Промышленный железнодорожный транспорт как объект управления является сложной системой, характеризующийся многообразием функционирующих подразделений, их территориальной разобщенностью, необходимостью организации четкого взаимодействия промышленных предприятий и магистральных видов транспорта, наличием большого количества предприятий и организации различных министерств и ведомств, обслуживание которых производится средствами ППЖТ, ПТУ, УЖДТ. В этих условиях транспортные подсистемы АСУ способствуют повышению производительности труда, снижению себестоимости продукции, высвобождению значительного числа работников из сферы управления. Они входят составной частью в ОАСУ, АСУП, АСУ ТП. В двенадцатой пятилетке внедряются 28 подсистем АСУ на промышленном железнодорожном транспорте семи отраслей народного хозяйства.
Особенностями подсистем АСУ промышленным железнодорожным транспортом являются наличие многочисленных внешних и внутренних связей и информационных потоков, взаимозависимость транспортных и производственных процессов, наличие большого числа элементов в транспортно-технологической системе с локальными целями и задачами, высокая степень неопределенности системы.
В управленческих звеньях промышленного транспорта в основном функционируют транспортные подсистемы АСУ информационно-справочного характера. Они включают в себя комплексы задач по учету, контролю, анализу и планированию работы, выдаче справок о производственных и транспортных процессах управленческому персоналу, решаемых в главных вычислительных центрах отраслей и информационно-вычислительных центрах (ИВЦ) производственных объединений. Например, в угольной промышленности в транспортной подсистеме «Погрузка и расчеты за уголь», являющейся частью «ОАСУ уголь» в ГВЦ Минуглепрома СССР, на отраслевом уровне решаются свыше десяти комплексов задач: «Отчет о работе отраслевого железнодорожного транспорта», «Расчет плана погрузки и перевозки угля и расчет вагонной нормы на квартал, месяц по объединению, железным дорогам и МУП СССР», «Выполнение плана погрузки и учет простоев вагонов», «Отчет о техническом состоянии подвижного состава» и др. В результате решения комплекса задач «Отчет о работе отраслевого железнодорожного транспорта» Минуглепром СССР обеспечивается необходимой учетной информацией по локомотивному, вагонному, путевому хозяйствам, погрузочно-разгрузочным работам и себестоимости перевозок грузов для проведения анализа и планирования работы железнодорожного транспорта необщего пользования. Комплекс задач «Оперативный учет, контроль выполнения и анализ причин невыполнения плана погрузки» обеспечивает аппарат Минуглепрома СССР, МПС, Госснаб СССР, Госплан СССР оперативной информацией о выполнении плана погрузки угля и сланца по бассейнам, производственным объединениям и железным дорогам, что позволяет осуществлять контроль за ходом погрузки угля, проводить анализ ежесуточного плана погрузки в вагоны МПС и информировать Минуглепром СССР и МПС ежесуточно об отклонении в подаче вагонов в запланированном объеме. На уровне производственных объединений решают такие задачи: «Оперативный учет и контроль погрузки угля и работы железнодорожного транспорта», «Распределение порожних вагонов между углесборочными станциями», «Расчеты с потребителями за отгруженный уголь», «Оперативное планирование поставки угля и анализ выполнения плана». В плане развития подсистемы «Погрузка и расчеты за уголь» — «ОАСУ уголь» с 1986 по 1990 г. и на период до 2000 г. предусмотрено дальнейшее расширение комплексов решаемых задач в справочно-информационном режиме с целью наиболее полного охвата всех функциональных служб отрасли, управляющих работой железнодорожного транспорта.
Для постепенного перехода к интегрированным АСУ намечается организация информационного взаимодействия головных предприятий, осуществляющих погрузку и транспортировку угля в пределах объединения с предприятиями, организациями, территориальными органами Госснаба СССР и МПС, планирующими и осуществляющими поставку угля потребителям. В результате повышения надежности работы информационно-вычислительного комплекса (ИВЦ) объединения, расширения взаимодействия с органами углесбыта и МПС намечается переход от ОАСУ к межотраслевой системе управления.
Составной частью АСУП является АСУ ТП. Она предназначена для управления технологическими и транспортными процессами. Примером такой системы может служить АСУ ТП открытых угольных разрезов, разработанная институтом «Гипроуглеавтоматизация» и производственным объединением «Экибастузуголь». Она предназначена для управления процессами добычи, вскрыши и отвалообразования на открытых угольных разрезах, отбора, передачи и представления информации о состоянии технологического оборудования и выполнении установленных плановых заданий по забою, участкам и разрезу в целом. Система обеспечивает повышение добычи угля на разрезе за счет улучшения использования высокопроизводительного горнотранспортного оборудования, уменьшения простоев экскаваторов и локомотиво-составов. В качестве комплекса технических средств в АСУ ТП используются: устройства контроля и учета работы экскаваторов различных типов (КРМ, КРД, КРР), передачи цифровой информации по радиоканалу ИНФРА, оборудование пунктов диспетчеров горного, транспортного и электроснабжения (РИТМ-Г, РИТМ-Т, РИТМ-Э, которые включают в себя систему ввода и индикации данных, средства промышленного телевидения), управляющая вычислительная машина типа СМ-4 или ее модификации. В СССР подобный комплекс технических средств создан впервые на разрезах Экибастуза, Кузбасса и Канско-Ачинского бассейна.
Транспортная подсистема ОАСУ Минчермета СССР в информационно-справочном режиме ежесуточно выдает для управленческого аппарата отрасли справки о простое вагонов, погрузке сырья и готовой продукции по отдельным предприятиям (в вагонах), простое вагонов МПС, балансе сырья в вагонах и по отдельным металлургическим комбинатам и заводам, работе с вагонами МПС по выгрузке и о простое вагонов по производствам (общая металлургия, спецсталь, ферросплавное, трубное и т. д.). В первой из перечисленных справок, кроме плановых заданий по простою вагонов, суточной погрузке приводятся данные об отклонениях от установленных нормативов за сутки и с начала месяца, дается информация о недогрузе по вине предприятия с начала месяца. В справке «Баланс сырья в вагонах, простой вагонов МПС на предприятиях Минчермета СССР» приводятся данные по основным видам сырья (кокс, руда, флюсы, огнеупоры, песок формовочный) и готовой продукции (черные металлы, граншлак, минеральные и химические удобрения). Справка «Работа с вагонами МПС по выгрузке и простой вагонов по производствам» содержит значения показателей по 18 позициям.
На предприятиях Минчермета СССР функционируют в основном информационно-справочные системы. Например, на Череповецком металлургическом комбинате имени 50-летия СССР внедрена АСУ железнодорожным транспортом «Черметтранс», разработанная специалистами этого комбината. Техническое обеспечение АСУ состоит из двух машинных вычислительных комплексов с ЭВМ ЕС-1022, 40 телетайпов Т-63, двух автоматических телеграфных станций АТК-20, трех устройств передачи данных «Аккорд-1200 ПП», устройства записи информации на магнитную ленту ЕС-9002, семи оргавтоматов «Орtimа-528» и нескольких микроЭВМ «Электроника 60». АСУ «Черметтранс» имеет несколько подсистем (рис. 6.2).
Рис. 6.2. Подсистемы «АСУ «Черметтранс»
Подсистемы беспоездной передачи документов функционируют следующим образом. При поступлении в адрес комбината маршрутов с массовым грузом дежурный пункта обмена (ДПО) станции примыкания вносит в натурный лист прибывшего поезда порядковый номер документа с контрольным разрядом, номер накладной, дату и время прибытия и зачисления на ответственный простой, код станции. Этот документ поступает операторам информационного пункта (ИП), которые передают на станцию назначения груза телетайпограмму. В ней содержатся сведения о времени передачи сообщения, прибытии маршрута на комбинат, станциях погрузки и назначения. В повагонной информации указывается номер вагона, накладной, масса груза и т. д.
На станции назначения с помощью телетайпа печатается основной перевозочный документ — телетайпограмма и перфорируется лента. С помощью перфоленты и трансмиттера печатаются копии телетайпограммы для пунктов взвешивания вагонов, цеха получателя груза и отдела технического контроля.
При прибытии на комбинат поезда с разнородными грузами ДПО вносит дополнительные данные в натурный лист, выписывает внутрикомбинатовские накладные и передает их операторам ИП. Операторы на основе данных натурного листа печатают сортировочный листок и по телетайпу передают его на горку. На основе сортировочного листка оператор-накопитель сортировочной станции оформляет накопительные ведомости. По телеграфным каналам их передают на станцию назначения, для которой они являются натурными листами. Накладные из ИП передают по телетайпу также на станции назначения. Приемосдатчик станции назначения с помощью перфоленты получает еще две накладные: одну в виде дубликата направляют в коммерческое бюро УЖДТ, другую — грузополучателю.
Подсистема беспоездной передачи документов на составы из вагонов местного парка функционирует следующим образом. На базе накладной, полученной из цеха грузоотправителя, сообщение в виде телетайпограммы передают на станцию назначения, где получают требуемое количество экземпляров документов. Внутрикомбинатовскую дорожную ведомость и ее корешок направляют в коммерческое бюро УЖДТ.
Поступающие на комбинат вагоны с разными грузами сортируются с горки и по мере накопления на составы поездов отправляются на станции назначения. Для ускорения обработки вагонов внедрена подсистема автоматизированного диспетчерского контроля и управления работой горки, планирования распределения порожних вагонов под погрузку и накопления маршрутов. В качестве технических средств в системе используются телетайпы Т-63, скоммутированные автоматической телеграфной станцией. Телетайпограмма на прибывший в адрес комбината поезд передается операторами ИП начальнику смены УЖДТ и горочному диспетчеру. Начальник смены оперативно управляет работой горки и транспортом завода, удовлетворяя потребности цехов в сырье, в груженых и порожних вагонах. Диспетчеры станций управляют перевозочным процессом независимо от оформления и передачи документов на составы. В результате внедрения подсистемы уменьшились простои горки и вагонов, повысилась оперативность обеспечения цехов сырьем и порожними вагонами, сократилось время накопления маршрутов.
Коммерческая подсистема используется для составления комплекта перевозочных документов МПС, сопровождающих поезда, вагоны и грузы. Данные о накладных, поступающих с железнодорожных станций комбината, переносятся с помощью регистраторов информации «Optima-528», установленных в товарной конторе станции примыкания МПС, на дорожные ведомости, их корешки и квитанции. Постоянно повторяющиеся реквизиты грузополучателей и грузоотправителей хранятся на перфолентах. Регистраторы информации позволяют получать машинный носитель информации в виде перфоленты с данными железнодорожной квитанции. Данные натурного листа поезда, принятые станцией примыкания МПС от комбината, передаются в ВЦ комбината и сравниваются с хранимой в ЭВМ информацией о поезде по данным комплекта перевозочных документов. В случае сравнения сообщений ЭВМ выдает отчеты МПС по формам ФО-4, ГО-1, ГО-6 и учетные справки о работе транспорта комбината по отправлению вагонов на сеть МПС.
Подсистема оперативного учета и анализа включает в себя три группы задач: учет поступления вагонов и грузов с сети МПС, начисления штрафов за несвоевременную доставку грузов; учет выполнения плана сдачи вагонов и готовой продукции на сеть МПС, то же по дорогам назначения; автоматизацию получения реестра оплаты железнодорожного тарифа и отчетных форм ФО-4, ГО-1—ГО-6, учет выполнения плана по статической нагрузке, контроль начисления провозной платы; слежение за местонахождением и оборотом собственного и приписного подвижного состава, розыск вагонов, анализ качества работы операторов по подготовке данных.
Экономический эффект от внедрения первой очереди АСУ обусловлен увеличением пропускной способности, объема перевозок при постоянном штате работников, повышения ритмичности работы транспорта, сокращения времени оборота вагона. Он составляет свыше 0,5 млн. руб. в год.
АСУ «Транспорт» в составе АСУП и ОАСУ «Чермет» поэтапно внедряется на Новолипецком металлургическом комбинате имени Ю. В. Андропова. Она является комплексной информационно- учетно-планирующей системой. Основные цели создания системы: снижение издержек производства, зависящих от качества транспортного обслуживания цехов комбината (своевременная подача вагонов под погрузку и выгрузку, вывоз готовой продукции и подача сырья в установленные сроки); возмещение стоимости недопоставок сырья грузоотправителями, взыскание штрафов с железной дороги за превышение сроков доставки грузов на комбинат сверх установленных нормативов; улучшение технико-экономических показателей работы железнодорожного транспорта (снижение себестоимости перевозок, простоя вагонов МПС, сокращение времени оборота собственных вагонов комбината при выполнении заданного объема перевозок); создание условий для овладения возрастающими объемами перевозок при перевыполнении планов производственными цехами при неизменных численности работников УЖДТ и количестве транспортных технических средств; повышение производительности и культуры труда за счет автоматизации оформления перевозочных документов на обменных пунктах, на промышленных железнодорожных станциях, при погрузке готовой продукции и составлении учетной документации; повышение качества и снижение трудоемкости плановых, экономических и бухгалтерских расчетов.
Функциональное назначение АСУ «Транспорт» определяют объекты, охватываемые ею. К ним относятся обменные пункты станций примыкания МПС, пункты взвешивания вагонов, промышленные железнодорожные станции, включая сортировочную, диспетчерский аппарат УЖДТ, цехи эксплуатации, ремонта подвижного состава и других технических средств, производственно-технический отдел, административные и хозяйственные подразделения УЖДТ, отделы комбинатоуправления, связанные с учетом поступления сырья, реализацией готовой продукции и финансовыми расчетами по перевозкам, а также руководство комбината.
Система обеспечивает работников указанных подразделений установленными видами информации и автоматизирует процесс получения учетных, отчетных и плановых документов, связанных с перевозками. АСУ «Транспорт» функционирует в двух режимах: оперативном (в одном темпе с перевозочным процессом) и неоперативном — периодическое решение задач, связанных с деятельностью цехов и служб УЖДТ, планового бюро, бухгалтерии. Функциональную структуру АСУ «Транспорт» составляют следующие подсистемы управления: внутренними перевозками комбината, технологическими перевозками, работой станций, ремонтным хозяйством, административно-хозяйственной деятельностью. Перечисленные подсистемы подразделяются на более мелкие функциональные элементы. Например, подсистема «Управление административно-хозяйственной деятельностью УЖДТ» включает в себя следующие комплексы задач: технико-экономическое планирование; анализ производственно-хозяйственной деятельности, расчеты по труду и заработной плате, бухгалтерский учет, материально-техническое снабжение.
Информационное обеспечение АСУ «Транспорт» включает в себя входную, выходную и нормативно-справочную информацию. Входная (первичная) информация зарождается: на обменных пунктах комбината при составлении копий накладных (дорожных ведомостей) на принятые от МПС вагоны и грузы и квитанций на сданные грузы и вагоны на внешнюю сеть, в пунктах взвешивания вагонов при составлении актов перевозки грузов. Входная информация вводится в систему с клавиатуры терминалов вычислительной связи с объектом ТВСО-1 (СМ-1634) одновременно с формированием на них указанных первичных документов. Выходная информация выдается пользователям в виде документов или на экраны терминалов ТВСО-1, а также передается по каналам связи в центральную ЭВМ СМ-1210, где происходит ее обработка, хранение и выдача по запросу:
В качестве нормативно-справочной информации используются действующие общесоюзные и комбинатовские классификаторы грузов, вагонов, отправителей, получателей, цехов и отделов:
Основные принципы организации информационной базы: однократный ввод и многократное ее использование для решения всех видов задач; ввод дополнительных видов информации только при изменении технологического состояния вагонов и грузов (прибытие на станции, выгрузка, погрузка и т. д.); обеспечение устойчивой функционирования динамической информационной модели, отображающей ход процессов перевозки грузов в реальном масштаб времени и позволяющей реализовать систему слежения за вагонам и грузами при их движении по железнодорожным путям.
Программное обеспечение АСУ «Транспорт» создается на основе базового комплекса программ для ЭВМ типа СМ-1210 и СМ-16 со всеми входящими в него компонентами.
Техническая структура АСУ «Транспорт» первой очереди представлена на рис. 6.3. Комплекс технических средств управления включает в себя центральную ЭВМ СМ-1210, расположенных в служебном здании УЖЦТ, устройства связи с объектами, устройства (дисплеи и алфавитно-цифровые печатающие устройства). АСУ «Транспорт» позволяет снизить издержки производства, являющиеся следствием отклонений в поставке сырья по срокам, качеству и массе, сократить время оборота вагонов МПС на комбинате, снизить численность работников, занятых взвешиванием вагонов и оформлением перевозочных документов. Эффективность АСУ (суммарная прибыль) оценивается сопоставлением годового прироста прибыли и эксплуатационных расходов, связанных с функционированием АСУ: 