Развитие систем ФСУ ТП и контрольно-измерительного оборудования
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

 

Под АСУ ТП в настоящей теме понимается вся совокупность систем производственного назначения: АСУ ТП, АСУП (автоматизированные системы управления производством) и др.

Как уже отмечалось, экономическая оценка вложений в АСУ ТП тре­бует выделения двух составляющих: вложений в промышленное обору­дование (датчики, контроллеры, прикладное программное обеспечение и т.д.) и вложений в оборудование ИТ (кабельную систему, серверы, ак­тивное сетевое оборудование и т.д.). Каждая сторона данной проблемы рассматривается в соответствующей теме.

Предваряя экономический анализ проектов развития АСУ ТП, следу­ет заметить, что в этой группе как ни в какой другой высока доля связан­ных проектов. Связанным считается проект развития информационных систем, реализуемый какого-либо более общего проекта.

Например, на сегодняшний день, вновь вводимый в эксплуатацию завод или цех обыч­но содержит значительные по стоимости объекты АСУ ТП. Однако отде­льный анализ данных вложений в АСУ ТП лишен экономического смыс­ла.

Устанавливаемое промышленное оборудование неработоспособно без данной системы АСУ ТП, а АСУ ТП без соответствующего ей обо­рудования бессмысленна. Значит, в случае связанного проекта следует проводить экономический анализ производственного объекта в целом, не выделяя отдельный проект развития систем АСУ ТП.

Итак, говоря об экономическом анализе проектов развития АСУ ТП, мы подразумеваем проекты внедрения или реконструкции подобных сис­тем, не являющиеся связанными.

Развитие систем АСУ ТП и контрольно-измерительного оборудования как совершенствование технологии производства:

 Системы АСУ ТП и контрольно-измерительное оборудование предна­значены для автоматизации управления технологическими процессами, а также для улучшения их качественных и стоимостных параметров. По­этому финансовый результат внедрения подобных систем определяется улучшением параметров производственного процесса, которая может, в частности, означать:

· повышение качества конечной продукции;

· повышение выхода конечной продукции в производственном процессе;

· снижение аварийности на производстве;

· сокращение времени переналадки оборудования;

· снижение затрат сырья, энергии и вспомогательных материалов в про­изводственном процессе;

· снижение трудозатрат на управление оборудованием, его ремонт и на­ладку;

· повышение безопасности производственных объектов.

Большое разнообразие систем АСУ ТП не позволяет углубленно рас­смотреть отдельные виды систем в рамках данного курса лекций. Поэтому мы лишь кратко остановимся на методах расчета финансовой отдачи по пе­речисленным выше направлениям совершенствования производствен­ного процесса.

Оценка эффективности проекта развития систем АСУ ТП предполага­ет следующие стадии:

· оценку выбора объектов внедрения систем АСУ ТП;

· прогноз изменения натуральных показателей эффективности произ­водства;

· финансовую оценку эффективности производственного процесса с но­выми/реконструированными АСУ ТП.

Рассмотрим эти стадии подробнее. Оценка выбора объектов внедре­ния систем АСУ ТП производится на основании объемных показателей производственного оборудования, оснащаемого (переоснащаемого) АСУ ТП. АСУ ТП увеличивают постоянные затраты в производственном про­цессе. Необходимость окупить эти расходы предполагает некоторый ми­нимальный объем производства на реконструируемом оборудовании. Он задается в натуральных показателях объема (количестве обрабатывае­мых деталей), как объем выпуска продукции на промышленной установ­ке (литры, тонны, кубометры), дебит нефтяной скважины (тонны) и т.д. Минимальный объем производства оценивается на основании норматив­ного срока окупаемости проекта исходя из планируемого совершенство­вания производственного процесса и затрат на проект АСУ ТП.

Прогноз изменения натуральных показателей подразумевает два эта­па. Первый этап — выбор натуральных показателей, на основании ко­торых оценивается проект. Типовой набор таких показателей приведен в таблице 9.1.

Таблица 9. 1 . Показатели производственного процесса, используемые в оценке проекта развития систем АСУ ТП.

Показатель Пример(ы) критериев
Выход продукции Объем продукции более высокой ценовой категории
Повышение качества Объем продукции более высокой ценовой категории
Снижение аварийности Число аварий за фиксированный период времени
Сокращение производственного цикла Время производственного цикла и его отдельных операций
Экономия материалов Расход материалов на единицу продукции
Экономия трудозатрат Трудозатраты (человеко-часы) на единицу продукции
Повышение безопасности Соответствие требованиям стандартов в области безопасности производственных объектов

Вторая стадия оценки — собственно прогноз изменения величины (величин) одного или нескольких показателей, затрагиваемых проек­том. Эта задача решается путем совместного применения модели ФСУ и экспертных оценок.

Изменение параметров отдельных производствен­ных операций может быть оценено исключительно экспертно. Напротив, интегральный эффект внедрения системы АСУ ТП с высокой точностью оценивается по модели ФСУ. Ниже приведены необходимые условия та­кой оценки:

· использование на предприятии (как минимум, в данном производ­ственном подразделении) модели ФСУ;

· включение параметров, затронутых проектом, в состав атрибутов про­изводственных операций в модели ФСУ;

· наличие экспертных оценок изменения показателей по всем произ­водственным операциям, входящим в модель.

Альтернативу такому комбинированному подходу представляет чисто экспертная оценка изменения производственных показателей — крите­риев. Преимущество подобного подхода состоит в низких трудозатратах, недостаток — в невысокой точности. Как следствие, чисто экспертная оценка предпочтительна для проектов с незначительным бюджетом, особенно если есть основания предполагать, что проект — разовое мероприятие и его развитие/доработка в пределах планового горизон­та не потребуются. Если же проект требует значительных для данного предприятия затрат, приоритет отдается более точной комбинирован­ной модели. Преимуществом последней помимо более точного прогноза являются точность измерений фактически полученных значений произ­водственных показателей и особенно детальный анализ отклонений фак­тически полученных значений от плановых.

Отдельной проблемой при выборе может стать отсутствие на пред­приятии учета по модели ФСУ, типичное для российских предприятий. В этом случае предпочтительной методологией, по-видимому, послужит постепенный переход от чисто экспертной оценки изменения показате­лей к детализации оценок по отдельным процессам и, в конечном счете, по отдельным производственным операциям. Параллельно разрабаты­вается процедура агрегирования оценок, на завершающем этапе прихо­дящая к модели ФСУ.

Заключительная стадия процедуры экономической оценки проекта внедрения системы АСУ ТП — оценка финансового результата. Для нее необходимы данные о финансовых последствиях изменения производс­твенных показателей, оцененных на предыдущем этапе. Приведем не­сколько примеров таких финансовых последствий.

Повышение качества конечной продукции позволяет занять более вы­годную ценовую нишу. Тогда финансовый результат состоит в сопостав­лении прироста выручки от более высокой цены продукции и затрат на обеспечивающее его оборудование, включая и компоненты АСУ ТП.

Повышение выхода конечной продукции в производственном процес­се ведет к снижению себестоимости единицы продукции предприятия и росту его производственной мощности. Поэтому при наличии возмож­ностей расширения сбыта доходная часть проекта включает в себя как выигрыш в себестоимости, так и увеличение выручки за счет роста объ­ема производства. В отсутствие возможностей роста выручки выигрыш ограничивается снижением себестоимости.

Выигрышем от снижения затрат сырья, энергии и вспомогательных материалов в производственном процессе также является снижение се­бестоимости единицы продукции.

Наконец, автоматизация управления при распределении производ­ства на большой территории (последнее, как уже говорилось, имеет мес­то, например, в нефтедобыче) обеспечивает значительное снижение тру­дозатрат на управление производством, что также ведет к снижению себестоимости.

При наличии на предприятии модели КПР стоимостная оценка произ­водственных параметров может быть проведена на основании уравнений (7.4), (7.5). В отсутствие такой модели на предприятии частичные оценки производятся на основании анализа отдельных статей затрат (если эф­фект состоит в снижении себестоимости) либо рынка сбыта продукции (если эффект состоит в повышении качества). Полученные оценки, как правило, носят фрагментарный характер, однако частичная оценка заве­домо предпочтительна по сравнению с отсутствием оценки как таковой.

Таким образом, принципы определения денежного потока от совер­шенствования технологии производства при проектах развития АСУ ТП довольно просты.

Основные трудности связаны с деталями реализации проектов, выбором технологии производства, промышленных установок и оборудования АСУ ТП, прогнозированием параметров производствен­ного процесса при новой технологии и т.д. Эти проблемы определенно выходят за рамки курса лекций, поэтому и не будут рассматриваться. Перейдем к оценке воздействия проектов развития АСУ ТП на инфраструктуру ИТ предприятия.

Системы АСУ ТП и ИТ-инфраструктура предприятия:

Современные комплексы АСУ ТП все в большей степени используют современные средства вычислительной техники и телекоммуникаций. Оборудование и ПО, применяемое в этой сфере, постепенно эволюцио­нируют от одиночных установок с электронными системами управления к крупным централизованно управляемым производственным комплек­сам, в том числе территориально распределенным, функционирующим на большой территории и использующим как средство передачи данных локальные и глобальные сети предприятия. Таким образом, оборудова­ние и ПО АСУ ТП становится не только компонентом производственно­го оборудования, но и составной частью корпоративной информацион­ной сети, потребляющей ресурсы инфраструктуры ИТ в той же мере, что и вычислительная техника и ПО общего назначения.

При этом принципиальным условием адекватной оценки финансового результата проекта развития АСУ ТП является стыковка данных управ­ленческого учета затрат производственного комплекса, обслуживаемого АСУ ТП и информационной службой предприятия. Такая стыковка необ­ходима для сбора данных о затратах на проект в полном объеме, включая:

· затраты на оборудование АСУ ТП;

· затраты на специализированное ПО АСУ ТП;

· затраты на специализированные системы связи АСУ ТП;

· затраты на услуги по монтажу и технической поддержке оборудования, ПО и средств связи АСУ ТП;

· затраты вычислительных ресурсов, дискового пространства и пропус­кной способности каналов связи корпоративной сети общего пользо­вания;

· трудозатраты сотрудников ИС и внешних консультантов на админис­трирование и техническую поддержку вычислительных ресурсов, сов­местно используемых системами общего пользования и системами АСУ ТП (либо только последними).

В отсутствие единой системы учета затрат высока вероятность того, что при оценке финансового результата проектов АСУ ТП не учитывают­ся затраты ресурсов корпоративной информационной сета общего поль­зования. Соответственно, доходность проекта развития АСУ ТП завыша­ется, а скрытое повышение нагрузки на ИС ведет к накоплению рисков, связанных с несоответствием инфраструктуры ИС потребностям внеш­них сервисов. К таким рискам относятся:

· перегрузка серверов корпоративной сети и каналов передачи данных за счет неучтенных потоков данных АСУ ТП;

· использование в АСУ ТП и сети общего пользования различных типов оборудования и протоколов передачи данных, что ведет к повышению сложности и снижению надежности корпоративной сети в целом;

· перегрузка персонала службы управления инцидентами и службы управления проблемами в связи с неучтенными работами по обслужи­ванию серверов и сетевого оборудования, используемого для обслу­живания АСУ ТП.

Особенность вышеперечисленных рисков заключается в их скры­том характере, по причине которого они могут не проявляться в функ­ционировании корпоративной сети вплоть до момента возникновения се­рьезной технической проблемы (отказа одного из серверов в кластере, выхода из строя канала связи и т.д.). В этом случае время решения про­блемы может выйти далеко за рамки СУО или иных стандартов предпри­ятия ввиду отсутствия резервов оборудования или служб ИС. Хотя АСУ ТП может стать причиной такого развития событий лишь при большом удельном весе скрытых затрат на нее, эти риски нельзя игнорировать.

 

 

В то же время интегрированная система учета затрат (под систе­мой здесь понимается совокупность управленческих мероприятий, а не вычислительный комплекс) наряду с согласованием проектных реше­ний между производственными подразделениями и ИС может оказать положительное влияние на инфраструктуру ИТ предприятия. Это воз­действие основано на том, что АСУ ТП — серьезный бизнес-проект, который, будучи должным образом, спланированным и управляемым, является обоснованием инфраструктурных проектов ИС. При этом со­вместное планирование развития систем передачи данных АСУ ТП и сис­тем общего назначения позволяет с минимальными затратами обеспе­чить пропускную способность системы, достаточную как для АСУ ТП, так и для корпоративной информационной сети.

Система учета затрат ИС, связанных с эксплуатацией АСУ ТП, требу­ет двух составляющих:

· учета затрат на предоставление внешних и внутренних сервисов ИС. Речь идет об ФСА-модели сервисов ИС, рассмотренном в подтеме 9.2.3;

· учета интенсивности потребления сервисов ИС АСУ ТП. Сервисы, потребляемые АСУ ТП, выступают для ИС в качестве объектов за­трат, а учет интенсивности их потребления ведется на основе факто­ров интенсивности использования.

Таким образом, система учета затрат в рамках ИС, позволяющая оце­нить затраты на обслуживание АСУ ТП, требует оценивать одни и те же сервисы то как внешние (см. вышеприведенный пример), то как внут­ренние по отношению к сервисам, предоставляемым прикладными при­ложениями в рамках корпоративной сети общего пользования. При надлежащей системе отчетности, позволяющей суммировать данные управленческого учета ИС и производственных подразделений, такая схема позволяет учесть доход от эксплуатации АСУ ТП, затраты произ­водственного подразделения на эксплуатацию АСУ ТП и затраты ИС на эксплуатацию АСУ ТП. В результате может быть корректно определен денежный поток, связанный с реализацией проекта АСУ ТП и, следова­тельно, финансовый результат проекта. При этом стоимость создавае­мых ресурсов ИТ-инфраструктуры не обязательно целиком относится на рассматриваемый проект АСУ ТП. Если система АСУ ТП — не един­ственный пользователь создаваемых ресурсов инфраструктуры ИТ, то затраты на нее должны быть распределены по всем бизнес-сервисам, использующим данные ресурсы. Подробно эти проблемы будут рассмот­рены в подтеме 9.2.5.

Аналогичным образом службы планирования сервисов ИС и управле­ния пропускной способностью должны быть готовы предъявить перечень сервисов, которые могут использовать инфраструктуру АСУ ТП, с одной стороны, и требования к единой инфраструктуре, с другой. Полученное таким образом проектное решение оценивается службой управления за­тратами, и при приемлемых затратах проект передается на исполнение.

Рис. 9. 1 Схема принятия решения развития АСУ ТП.

Таким образом, механизм принятия решений о проектах развития АСУ ТП должен быть следующим. Проект инициируется производс­твенным подразделением, которое несет ответственность за эксплуата­цию оборудования, управляемого АСУ ТП.

В ходе согласования проект проходит экспертизу со стороны ИС предприятия. Там проект рассмат­ривается службами управления пропускной способностью и доступнос­тью. Эти службы оценивают достаточность существующей инфраструк­туры ИТ с точки зрения обеспечения необходимой производительности и технической надежности соответственно. Если последняя признана не­достаточной, служба управления пропускной способностью иницииру­ет инфраструктурный проект. Предложенное решение рассматривает­ся службой управления затратами с точки зрения оптимизации издержек с учетом всего портфеля проектов и действующих сервисов, обслуживае­мых данным набором внутренних сервисов. Согласованный проект пере­дается на рассмотрение Комитета по управлению изменениями, который утверждает в целом весь портфель взаимосвязанных проектов. Приня­тое решение передается на исполнение производственному подразделе­нию (в части собственно АСУ ТП) и ИС (в части инфраструктуры ИТ). При этом ответственным исполнителем должно быть производственное подразделение, обеспечивающее финансовый результат проекта.

 

Дата: 2019-03-05, просмотров: 253.