Современные химические производства характеризуются все возрастающей сложностью и многообразием операций и оборудования. Управление такими производствами возможно лишь при широком использовании методов и средств автоматизации.

Одним из основных направлений развития всех отраслей экономики, дальнейшей интенсификации и совершенствования технологических процессов является автоматизация производств, которая обеспечивает наибольший эффект использования, контроль за эксплуатацией, надежность и безопасность работы технологического оборудования.

Под технологическим процессом понимают совокупность технологических операций, проводимых над исходным сырьем в одном или нескольких аппаратах, целью которых является получение продукта, обладающего заданными свойствами.

Технологический процесс, реализованный на соответствующем оборудовании, называют технологическим объектом управления (ТОУ). ТОУ может быть отдельным аппаратом, агрегатом, установкой, цехом или отдельным производством. Для поддержания нормального функционирования ТОУ или, при необходимости, изменения условий его работы им нужно управлять. Целью управления является обеспечение оптимального значения критерия управления (технологический или технико-экономический показатель) [26,27].

Процесс управления предусматривает: сбор информации о текущем состоянии объекта управления, определение оптимального режима его функционирования, вычисление управляющих воздействий, реализацию оптимальных управляющих воздействий.

В настоящее время для управления производством применяются автоматизированные системы управления (АСУ) - человеко-машинные системы, обеспечивающие автоматизированный сбор и обработку информации, необходимой для оптимизации управления. Причем, сбор, обработка, вычисление критериев, нахождение оптимальных значений осуществляется с помощью технических средств и электронных вычислений, а управляющий персонал осмысливает сложившиеся ситуации и обеспечивает управление ими.

Задача автоматической системы управления технологическим процессом (АСУ ТП) состоит в отыскании оптимальных режимов совместно работающих аппаратов, распределении нагрузок между отдельными или параллельно работающими агрегатами с учетом имеющихся ресурсов сырья, энергии и других показателей. В данном случае информация может передаваться на диспетчерские пункты предприятия, обеспечивающие ее анализ, обработку и использование.

На локальном уровне задача сводится к стабилизации необходимых режимов процессов, протекающих в отдельных аппаратах, путем поддержания заданных значений характерных технологических величин (расход, температура, качественные показатели получаемых продуктов и др.). Кроме того, выполняется оптимизация процессов с учетом их особенностей (процесс проводится при условии максимальной выработки целевого продукта из единицы сырьевого материала, минимальных удельных затрат энергии на получение продукта заданного качества или при других условиях). Одновременно осуществляется сигнализация о нарушении заданного режима, защита и блокировка оборудования, его пуск и остановка, дистанционное управление процессом и т.д. Эти задачи решаются с помощью локальных автоматических систем, входящих в АСУ ТП.

Автоматизация производства не принижает роли исследователя, инженера или техника, управляющего производством. Наоборот, она повышает производительность их труда, требует от них более высокого уровня знаний для решения задач при приеме и обработке информации, умения правильно применить и заложить оптимальную программу производства и дать ее правильное толкование. Применение автоматических средств в производстве освобождает человека от нетворческой механической работы, исключает возможность возникновения субъективных погрешностей [26].