Пути снижения внешних и внутренних воздействий на рэа.

Анализ многоуровневой схемы целей и задач ТС в производстве РЭА (рис. 2.2) позволяет определить основные пути повышения показателей эффективности и функциональных характеристик этих систем.

1. Повышение сопротивляемости ТС внешним воздействиям. Это направление объединяет все новейшие достижения в области конструирования и технологии, которые позволяют увеличить стойкость узлов и механизмов технологических агрегатов и установок системы по отношению к внешним воздействиям, характер-ным для данного типа ТС. К методам повышения сопротивляемости элементов ТС внешним воздействиям относятся, например, выбор износостойких материалов, уменьшение нагрузок, действующих на механизмы технологических агрегатов, применение упрочняющей технологии, исключение влияния технологической наследственности н др.

Однако возможности сопротивления внешним воздействиям не безграничны. Совершенно неизнашивающихся материалов нет, и практически невозможно обеспечить во всех механизмах только жидкостное трение; нет материалов, которые не деформировались бы и не изменяли своих размеров при колебании температуры и т. д. Следовательно, указанные методы повышения сопротивляемости ТС внешним воздействиям необходимы, но недостаточны: они ограничены уровнем развития той или иной области техники.

2. Изоляция ТС от вредных воздействий. Это создание благоприятных условий для функционирования ТС. Напрпмер, организация цехов с постоянной температурой и влажностью и со строгой регламентацией степени запыленности атмосферы не только обеспечивает выпуск точной и надежной продукции, но и повышает надежность работы прецизионного оборудования.процессе их изготовления (внутренние напряжения в отливках, монтажные напряжения и т. п.).

3. Создание самонастраивающихся и саморегулируемых ТС. Направление предусматривает применение в ТС развитых подсистем управления, что позволяет значительно расширить и качественно изменить функции, выполняемые ТС. Создание самонастраивающихся и саморегулируемых ТС, которые подобно живым организмам обладают функциями приспособления к изменившимся условиям функционирования и восстановления утра-ченной работоспособности, позволит системе осуществлять свои функции длительное время, не опасаясь как внешних воздействий, так и процессов, происходящих в самой системе. Применение принципа саморегулирования, при котором ТС с помощью специальных устройств автоматически восстанавливает утраченные функции и реагирует на внешние и внутренние возмущения, является перспективным при создании сложных ТС.

4. Оптимизация системы ремонта и технического обслуживания ТС. Поддержание и восстановление работоспособно-сти ТС является сложным процессом, зависящим от многих факторов: конструкции технологичес-ких агрегатов системы, методов ее эксплуатации, организации системы ремонта и тех. обслуживания, экономи-ческих факторов. Выявление рациональных методов ремонта и технического обслуживания ведется с их оптими-зацией, в первую очередь по критерию экономичности, что требует учета вероятностных процессов потери ТС работоспособности и реальных возможностей по ее восстановлению. Правильная организация системы ремонта и обслуживания может при тех же затратах значительно повысить показатели эффективности и улучшить функци-ональные характеристики технологической системы.

Многоуровневая схема. ТС в производстве РЭА (максимизация показателей качества изделий).

Многоуровневая схема целей и задач ТС в производстве РЭА содержит следующие компоненты (основная цель - максимизация технико-экономической эффективности технологической системы):

• Максимизация показателей качества изделий

- Точность

- Временная и температурная стабильность

- Надежность

- Удельные характеристики

Минимизация себестоимости изделия ТС. Оптимальная организация процесса производства.

• Минимизация себестоимости изделия

- Максимизация выпуска годных изделий

▪ Максимизация производительности ТС

▪ Максимизация процента выхода годных изделий

▪ Уменьшение времени простоя оборудования

- Минимизация производственных расходов

- Оптимальная организация процесса производства

В свою очередь максимизация процента выхода годных изделий содержит следующие задачи:

Задачи оптимального управления технологическим процессом в производстве РЭА.

• Задачи оптимального управления технологическим процессом

- Оперативная перестройка режимов при изменении заданий на характеристики изделий

- Минимизация отклонений среднего значения характеристик изделий от заданного значения

- Минимизация разброса текущих значений характеристик изделий

- Оптимизация управления процессом по быстродействию

- Оптимизация управления процессом по производственным расходам

Задачи контроля при производстве РЭА (все виды).

• Задачи контроля

- Входной контроль материалов и комплектующих

- Входной контроль готовых изделий

- Работы оборудования

- Качества выполнения отдельных операций

- Состояния технологической системы по информации о характеристиках изделий

Управление технологической системой. Его алгоритмическое и программное обеспечение.

Управление ТС—это комплекс мероприятий, обеспечивающих повышение эффективности производства в соответствии с выбранным критерием (критериями) оптимальности при заданных технологических, экономичес-ких и других производственных ограничениях. Комплекс мероприятий состоит из сбора, обработки и анализа информации о ТП и осуществления на основе этой информации контроля и регулирования ТС с помощью автоматизации и методов организации и управления производством с использованием вычислительной техники.

Основными критериями эффективности управления при этом являются: повышение производительности труда, улучшение условий труда и культуры производства. Управление ТС осуществляется на уровне отдельного станка, агрегата, группы станков, участка, цеха, производства, предприятия, объединения, подотрасли и отрасли. Объемы работ по управлению ТС на каждом уровне разные, зависят от многих причин и могут колебаться в значительных пределах. Например, чем выше уровень, механизации и автоматизации ТП, тем меньше непосредственное участие человека в управлении процессом, тем больше одновременно выполняемых операций может охватить один рабочий-оператор. Одна из основных задач технологов—правильное распределение объемов работ по управлению ТС между рабочими-операторами и уровнями производственной структуры (рабочее место, участок, цех и т.д.).

Алгоритмизация — это процесс получения и формулирования алгоритма управления , а алгоритм представля-ет собой совокупность предписаний, выполнение которых приводит к решению поставленной задачи. Отличи-тельными особенностями алгоритмов управления ТС являются: 1) тесная временная связь алгоритма с управля-емым ТП; 2) хранение рабочих программ, реализующих алгоритмы управления, в основной (оперативной) памя-ти управляющей вычислительной машины (УВМ) для обеспечения доступа к ним в любой произвольный момент времени; 3) превышение удельного веса логических операций в алгоритмах над удельным весом арифметических операций; 4) разделение алгоритмов на функциональные части; 5) реализация алгоритмов управления ТС в режиме разделения во времени.

Программный способ более универсален, поскольку при изменении алгоритма приходится только изменять программу. В то же время программный способ обладает меньшим быстродействием, чем аппаратурный. Аппа-ратурная реализация узко специализирована, и при необходимости смены алгоритма приходится заменять всю схему управления. Возможен и комбинированный способ, когда алгоритм реализуется частично аппаратурным и

частично программным способами.

Под программно-математическим обеспечением управления ТС понимается совокупность программ регулярного применения, предназначенная для выполнения следующих функций: обеспечения нормальной эксплу-атации технических средств системы, обеспечения эффективной разработки рабочих программ обработки информации и решения задач управления; организации вычислительных процессов в ЭВМ.