоокеанский регион - 9%.
Объемы продаж в 2001 г. по отраслям составили: ЦБП – 57%, Энергетика, Нефтегазовая и химическая промышленность, Металлургия – 41 %.
Продуктами "Метсо Автоматизации", широко используемыми в ЦБП и энергетике являются:
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
–
Сеть динамических приложений metsoDNA.
PaperIQ – онлайновое управление качеством бумаги.
PaperLab – автоматизированная проверка качества бумаги.
Анализаторы Kajaani для управления массоподготовкой.
Полный спектр оборудования - от датчиков измерения до управления концентрацией.
KajaaniWEM – решения для управления процессом мокрой части.
Запорно-регулирующая арматура Neles.
IQDryerTemp для детального наблюдения за процессом сушки.
Семейство Sensodec для внутреннего контроля за состоянием и производительностью БДМ.
Клапаны Neldisc для линий регенерации.
Управляющие клапаны для линий волокна и другие.
Сотрудничество ПетрГУ с АО "Метсо Автоматизация"
С 1993 года успешно развивается сотрудничество ПетрГУ с АО "Metso Automation" (ранее "Valmet Automation"). Основными направлениями совместной деятельности являются:
– Участие специалистов ПетрГУ в реализации проектов "Метсо Автоматизации" на территории
России в 2001–2002 гг. (ОАО "Сегежский ЦБК", АО "Сургутнефтегаз" Полтавский ГОК, ОАО "Кондопога" и др.).
– Организация совместных конференций и семинаров (совместно с ОАО "Кондопога", ОАО
"Сегежабумпром", ОАО "Архангельский ЦБК", АО "Петрозаводскбуммаш", ОАО "Карелэнерго", НПФ
"Ракурс"): I–V Международные конференции "Новые информационные технологии в ЦБП и энергетике"
(Петрозаводск, 1994, 1996, 1998, 2000, 2002).
– Обучение в ПетрГУ студентов и специалистов предприятий работе с АСУ ТП "Damatic XDi",
"metsoDNA" с выдачей сертификатов:
♦ 148 студентов и аспирантов (ПетрГУ, Тюменьский государственный нефтегазовый университет);
♦ 83 специалиста (Петрозаводск, Сегежа, Новокуйбышевск, Москва, Сургут, Тюмень, Полтава,
Кондопога и др.);
♦ 7 преподавателей и сотрудников ПетрГУ прошли обучение в Тампере.
– Исследовательский проекты, связанные с повышением эффективности управления технологическими процессами: опубликовано более 20 научных работ по тематике XDi/metsoDNA, сделано 12 докладов на международных конференциях и семинарах, защищены 1 кандидатская и 6 магистерских
диссертаций, завершается подготовка 1 кандидатской и 1 докторской диссертаций.
– Разработка новых средств программирования в среде metsoDNA.
В сентябре 2002 г. в рамках проведения V МНТК "Новые информационные технологии в ЦБП и
энергетике" пройдет официальное открытие совместного Центра ПетрГУ-Метсо Систем Автоматизации.
Основная цель Центра - внедрение информационных систем metsoDNA и развитие технологий фирмы
"Метсо Автоматизация" для промышленных предприятий России и стран СНГ.
Стратегическая задача Центра: объединение опыта по внедрению информационных систем
metsoDNA, обучению работы с системой и созданию оптимизационных приложений для промышленности с целью повышения эффективности, качества и конкурентоспособности основных технологических
процессов заказчиков фирмы "Метсо Автоматизация".
Структурно Центр будет состоять из 3 подразделений:
– Внедрения и сопровождения информационных систем metsoDNA;
– Обучения и разработки учебной документации;
– Моделирования процессов, разработки средств пользователей для проведения анализа и оптимизации процессов.
Для функционирования Центра ПетрГУ отремонтировал и оборудовал помещение, АО "Метсо Автоматизация" предоставило демо-версию metsoDNA версии 2002 г. с динамическим демо-процессом,
демо-версию Damatic Xdi 7.1 с внешними (VME) процессовыми станциями и картами ввода-вывода, необходимое компьютерное и сетевое оборудование.