автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.06, диссертация на тему:Развитие модельных систем поддержки принятия решений в АСУ ТП доменной плавки

На правах рукописи

Краснобаев Алексей Викторович

РАЗВИТИЕ МОДЕЛЬНЫХ СИСТЕМ ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ В АСУ ТП ДОМЕННОЙ ПЛАВКИ

Специальность 05.13.06 «Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами (промышленность)»

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

8 АПР 2013

Новокузнецк - 2013

005057589

Работа выполнена на ОАО «Мапштогорский металлургический комбинат» и на кафедре «Теплофизика и информатика в металлургии» ФГАОУ ВПО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина» (УрФУ), г. Екатеринбург

Научный руководитель: доктор технических наук, профессор

Спирин Николай Александрович

Официальные оппоненты: Цымбал Валентин Павлович,

заслуженный деятель науки РФ, доктор технических наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Сибирский государственный индустриальный университет»

Волщуков Юрий Николаевич, кандидат технических наук, заместитель директора по развитию систем АСУ ЗАО «КонсОМ СКС» (г. Магнитогорск)

Ведущая организация: ОАО «Научно-исследовательский институт ме-

таллургической теплотехники «ВНИИМТ» (г. Екатеринбург)

Защита состоится 23.04.2013 г. в 15 ч 00 мин. на заседании диссертационного совета Д212.252.02 в ФГБОУ ВПО «Сибирский государственный индустриальный университет» по адресу: 654007, Россия, г. Новокузнецк, Кемеровской обл., ул. Кирова, 42, факс (3843) 46-58-83, E-mail: sec_nr@sibsiu.ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО «Сибирский государственный индустриальный университет».

Автореферат разослан 20 марта 2013 г.

Учёный секретарь диссертационного совета

В.Ф. Евтушенко

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Постоянно растущие цены на сырье, топливо, ужесточение конкуренции на внутреннем и внешнем рынках ставят перед металлургами задачи непрерывного поиска путей улучшения технико-экономических показателей традиционной металлургической технологии. Пути совершенствования технологий доменного производства и результаты этой работы хорошо известны. На многих предприятиях различных стран достигнуты высокие показатели работы доменных печей по производительности, по удельному расходу кокса. Современные тенденции по созданию и развитию АСУ ТП доменных печей характеризуются последовательным оснащением всех печей надёжными средствами измерений и контроля, компьютерной техникой, дальнейшим применением передовых системотехнических решений и математических моделей. В связи с этим актуальной научной проблемой является использование современных достижений в области математического моделирования, теории и практики доменной плавки, теории управления при разработке автоматизированных систем управления.

Цель работы. Совершенствование АСУ ТП доменной плавки на основе развития модельной системы поддержки принятия решений и интеграции системы в существующую информационную структуру металлургического предприятия.

Задачи исследования

1. Разработка усовершенствованной функциональной модели автоматизированной системы управления доменной плавкой, учитывающей внедрение новых компонентов АСУ ТП, изменения в системе учёта производства, источниках получения и использования данных, деятельности технологического персонала.

2. Усовершенствование математической модели доменного процесса УрФУ за счет учёта радиальной неравномерности распределения материалов и газов, разработка соответствующего математического, алгоритмического и программного обеспечения.

3. Разработка способа диагностики конфигурации и местоположения зоны вязкопластичного состояния железорудных материалов (ЗВСЖРМ) в доменной печи и исследование влияния на нее распределения шихтовых материалов и газов на колошнике доменной печи.

4. Интеграция АСУ ТП доменной плавки в единое информационное пространство металлургического предприятия.

5. Опытно-промышленные испытания и внедрение усовершенствованной АСУ ТП доменной плавки.

Методы исследований базируются на обобщении опыта создания автоматизированных систем управления технологическими процессами с использованием современных информационных технологий, технических и программных средств; на физических закономерностях основных процессов, протекающих в доменной печи; на применении методов структурного анализа, математического моделирования для создания модельных систем поддержки принятия решении;

на современных принципах разработки алгоритмического и программного обеспечения, предназначенных для автоматизированного управления сложными технологическими процессами в металлургии. Научная новизна диссертационной работы:

1) усовершенствованная математическая модель доменного процесса УрФУ, позволяющая по реально доступной информации рассчитывать распределения теплообменных, газодинамических процессов, свойств материалов в объеме доменной печи с учётом неравномерности распределения материалов и газов по радиусу печи;

2) совокупность алгоритмов модельной системы поддержки принятия решений, позволяющих оценивать местоположение, конфигурацию ЗВСЖРМ;

3) способ диагностики конфигурации и местоположения ЗВСЖРМ, включающий оценку формы и толщину зоны, число газопроницаемых коксовых окон, расположение зоны над уровнем фурм, степень уравновешивания шихты в кольцевых сечениях печи, что позволяет оценивать возможность интенсификации доменной плавки;

4) усовершенствованный метод управления доменной плавкой изменением распределения шихтовых материалов на колошнике и их свойств, обеспечивающий повышение технико-экономических показателей плавки за счет улучшения свойств ЗВСЖРМ;

5) модернизированная АСУ ТП доменной плавки, построенная на принципах единого интеграционного пространства, способная обеспечить решение комплекса технологических задач с учётом неравномерности распределения материалов и газов по радиусу доменной печи.

Практическая значимость

Полученные при выполнении работы результаты нашли практическое применение:

• при анализе, прогнозировании работы доменных печей и решении комплекса технологических задач по управлению технологией выплавки чугуна, что повысит технико-экономические показатели работы доменных печей;

• для совершенствования режимов работы и систем управления технологическими объектами в металлургии;

• при интеграции подсистем в существующую информационную структуру металлургического предприятия;

• при преподавании дисциплин для студентов соответствующих специальностей.

Достоверность полученных положений, выводов и рекомендаций обеспечивается корректностью и физичностью модели, использованием современных методов, технологий и средств разработки программного обеспечения для автоматизированного управления технологическими процессами, а также соответствием полученных результатов современным закономерностям доменного процесса.

Использование результатов работы

В доменном цехе ОАО «ММК» внедрено: усовершенствованное автоматизированное рабочее место инженерно-технического персонала доменного цеха. Результаты работы внедрены в учебный процесс в УрФУ при преподавании дисциплин «Технология разработки программного обеспечения», «Информационные системы в металлургии», «Моделирование процессов и объектов в АСУ ТП», «Моделирование процессов и объектов в металлургии», «Автоматизация промышленных печей и систем очистки газов».

Личный вклад автора состоит:

1) в разработке усовершенствованной функциональной модели автоматизированной системы управления доменной плавкой;

2) совершенствовании математической модели доменного процесса за счет учёта радиальной неравномерности распределения материалов и газов;

3) разработке усовершенствованной модельной системы поддержки принятия решений, реализации алгоритмического, программного обеспечения системы и способа диагностики конфигурации и местоположения ЗВСЖРМ;

4) исследовании влияния распределения материалов и газа на колошнике доменной печи на свойства ЗВСЖРМ;

5) разработке структуры объекта управления и разработке про1раммно-технической структуры автоматизированной системы управления с учетом радиальной неравномерности распределения материалов и газов;

6) руководстве и участии во внедрении и эксплуатации АСУ ТП.

Предмет защиты:

1) усовершенствованная функциональная модель автоматизированной системы управления доменной плавкой;

2) усовершенствованная математическая модель доменного процесса с введением блока радиальной неравномерности распределения материалов и газов;

3) способ диагностики конфигурации и местоположения ЗВСЖРМ и результаты исследования влияния на нее распределения материалов и газа на колошнике доменной печи;

4) усовершенствованное программное обеспечение автоматизированного рабочего места инженерно-технического персонала доменного цеха;

5) вариант структуры автоматизированной информационно-моделирующей системы доменной плавки, построенный и реализованный по магистралыю-модульному принципу.

Апробация работы. Материалы исследований обсуждены на научно-технических советах центра АСУ и доменного цеха ОАО «ММК», расширенных научно-практических семинарах в ФГАОУ ВПО УрФУ, доложены на конференциях: международного уровня: IV и V Научно-практической конференции «Энергосберегающие технологии в промышленности. Печные агрегаты. Экология» (Москва, 2008, 2010); III конгрессе «Пече- и трубостроение: тепловые режимы, конструкции, автоматизация и экология» (Москва, 2008); научно-практической конференции «Творческое наследие Б.И. Китаева» (Екатеринбург,

2009); конгрессе «Доменное производство - XXI век» (Москва, 2010); научно-практической конференции «Теория и практика тепловых процессов в металлургии» (Екатеринбург, 2012); всероссийского уровня: VII, VIII Научно-практических конференциях «Системы автоматизации в образовании, науке и производстве AS'2009, AS'2011» (Новокузнецк, 2009, 2011), 3-й научно-практической конференции «Моделирование, программное обеспечение и наукоёмкие технологии в металлургии» (Новокузнецк, 2011).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 36 печатных работах, в том числе 1 монографии, 12 научных публикациях в изданиях, рекомендованных ВАК, 4 публикациях в зарубежных изданиях, 19 докладах в сборниках трудов конференций.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 127 страницах машинописного основного текста, включая 29 рисунков, 7 таблиц, состоит из общей характеристики работы, 5 глав, заключения, библиографического списка из 140 источников отечественных и зарубежных авторов, 6 приложений на 45 страницах.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В общей характеристике работы сформулированы актуальность темы, цели и задачи работы, дана характеристика ее научной новизны и практической ценности, отражены внедрение результатов работы и ее апробация, приведены структура и объем диссертации.

В первой главе «Состояние вопроса, постановка основных задач диссертационной работы» рассмотрены вопросы состояния и текущий этап развития автоматизированных систем управления технологическими процессами в металлургии и проанализированы общие характеристики доменной печи как объекта управления. Аналитический обзор существующих методов математического описания закономерностей доменного процесса выполнен с точки зрения их применения для решения задач оценки показателей работы отдельных доменных печей, их изменений при вынужденных или планируемых отклонениях параметров процесса. Показано, что в основу разработки математических моделей доменного процесса в этом случае целесообразно положить известный принцип возмущенного-невозмущенного движения. Модель доменного процесса УрФУ условно можно разделить на две части - модель базового состояния и прогнозирующую модель (модель в малом). Модель базового состояния позволяет оценивать состояние процесса по фактическим усреднённым показателям за базовый период работы печи. Прогнозирующая модель с использованием результатов, полученных с помощью модели базового состояния, позволяет оценить показатели доменного процесса в случае изменения условий плавки. Однако выявлены и ее недостатки: особенности неравномерности распределения материалов и газов не находили должного отражения в этой модели. На основании проведённого аналитического обзора состояния вопроса сформулирована цель работы и дано обоснование задач исследования.

Вторая глава «Функциональная модель автоматизированной системы управления доменной плавкой». За последние 10 лет в доменном цехе ОАО «ММК» произошли значительные изменения. Политика руководства комбината, направленная на модернизацию основного производства, принесла положительные результаты. Уже сегодня пять из восьми доменных печей оснащены безко-нусными загрузочными устройствами фирмы «Поль Вюрт». Модернизация основного технологического оборудования сопровождается модернизацией и развитием систем автоматизации доменного цеха. За этот период внедрена АСУ «Шихтоподача» на всех доменных печах, что позволило минимизировать участие газовщиков в процессе учёта загрузки шихтовых материалов в ДП. Автоматизирован процесс учёта и контроля за графиком выпусков. Модернизирована система учёта производства чугуна. В рамках реконструкции доменных печей существенно увеличилось количество измеряемых параметров.

Все эти изменения привели к необходимости разработки новой функциональной модели автоматизированной системы управления, контроля и оптимизации доменной плавки, которая позволяет связать воедино все процессы и комплексно оценить все взаимосвязи между подсистемами автоматизации доменного цеха.

Функциональная модель состоит из локализованных, но информационно, с точки зрения использования данных для анализа, взаимосвязанных блоков. Реализация выполнена с помощью CASE-средства AllFusion Process Modeler (BPwin). Фрагмент второго уровня модели, отображённый на рис. 1, включает в себя следующие основные элементы:

• «Входные данные АСУ ТП», (13): данные, поступающие из систем АСУ ТП доменных печей. Включают в себя показания датчиков и приборов, установленных на различных узлах и агрегатах доменной печи. Среднее количество параметров, отслеживаемое в АСУ ТП на ОАО «ММК» на одной доменной печи, составляет около 600 при числе работающих доменных печей 8;

• «Рекомендации по ведению процесса доменной плавки», (02): рекомендации, выдаваемые блоком А6, основанные на результатах работы математических моделей, алгоритмов;

• «Технологические инструкции, руководства пользователя», (С2): технологические инструкции, руководства пользователя, регламентирующие порядок управления работой доменных печей и учёта производства;

• «Математические модели, алгоритмы», (СЗ): математические модели, алгоритмы для анализа и прогнозирования производственных ситуаций, возникающих при работе доменных печей, для выдачи рекомендаций по ведению доменной плавки;

• «Слежение за поступлением железорудного сырья и кокса в доменный цех», (A3): обеспечивает технологический персонал доменного цеха информацией о количестве, химическом и гранулометрическом показателях железорудного сырья и кокса, поступающего в бункеры доменных печей;

И Получиты-иоормаи*) о постановке м*

■ Погубить данные об окончании вьпусх В Подтвердить достоверность

Sfl Подтвердить окончание выпуска W По пучить дя>*1ые о начале вьпуска Я Сформировать информа^ю о налитых ЕЯ Подтвердить мам ano выпуска

Выполнить учет производства доме»»<ых г И пополнить npoeecxy бругто ковшей ЯЯ Выполнить '©овеску >ары кавшеЛ Я Вь a га ими 1ь провеску миксеров

■ Выполнить технические анализы чугунг | Осуществить слежение за поступле»««ем ) Я Выполоть учет поступления и качеств И Выполоть учет поступление и качеств QH Выполнить учет поступления и качеств Я Выполнить учет поступпе>«я и качеств | Выполнить учет расхода шихтовых матври.

■ Рассчитать расход шихтовых материале

■ Конгрогефовать расход шихговьа мат И Скорректировать остатки в буферах

| Выполнить учет расхода энергоресурсов | Выполнить анализ и прогнозирование ра»

АШЖЖ: Краснобаев А.В. PROJECT: ModeiASLfTP

NOTES: 1 2 3 4 5 6 ? 8 9 10

OATE: 20.03.2012 REV: 1103 2013

■ WORKING READER DATE CONTEXT.

DRAFT

RECOMMENDED

PUBLICATION A-0

11 Входные даннные автоматизированной \ системы выпуска

Матешатичесхие

модели,

алгоритмы

М1 УИТ, ДЦ, УГЭ, ЦЛК. ГОЛ. ТУ, ккц

АО

I тгпе: Автоматизированная система управпения доменной плавкой number

io^Ñ

Рис. I. Второй уровень функциональной модели автоматизированной системы управления доменной плавкой

• «Анализ и прогнозирование работы доменных печей», (А6). Одной из наиболее значимых задач является сбор данных и осуществление прогнозирования возможных результатов, связанных с изменением входных параметров. Использование этой информации позволяет выработать рекомендации по управлению ходом доменной плавки.

Назначение остальных функций и методология дальнейшей декомпозиции указанных функций до третьего уровня включительно приведено в диссертационной работе.

В третьей главе «Совершенствование математической модели доменного процесса» рассмотрены вопросы моделирования доменного процесса с учётом радиальной неравномерности распределения материалов и газов. Обобщённая структура подсистемы моделирования ЗВСЖРМ представлена на рис. 2.

Настройка модели

Базовый период Проектный период

Расчет распределения рудной нагрузки по радиусу колошника

» Т

Расчет распределения параметров шихты и газа в верхней части печи

т

Расчёт распределения газодинамических характеристик шихты и газа в нижней части доменной печи

т т

Расчёт толщины «коксовых окон» в районе заплечиков

Расчёт теплообменных процессов по кольцевым зонам в верхней и нижней ступени теплообмена

» Т

Определение вязкопластичных характеристик железорудных материалов

Определение расположения и конфигурации зоны вязкопластичного состояния железорудных материалов

Диагностика рациональной конфигурации зоны вязкопластичного состояния железорудных материалов

Рис. 2. Структура подсистемы моделирования ЗВСЖРМ

Для базового периода решено несколько задач.

1. Расчет распределения рудной нагрузки по радиусу колошника. Для этого используются данные результатов расчёта моделей загрузки. При отсутствии такой возможности задача решается по косвенным показателям — либо по распределению СОг, либо температуры в поперечном сечении колошника. При этом принято допущение, что распределение рудной нагрузки пропорционально содержанию СОг и обратно пропорционально распределению температур.

2. Расчет распределения параметров шихты и газа в верхней части печи. Осуществлен расчёт в кольцевых сечениях шахты: массы кокса и железорудных материалов в 1 м3 шихты; насыпной массы шихты, железорудных материалов; эквивалентных диаметров кусков кокса, агломерата и окатышей; пороз-ности слоев кокса, агломерата и окатышей. По данным измерений верхнего перепада давлений определен расход, скорость движения газа и степень уравновешивания шихты газом в кольцевых сечениях шахты печи. Для расчёта скоростей фильтрации газа в кольцевых сечениях шахты использовано уравнение Эгона, связывающее изменение сопротивления слоя шихты в зависимости от параметров шихты и газа.

3. Расчет распределения газодинамических характеристик шихты и газа в нижней части доменной печи. Расчёт обеспечивает определение следующих показателей: объема кокса и железорудных материалов в кольцевых сечениях заплечиков; эквивалентного диаметра и порозности слоя шихты в каждом кольцевом сечении зоны; степени заполнения коксовой насадки шлаком; порозности коксовой насадки ЗВСЖРМ и зоны фильтрации расплавов. По предварительно рассчитанному удельному выходу фурменного газа и средней скорости фильтрации газа в заплечиках, данным измерений нижнего перепада давления определяются скорости и объёмный расход газа, степень уравновешивания шихты газом в кольцевых сечениях нижней части печи.

4. Расчёт толщины «коксовых окон» в районе заплечиков. Толщина «коксового окна» в районе заплечиков определяется для поперечного сечения середины заплечиков по объёму кокса в данном вертикальном сечении.

5. Расчёт теплообменных процессов по кольцевым зонам в верхней и нижней ступени теплообмена. Задавая теплотехнические характеристики используемых компонентов шихты, рассчитывают параметры, определяющие теплооб-менные процессы как в нижней, так и верхней зоне теплообмена: теплоемкости потоков материалов и газов, их отношения, коэффициенты теплообмена, высоты ступеней теплообмена, изменения температуры шихты и газа в верхней и нижней ступени теплообмена. При этом тепловые эффекты химических реакций учтены использованием «химической» теплоемкости шихтовых материалов.

6. Определение вязкопластичных характеристик железорудных материалов: температуры начала размягчения (температуры начала плавления) и температуры расплавления (температуры появления подвижного шлакового расплава). При наличии экспериментальных данных о вязкопластичных характеристиках применяемых железорудных материалов в модели предусмотрено использование фактических, а не расчётных данных.

7. Определение расположения и конфигурации ЗВСЖРМ. По полям температуры шихты в кольцевых зонах низа печи находятся изотермы, соответствующие температуре начала размягчения и температуре расплавления железорудных материалов. По найденным значениям определяется расположение и конфигурация ЗВСЖРМ для базового варианта.

8. Диагностика конфигурации и расположения по высоте ЗВСЖРМ по следующим критериям:

о по форме зоны: JI-образная; суженная JI-образная зона; горизонтальная

расположенная; W-образная; о по высоте расположения зоны над уровнем фурм, толщине зоны и числу

газопроницаемых «косовых окон»; о по предельной степени уравновешивания шихты в кольцевых сечениях в верхней части печи (принята для условий доменных печей ОАО «ММК» равной 0,55).

9. Формирование данных для прогнозирования параметров плавки. Вносятся изменения в режимные параметры плавки: состав и свойства загружаемого железорудного сырья и кокса, режим загрузки печи, распределение рудной нагрузки по радиусу, дутьевые параметры плавки.

10.Прогнозирование требуемых параметров плавки аналогично базовому режиму. Осуществляется диагностика работы печи и выполняются расчеты по изменению производительности печи и удельного расхода кокса в прогнозном периоде с использованием корректировочных коэффициентов.

Необходимость блока «Настройка» в структуре модели обусловлена требованиями настройки модели на конкретные условия функционирования системы.

Основные формулы расчета комплекса указанных параметров приведены в работе [1].

Реализация информационно-моделирующей системы ЗВСЖРМ осуществлена на основе функционального моделирования. Общее количество декомпозированных блоков функциональной модели составляет 104. На рис. 3 представлен фрагмент функциональной модели второго уровня подсистемы ЗВСЖРМ с указанием взаимосвязанных функций, категорий входных и выходных данных, управляющих процедур и механизмов их реализации. Создание алгоритмического обеспечения произведено на основе диаграмм потоков данных (Data Flow Diagram, DFD), адаптированных для отображения математических зависимостей (расчетных блоков).

В четвертой главе «Разработка и описание программных пршожений математической модели для анализа и управления доменной плавкой» рассмотрены вопросы реализации и описание программных модулей, а также приведены примеры использования программного продукта. В качестве средства разработки выбрана среда программирования Microsoft Visual Studio 2010, язык программирования С#.

Структуру разработанного программного обеспечения условно можно представить в виде трех основных компонентов: базы данных, расчётного модуля и клиентского модуля (рис. 4).

Рис. 4. Структура программного обеспечения

Пользователь работает с клиентским приложением, имеющим дружественный интерфейс. Клиентский модуль взаимодействует с расчётным модулем, реализованным в виде отдельной сборки, и с сервером баз данных, хранящим необходимые для расчёта параметры.

Расчётный модуль включает в себя набор динамически-подключаемых библиотек (Net сборок). Результаты расчёта поступают в блок отображения результатов, который представляет данные в численном и графическом виде, а также в блок отчёта, позволяющий пользователю получить результаты в твёрдой копии или экспортировать их в другие форматы - Microsoft Office Excel или PDF.

Применение программного обеспечения проиллюстрировано в заключительном параграфе этой главы при изменении режимных параметров работы доменных печей ОАО «ММК».

Как показали выполненные расчеты для базового периода, при использовании агломерата ММК и окатышей Соколовско-Сарбайского горнообогатительного комбината (ССГОК) величина температурного интервала плавления была исключительно высокой и составляла величину А1пл=379 °С. Толщина ЗВСЖРМ в этом случае изменялась по сечению печи от 2,04 до 3,09 м. Распределение рудной нагрузки соответствовало форме ЗВСЖРМ «'\У-образной» (рис. 5,а, 6,а). При указанной форме ЗВСЖРМ невозможно достижение высокой производительности, низкого расхода кокса; сложно уберечь и огнеупорную кладку от высокого теплового воздействия газового потока.

В качестве прогноза рассмотрено изменение размеров ЗВСЖРМ при выплавке чугуна с использованием только агломерата ММК, при исключении из шихты окатышей. Показано, что при переводе режима работы печи с выплавки рудной смеси агломерата ММК с окатышами на выплавку чугуна из агломерата ММК возможно увеличение минутного расхода дутья на 10-15% по сравнению с базовым вариантом.

0,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 Расстояние от стенки колошника, м

б

Рис. 5. Изменение содержания С02 по радиусу колошника доменной печи № 10: а - базовый период; б - прогнозный период

0,0 0,5 1,0 1,5 2.0 2,5 3,0 3,5 Расстояние от стенки колошника, м

В другом прогнозном периоде проанализировано изменение формы ЗВСЖРМ при использовании агломерата ММК и окатышей ССГОК (как и в базовом варианте) при формировании осевого газового потока (рис. 5,6, 6,6). В этом случае возрастание числа проницаемых для газа «коксовых окон» позволяет в прогнозном периоде увеличить расход дутья, а значит, и увеличить производительность доменной печи на 5,4 % при степени уравновешивания шихты в осевой зоне печи, не превышающей допустимого значения.

Рис. 6. Положение ЗВСЖРМ в объёме доменной печи № 10 ОАО «ММК» при различной организации газораспределения:

А - при изменении содержания СОг по радиусу колошника, принятого для базового периода плавки;

В - то же для прогнозного периода.

Пятая глава «Совершенствование и реализация современной автоматизированной информационно-моделирующей системы доменной плавки». С учётом принципов распределенности, открытости технологий, использованием стандартных модулей, объединённых в сеть поме-хозащищенным интерфейсом, интеграции между подсистемами и системами корпоративного уровня разработана структура АСУ ТП доменной плавки, обеспечивающая решение комплекса технологических задач, в том числе с учетом неравномерности распределения материалов и газов по радиусу печи. При построении системы использованы современные программно-технические средства.

Распределённая подсистема контроля и локального управления доменной печи является компонентой интегрированной информационной системой доменного цеха ОАО «ММК», решающей задачи контроля и управления технологическим процессом доменной плавки в целях повышения качества выпускаемой продукции. На каждой доменной печи функционирует несколько АСУ ТП: шихтоподачи; собственно печи; воздухонагревателей; БЗУ (на печах, оборудованных бесконусным засыпным устройством фирмы «Поль Вюрт»).

Диспетчерский уровень доменной печи включает системы:

• мониторинга параметров систем загрузки доменных печей;

• управления технологическим процессом;

• мониторинга параметров работы воздухонагревателей.

Для решения вопросов интеграции между подсистемами, реализованными на базе 8САЛА-системы \VinCC и системами корпоративного уровня, а также для обеспечения прозрачности механизма передачи и получения данных для потребителя универсального механизма получения информации была применена

технология ОРС. Комплекс математических моделей и пакетов прикладных программ системы управления технологическим процессом позволяет решать ряд задач в области доменной плавки.

Для создания интегрированных пакетов решения технологических задач использована усовершенствованная математическая модель доменного процесса УрФУ, учитывающая особенности теплового, дутьевого, газодинамического, шлакового режимов, радиальной неравномерности распределения материалов и газов и реально доступную информацию о работе доменной печи.

Использование современной информационно-моделирующей системы АСУ доменной плавки обеспечит повышение эффективности принятия решений инженерно-техническим персоналом в условиях нестабильности состава и качества проплавляемого железорудного сырья в доменных печах.

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Ниже представлены основные научные и практические результаты диссертационной работы.

1. С учётом современных требований разработана многоуровневая функциональная модель автоматизированной системы управления доменной плавкой. Проанализированы функциональные особенности системы управления доменной плавкой, смоделирована логика и взаимодействие основных информационных подсистем.

2. Разработан и встроен в математическую модель, разработанную в УрФУ, блок учёта неравномерности распределения материалов и газов в доменной печи, создано соответствующее математическое, алгоритмическое и программное обеспечения.

3. Предложен способ диагностики конфигурации и местоположения ЗВСЖРМ, включающий: оценку формы и толщину зоны, число газопроницаемых «коксовых окон», расположение зоны над уровнем фурм, степень уравновешивания шихты в кольцевых сечениях печи.

4. Исследованы методы управления ЗВСЖРМ за счет изменения газораспределения, распределения шихтовых материалов на колошнике, их свойств, обеспечивающие повышение технико-экономических показателей доменной плавки.

5. Реализован новый вариант структуры информационно-моделирующей системы АСУ Ш доменной плавки, позволяющий использовать унифицированные компоненты. Для решения вопросов интеграции между подсистемами и системами корпоративного уровня, а также для обеспечения прозрачности механизма передачи и получения данных применена технология ОРС.

6. Использование современной информационно-моделирующей системы обеспечило повышение эффективности принятия решений инженерно-техническим персоналом доменного цеха в условиях нестабильности состава и качества проплавляемого железорудного сырья в доменных печах и изме-

нений в конъюнктуре рынка. Материалы работы внедрены в учебный процесс в ФГАОУ ВПО «УрФУ имени первого Президента России Б.Н. Ельцина»

По теме диссертации опубликовано 36 научных работ.

Основные публикации по теме диссертации

Монография

Модельные системы поддержки принятия решений в АСУ ТП доменной

плавки: монография / Н.А. Спирин, В.В. Лавров, В.Ю. Рыболовлев, А.В. Краснобаев, О.П. Онорин, И.Е. Косаченко; под ред. Н.А. Спирина. Екатеринбург:

УрФУ, 2011.462 с.

В изданиях, рекомендованных ВАК

1. Решение технологических задач выбора состава железорудного сырья в агло-доменном производстве с использованием современных информационно-моделирующих систем / Н.А. Спирин, А.И. Перминов, В.В. Лавров, В.Ю. Рыболовлев, А.В. Краснобаев, И.А. Бабин // Новые огнеупоры. 2008. №.4. С. 59-64.

2. Решение задач управления сырьевыми ресурсами сложных энергонасыщенных комплексов в металлургии в условиях экономического кризиса (на примере доменного производства) / Н.А. Спирин, В.Ю. Рыболовлев, В.В. Лавров, А.В. Краснобаев, А.А. Бурыкин // Новые огнеупоры. 2009. №9. С. 45-52.

3. Разработка программного комплекса автоматизированного рабочего места технолога доменного цеха / В.В. Лавров, А.А. Бурыкин, А.И. Перминов, А.В. Краснобаев // Автоматизация и современные технологии. 2009. №8. С. 11-17.

4. Создание программного комплекса «АРМ технолога доменного цеха» на основе современных информационных технологий / В.В. Лавров, Н.А. Спирин, А.А. Бурыкин, А.В. Краснобаев // Сталь. 2010. №1. С. 17-21.

5. Реализация модельных систем поддержки принятия решений для управления технологией доменной плавки / В.В. Лавров, Н.А. Спирин, А.А. Полинов, А.В. Краснобаев, И.Е. Косаченко, О.П. Онорин // Сталь. 2011. №9. С. 11-14.

6. Технология и средства разработки информационно-моделирующих систем для решения технологических задач в металлургии / Н.А. Спирин, В.В. Лавров, А.А. Бурыкин, А.В. Краснобаев, А.Г. Быков // Известия Томского политехнического университета. Секция «Управление, вычислительная техника и информатика». 2010. Т. 316, №5. С. 156-161.

7. Разработка системы отображения отчетных показателей доменного производства на основе Reporting Services / В.В. Лавров, Н.А. Спирин, А.А. Бурыкин, А.В. Краснобаев // Известия Томского политехнического университета. Секция «Управление, вычислительная техника и информатика». 2010. Т. 317, №5. С. 68-73.

8. Разработка функциональной модели автоматизированной информационной системы анализа и прогнозирования работы доменного цеха / В.В. Лавров, Н.А. Спирин, А.А. Бурыкин, А.В. Краснобаев, Н.В. Новикова // Известия

Томского политехнического университета. Секция «Управление, вычислительная техника и информатика». 2011. Т. 318, № 5. С. 137-143.

9. Комплекс модельных систем поддержки принятия решений для управления технологией доменной плавки / Н.А. Спирин, В.В. Лавров, В.Ю. Рыболовлев, А.В. Краснобаев, И.Е. Косаченко, А.А. Бурыкин // Металлург. 2010. №9. С. 29-32.

Ю.Использование управляемого программного кода на платформе NET Framework при разработке автоматизированной информационной системы анализа и прогнозирования работы доменного цеха / В.В. Лавров, Н.А. Спирин, А.А. Бурыкин, В.Ю. Рыболовлев, А.В. Краснобаев // Известия Томского политехнического университета. Секция «Управление, вычислительная техника и информатика». 2011. Т. 319, № 5. С. 92-97.

11.Проблемы создания современных информационно-моделирующих систем технологических процессов в металлургии / В.Ю. Рыболовлев, А.В. Краснобаев, Н.А. Спирин, В.В. Лавров // Известия вузов. Черная металлургия. 2012. №10. С.61-65.

12.Разработка и внедрение автоматизированной системы анализа и прогнозирования производственных ситуаций доменного цеха ОАО «ММК / В.Ю. Рыболовлев, А.В. Краснобаев, Н.А. Спирин, В.В. Лавров // Известия вузов. Черная металлургия. 2012. №12. С. 52-56.

Публикации в зарубежных изданиях

1. Current Data Simulation Systems and Composition Choice for Iron Ore in Blast Furnace Production / N.A. Spirin, A.I. Perminov, V.V. Lavrov, V.Yu. Rybolovlev, A.V. Krasnobaev, I.A. Babin // Refractories and Industrial Ceramics. 2008. Vol. 49, No. 3. P. 221-224.

2. Software for Automated Engineering Workstations at Blast Furnaces / L.Yu. Gileva, N.A. Spirin, V.Yu. Rybolovlev, A.V. Krasnobaev, I.E. Kosachenko U Steel in Translation. 2009. Vol. 39, No. 12. P. 1060-1063.

3. Creation of software for blast-furnace workstations on the basis of up-to-date information technology / V.V. Lavrov, N.A. Spirin, A.A. Burykin, A.V. Krasnobaev // Steel in Translation. 2010. Vol. 40, No. 1. P. 31-34.

4. Complex of model systems for supporting decisions made in managing blastfurnace smelting technology / N.A. Spirin, V.V. Lavrov, A.A. Burykin, V.Yu. Rybolovlev, A.V. Krasnobaev, I.E. Kosachenko // Metallurgist. 2011. Vol. 54, No. 9-10. P. 566-569.

Подписано в печать Бумага писчая. Уч.- изд. л. 1,2

Плоская печать. Тираж 100 экз.

Формат 60x84 1/16. Усл. печ. л. 1,16. Заказ 101

Ризография НИЧ УрФУ 620002, Екатеринбург, ул. Мира, 19

Министерство образования и науки Российской Федерации ФГАОУ ВПО «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н.Ельцина»

РАЗВИТИЕ МОДЕЛЬНЫХ СИСТЕМ ПОДДЕРЖКИ ПРИНЯТИЯ РЕШЕНИЙ В АСУ ТП ДОМЕННОЙ ПЛАВКИ

Специальность 05.13.06 - Автоматизация и управление технологическими процессами и производствами

(промышленность)

Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук

Научный руководитель: доктор технических наук,

04201356798

КРАСНОБАЕВ Алексей Викторович

профессор Спирин Н.А.

Екатеринбург - 2013

СОДЕРЖАНИЕ

стр.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ........................................ 4

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ПОСТАНОВКА ОСНОВНЫХ

ЗАДАЧ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ............................. 8

1.1. Современные тенденции развития автоматизации технологических процессов в металлургии....................... 8

1.2. Особенности управления доменной плавкой в современных условиях.................................................. 16

1.3. Модельные системы поддержки принятия решений при управлении доменной плавкой....................................... 19

1.4. Современные представления о зоне вязкопластичного состояния железорудных материалов (зоне когезии).......... 29

1.5. Постановка задач диссертационного исследования.......... 33

Глава 2. ФУНКЦИОНАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ

АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДОМЕННОЙ ПЛАВКОЙ.................................................... 35

2.1. Постановка задачи....................................................... 35

2.2. Верхний (первый) уровень функциональной модели автоматизированной системы управления доменной

плавки......................................................................... 36

2.3. Декомпозиция функции А1 «Выполнить контроль исполнения графика выпусков доменных печей»............... 42

2.4. Декомпозиция функции А2 «Выполнить учет производства доменных печей и качества».......................................... 42

2.5. Декомпозиция функции АЗ «Осуществить слежение за поступлением железорудного сырья и кокса в доменный

цех»............................................................................. 45

2.6. Декомпозиция функции А4 «Выполнить учет расхода шихтовых материалов».................................................. 45

2.7. Декомпозиция функции А5 «Выполнить учет расхода энергоресурсов».............................................................................. 48

2.8. Выводы........................................................................ 48

Глава 3. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ

МОДЕЛИ ДОМЕННОГО ПРОЦЕССА................................ 50

3.1. Постановка задачи. Структура модели......................... 50

3.2. Расчет распределения рудной нагрузки по радиусу колошника.................................................................... 54

3.3. Расчет газодинамических характеристик шихты в кольцевых сечениях шахты доменной печи....................... 62

3.4. Теплообменные процессы в верхней и нижней зонах печи 70

3.5. Форма и размеры зон вязкопластичного состояния железорудных материалов............................................ 76

3.6. Выводы......................................................................... 81

Глава 4. РАЗРАБОТКА И ОПИСАНИЕ ПРОГРАММНЫХ

ПРИЛОЖЕНИЙ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ ДЛЯ АНАЛИЗА И УПРАВЛЕНИЯ ДОМЕННОЙ ПЛАВКОЙ.......... 82

4.1. Программная реализация расчетного модуля и

интерфейса пользователя.............................................. 82

4.2. Примеры решения некоторых технологических задач......... 85

4.2.1. Базовый период................................................... 85

4.2.2. Проектные периоды.............................................. 92

4.3. Выводы........................................................................ 98

Глава 5. СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ И РЕАЛИЗАЦИЯ

СОВРЕМЕННОЙ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ ИНФОРМАЦИОННО - МОДЕЛИРУЮЩЕЙ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ДОМЕННОЙ ПЛАВКОЙ............................ 99

5.1. Интеграция систем АСУ ТП в корпоративную информационную систему металлургического предприятия 99

5.2. Структура современной автоматизированной системы управления доменной плавки......................................... 101

5.3. Реализация АСУ ТП доменной плавкой на ОАО «ММК»..... 102

5.4. Выводы......................................................................................................................................114

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И ЗАКЛЮЧЕНИЕ..................................... 115

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК............................................. 117

ПРИЛОЖЕНИЯ......................................................................... 128

Приложение А. Фрагмент диаграмм функциональной модели информационно-моделирующей системы зоны вязко-пластичного

состояния железорудных материалов.......................................... 128

Приложение Б. Фрагменты функциональных диаграмм модели доменного процесса с учётом радиальной неравномерности

распределения материалов и газов............................................. 143

Приложение В. Фрагмент спецификации функциональных

диаграмм модели доменного процесса с учётом радиальной

неравномерности распределения материалов и газов.................... 147

Приложение Г. Фрагмент описания подсистемы моделирования газодинамических, физико-механических характеристик слоя шихты и теплообменных процессов в кольцевых сечениях столба

материалов доменной печи....................................................... 155

Приложение Д. Акт внедрения системы на ОАО «ММК»................ 171

Приложение Е. Акт внедрения результатов диссертационной

работы в учебный процесс.......................................................... 173

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Постоянно растущие цены на сырье, топливо, ужесточение конкуренции на внутреннем и внешнем рынках ставят перед металлургами задачи непрерывного поиска путей улучшения технико-экономических показателей традиционной металлургической технологии. Пути совершенствования технологий доменного производства и результаты этой работы хорошо известны. На многих предприятиях различных стран достигнуты высокие показатели работы доменных печей по производительности, по удельному расходу кокса. Современные тенденции по созданию и развитию АСУ ТП доменных печей характеризуются последовательным оснащением всех печей надёжными средствами измерений и контроля, компьютерной техникой, дальнейшим применением передовых системотехнических решений и математических моделей. В связи с этим актуальной научной проблемой является использование современных достижений в области математического моделирования, теории и практики доменной плавки, теории управления при разработке автоматизированных систем управления.

Цель работы. Совершенствование АСУ ТП доменной плавки на основе развития модельной системы поддержки принятия решений и интеграции системы в существующую информационную структуру металлургического предприятия.

Задачи исследования

1. Разработка усовершенствованной функциональной модели автоматизированной системы управления доменной плавкой, учитывающей внедрение новых компонентов АСУ ТП, изменения в системе учёта производства, источниках получения и использования данных, деятельности технологического персонала.

2. Усовершенствование математической модели доменного процесса УрФУ за счет учёта радиальной неравномерности распределения материалов и газов, разработка соответствующего математического, алгоритмического и программного обеспечения.

3. Разработка способа диагностики конфигурации и местоположения зоны вязкопластичного состояния железорудных материалов (ЗВСЖРМ) в доменной печи и исследование влияния на нее распределения шихтовых материалов и газов на колошнике доменной печи.

4. Интеграция АСУ ТП доменной плавки в единое информационное пространство металлургического предприятия.

5. Опытно-промышленные испытания и внедрение усовершенствованной АСУ ТП доменной плавки.

Методы исследований базируются на обобщении опыта создания автоматизированных систем управления технологическими процессами с использованием современных информационных технологий, технических и программных средств; на физических закономерностях основных процессов, протекающих в доменной печи; на применении методов структурного анализа, математического моделирования для создания модельных систем поддержки принятия решений; на современных принципах разработки алгоритмического и программного обеспечения, предназначенных для автоматизированного управления сложными технологическими процессами в металлургии.

Научная новизна диссертационной работы:

1) усовершенствованная математическая модель доменного процесса УрФУ, позволяющая по реально доступной информации рассчитывать распределения теплообменных, газодинамических процессов, свойств материалов в объеме доменной печи с учётом неравномерности распределения материалов и газов по радиусу печи;

2) совокупность алгоритмов модельной системы поддержки принятия решений, позволяющих оценивать местоположение, конфигурацию ЗВСЖРМ;

3) способ диагностики конфигурации и местоположения ЗВСЖРМ, включающий оценку формы и толщину зоны, число газопроницаемых коксовых окон, расположение зоны над уровнем фурм, степень уравновешивания шихты в кольцевых сечениях печи, что позволяет оценивать возможность интенсификации доменной плавки;

4) усовершенствованный метод управления доменной плавкой изменением распределения шихтовых материалов на колошнике и их свойств, обеспечивающий повышение технико-экономических показателей плавки за счет улучшения свойств ЗВСЖРМ;

5) модернизированная АСУ ТП доменной плавки, построенная на принципах единого интеграционного пространства, способная обеспечить решение комплекса технологических задач с учётом неравномерности распределения материалов и газов по радиусу доменной печи.

Практическая значимость

Полученные при выполнении работы результаты нашли практическое применение:

в при анализе, прогнозировании работы доменных печей и решении комплекса технологических задач по управлению технологией выплавки

чугуна, что повысит технико-экономические показатели работы доменных печей;

• для совершенствования режимов работы и систем управления

технологическими объектами в металлургии; ® при интеграции подсистем в существующую информационную

структуру металлургического предприятия; в при преподавании дисциплин для студентов соответствующих специальностей.

Достоверность полученных положений, выводов и рекомендаций

обеспечивается корректностью и физичностыо модели, использованием современных методов, технологий и средств разработки программного обеспечения для автоматизированного управления технологическими процессами, а также соответствием полученных результатов современным закономерностям доменного процесса.

Использование результатов работы

В доменном цехе ОАО «ММК» внедрено: усовершенствованное автоматизированное рабочее место инженерно-технического персонала доменного цеха. Результаты работы внедрены в учебный процесс в УрФУ при преподавании дисциплин «Технология разработки программного обеспечения», «Информационные системы в металлургии», «Моделирование процессов и объектов в АСУ ТП», «Моделирование процессов и объектов в металлургии», «Автоматизация промышленных печей и систем очистки газов».

Личный вклад автора состоит:

1) в разработке усовершенствованной функциональной модели автоматизированной системы управления доменной плавкой;

2) совершенствовании математической модели доменного процесса за счет учёта радиальной неравномерности распределения материалов и газов;

3) разработке усовершенствованной модельной системы поддержки принятия решений, реализации алгоритмического, программного обеспечения системы и способа диагностики конфигурации и местоположения ЗВСЖРМ;

4) исследовании влияния распределения материалов и газа на колошнике доменной печи на свойства ЗВСЖРМ;

5) разработке структуры объекта управления и разработке программно-технической структуры автоматизированной системы управления с учетом радиальной неравномерности распределения материалов и газов;

6) руководстве и участии во внедрении и эксплуатации АСУ ТП.

Предмет защиты:

1) усовершенствованная функциональная модель автоматизированной системы управления доменной плавкой;

2) усовершенствованная математическая модель доменного процесса с введением блока радиальной неравномерности распределения материалов и газов;

3) способ диагностики конфигурации и местоположения ЗВСЖРМ и результаты исследования влияния на нее распределения материалов и газа на колошнике доменной печи;

4) усовершенствованное программное обеспечение автоматизированного рабочего места инженерно-технического персонала доменного цеха;

5) вариант структуры автоматизированной информационно-моделирующей системы доменной плавки, построенный и реализованный по магистрально-модульному принципу.

Апробация работы. Материалы исследований обсуждены на научно-технических советах центра АСУ и доменного цеха ОАО «ММК», расширенных научно-практических семинарах в ФГАОУ ВПО УрФУ, доложены на конференциях: меэ/сдународного уровня: IV и V Научно-практической конференции «Энергосберегающие технологии в промышленности. Печные агрегаты. Экология» (Москва, 2008, 2010); III конгрессе «Пече- и трубостроение: тепловые режимы, конструкции, автоматизация и экология» (Москва, 2008); научно-практической конференции «Творческое наследие Б.И. Китаева» (Екатеринбург, 2009); конгрессе «Доменное производство - XXI век» (Москва, 2010); научно-практической конференции «Теория и практика тепловых процессов в металлургии» (Екатеринбург, 2012); всероссийского уровня: VII, VIII Научно-практических конференциях «Системы автоматизации в образовании, науке и производстве AS'2009, AS'2011» (Новокузнецк, 2009, 2011), 3-й научно-практической конференции «Моделирование, программное обеспечение и наукоёмкие технологии в металлургии» (Новокузнецк, 2011).

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 36 печатных работах, в том числе 1 монографии, 12 научных публикациях в изданиях, рекомендованных ВАК, 4 публикациях в зарубежных изданиях, 19 докладах в сборниках трудов конференций.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 127 страницах машинописного основного текста, включая 29 рисунков, 7 таблиц, состоит из общей характеристики работы, 5 глав, заключения, библиографического списка из 140 источников отечественных и зарубежных авторов, 6-приложений на 45 страницах.

Глава 1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА, ПОСТАНОВКА ОСНОВНЫХ ЗАДАЧ ДИССЕРТАЦИОННОЙ РАБОТЫ

1.1. Современные тенденции развития автоматизации технологических процессов в металлургии

Конечной целью разработок систем управления технологическими процессами в металлургии является создание системы управления, обеспечивающей нормальную работу производства в целом при минимальной себестоимости продукции с учетом ограничений, обусловленных требованиями к качеству продукции, технологии и возможностями оборудования. В области управления технологическими процессами в металлургии сегодня необходимо на основе разработки средств получения объективной информации о параметрах технологического процесса и имеющихся возможностей использования средств интеллектуального обеспечения максимально приблизить управление производством к автоматизированному.

Огромные размеры современного металлургического комбината, задачи, стоящие перед ним, однозначно диктовали ограничивающее условие: информационной системы, закупленной у одного производителя или созданной на основе технологии одной компании, на предприятиях масштаба ОАО «ММК», ОАО «Северсталь», ОАО «НЛМК», ОАО «НТМК» и др. быть не может. При такой огромной инфраструктуре, в принципе невозможно подобрать программную систему, которую одинаково эффективно можно было бы использовать на всех участках. Наиболее правильное решение -декомпозировать систему так, чтобы для каждой подлежащей автоматизации проблеме можно было подобрать адекватный инструментарий. Весьма важно, чтобы декомпозиция шла отнюдь не по известным границам, начертанными привычной классификацией корпоративных продуктов (SCADA, ERP, АСУТП и т.п.), зачастую искусственно заставляющим предприятия разделять проблемы поддержки бизнеса и технологических процессов.

Основной целью создания информационных систем является открыть сотрудникам металлургических предприятий всю имеющуюся информацию и представить ее таким образом, чтобы руководители производственных подразделений любого уровня могли адекватно принимать управленческие

решения. Практически любые данные о производственных процессах вплоть до первичных в равной степени доступны очень широкому кругу специалистов. Вместе с тем информация агрегируется в той степени, в которой это необходимо тому или иному сотруднику. Идеология системы, функционирующей на базе разветвленной Intranet-сети комбината и доступной на сотнях рабочих мест, предусматривает построение некой единой информационной среды, которую будет использовать широкий круг персонала.

С развитием технических и программных средств на крупных предприятиях изменяются и подходы к разработке систем АСУ ТП. Система АСУ ТП представляется как ядро, отвечающее за сбор, первичную обработку и обмен информации с датчиков, преобразователей и исполнительных меха