Диплом «Разработка информационной системы управления производством предприятия химической отрасли»
Консультация: Telegram @Diplomit, Тел. +7 (987) 915-99-32
Актуальность темы
Химическое производство характеризуется непрерывными технологическими процессами и высокой стоимостью остановки реакторов. Вместе с тем управление выполняется в разрозненных Excel-файлах, что затрудняет план-факт анализ и приводит к перерасходу сырья на 4–6 %. Создание MES-системы позволит обеспечить сквозную диспетчеризацию, сократить потери и повысить OEE.
Цель и задачи исследования
Цель: разработать и внедрить информационную систему MES-уровня, обеспечив снижение перерасхода сырья на 3 % и рост OEE на 5 п.п.
Задачи:
1. Провести обследование действующего производства, собрать требования к системе.
2. Спроектировать архитектуру: интеграция с DCS, OPC UA-шлюзами и ERP SAP.
3. Разработать модули диспетчеризации, учёта материальных потоков, KPI OEE.
4. Реализовать прототип на Java + Angular, база данных TimescaleDB.
5. Провести опытную эксплуатацию на линии синтеза полимеров, рассчитать экономический эффект.
6. Подготовить программу тиражирования.
Объект и предмет исследования
Объект – производственный процесс химического предприятия.
Предмет – информационная система уровня MES и её взаимодействие с DCS и ERP.
Примерный план ВКР
- Введение
- Обзор стандартов ISA-95 и MES в химии
- Диагностика текущего состояния
- Проектирование архитектуры MES
- Разработка и внедрение прототипа
- Экономическая оценка
- Заключение
- Список литературы
Расширенное введение
Мировая практика демонстрирует, что внедрение MES-системы повышает эффективность химического производства на 8–12 %. Однако отечественные предприятия сталкиваются с дефицитом решений, адаптированных под специфические требования безопасности и интеграции с существующими DCS. Цель исследования – показать, как разработать модульную MES-архитектуру с открытыми интерфейсами и обеспечить бесперебойный обмен данными в реальном времени.
Ожидаемые результаты
- Перерасход сырья – 3,1 % → 0,4 %.
- OEE – 77 % → 82 %.
- Снижение времени отчётности с 6 ч до 15 мин.
Заключение
Пилотная эксплуатация MES-системы подтвердила достижение целей: рост OEE на 5,3 п.п., экономия сырья 18 млн ₽ в год. Система рекомендована к расширению на остальные производственные линии.
Требования к списку источников
Не менее 38 источников, 45 % – 2023–2025 гг.
Примеры: ISA-95 Part 2, 2024; Gartner MES Magic Quadrant, 2025; Chem. Eng. Progress, 2024.
Нужна помощь?
Разработаем MES-модули, интеграцию с DCS и подготовим расчёт эффективности.