АТПиП / 1-АТПиП-ч2-инф-лек-посл

"Автоматизация производственных процессов в машиностроении"

Информационная поддержка жизненного цикла продукта

CALS-технологии

Одним из направлений повышения эффективности промышленного сектора экономики является

Рис.1. Жизненный цикл продукта как взаимосвязь процессов

применение современных информационных технологий для обеспечения процессов, протекающих в ходе всего жизненного цикла продукции и ее компонентов. Жизненный цикл (ЖЦ) продукта, как его определяет стандарт ISO 9004-1, — это совокупность

процессов, выполняемых от момента выявления потребностей общества в определенной продукции до удовлетворения этих потребностей и утилизации продукта.

Все многообразие этих процессов можно представить в виде прямых и обратных связей поставщика с субпоставщиком и потребителем (рис. 1).

В общем случае ЖЦ необходимо рассматривать как совокупность ЖЦ конечного продукта и ЖЦ входящих в него компонентов, результатов деятельности субпоставщиков.

С этой точки зрения ЖЦ представляет собой древовидную структуру (рис. 2). Информационное взаимодействие субъектов, участвующих в поддержке ЖЦ,

должно осуществляться в едином информационном пространстве. В основе концепции единого информационного пространства лежит использование открытых архитектур, международных стандартов и апробированных коммерческих продуктов обмена данными. Стандартизации подлежат форматы представления данных, методы доступа к данным и их корректной интерпретации.

Первые шаги в организации единого информационного пространства были

предприняты еще в 80-х годах в оборонном комплексе США. Возникла необходимость в

обеспечении оперативного обмена данными между заказчиком, производителем и потребителем вооружений и военной техники (ВВТ), а также в повышении управляемости,

сокращении бумажного документопотока и связанных с ним затрат.

Данная концепция изначально базировалась на понятия ЖЦ средств ВВТ и

охватывала в основном фазы производства и эксплуатации. На первоначальном этапе инициатива получила обозначение CALS (Computer Aided Logistic Support — компьютерная

поддержка поставок).

Доказав свою эффективность, концепция CALS начала активно применяться в промышленности, строительстве, транспорте и других отраслях экономики, расширяясь и охватывая все этапы ЖЦ продукта — от маркетинга до утилизации.

Новая концепция сохранила существующую аббревиатуру (CALS), но получила более широкую трактовку: Continuous Acquisition and Life cycle Support — непрерывная информационная поддержка жизненного цикла продукта. Таким образом, идея, возникшая

в Министерстве обороны США и связанная только с поддержкой логистических систем, быстро превратилась в глобальную бизнес-стратегию перехода на безбумажную

электронную технологию и повышения эффективности бизнес-процессов, выполняемых в ходе ЖЦ продукта за счет информационной интеграции и совместного использования

информации на всех этапах ЖЦ. В настоящее время в мире действует более 25 национальных организаций, координирующих вопросы развития CALS-технологий, в том

числе в США, Канаде, Японии, Великобритании, Германии, Швеции, Норвегии, Австралии,

атакже в рамках НАТО.

Вотличие от интегрированной автоматизированной системы управления производством (ИАСУ), CALS-система охватывает все стадии ЖЦ (рис. 3).

Рис. 2. Жизненный цикл продукта и его компонентов Информационная интеграция на основе единой модели продукта

Предметом CALS являются технологии совместного использования и информации (информационной интеграции) в процессах, выполняемых в ходе ЖЦ продукта. В основе

CALS лежит комплекс единых информационных моделей, стандартизация способов доступа к информации и ее корректной интерпретации, обеспечение безопасности

информации, а также юридические вопросы совместного использования информации (в том числе интеллектуальной собственности). Информационная интеграция базируется

на применении следующих интегрированных моделей: - продукта;

ЖЦ продукта и выполняемых в его ходе бизнес-процессов; производственной и эксплуатационной среды.

Классификация информационных моделей и их связь со стадиями ЖЦ продукта приведены в таблице.

С позиций системной архитектуры базовые информационные модели — это фундамент, на котором могут быть построены автоматизированные системы управления различного уровня. На основе одной и той же модели ЖЦ и бизнес-

процессов решаются задачи анализа эффективности бизнес-процессов и

обеспечения качества продукции. Интегрированная модель продукта обеспечивает

обмен конструкторскими данными между проектировщиком и производителем, является источником информации для расчета потребности в материалах и

создания электронных справочников по эксплуатации продукта и т. д.

Применение совместно используемых информационных моделей, являющихся

единым источником информации и стандартизованных методов доступа к данным,

— основа эффективной информационной кооперации всех участников ЖЦ.

Примеры задач, решаемых при помощи CALS-технологий

Моделирование жизненного цикла продукта и выполняемых бизнес-процессов. Первый шаг к повышению эффективности организационной структуры, поддерживающей одну или несколько стадий ЖЦ продукта, — моделирование и анализ ее функционирования.

Цель бизнес-анализа — выявить существующее взаимодействие между составными частями и оценить его рациональность и эффективность. Для этого с использованием

CALS-технологий разрабатываются функциональные модели, содержащие детальное описание выполняемыx процессов в их взаимосвязи. Формат описания регламентирован

стандартами IDEF/0 и ISO 10303 AP208. Полученная функциональная модель не только является детальным описанием выполняемых процессов, но также позволяет решать

целый ряд задач, связанных с оптимизацией, оценкой и распределения затрат, оценкой функциональной производительности, загрузки и сбалансированности составных частей, т.

е. вопросов анализа и реинжиниринга бизнес-процессов (Business Process Reengineering, BPR).

Рис. 3. Позиционирование АСУП, ИАСУ и CALS-систем

внутри жизненного цикла продукта

Проектирование и производство изделия. Совместное, кооперативное, проектирование и производство изделия может быть эффективным в случае, если оно базируется на основе единой информационной модели изделия.

Разрабатываемая на данной фазе конструкторско-технологическая информационная модель должна базироваться на использовании стандарта ISO 10303

STEP. Созданная однажды модель изделия используется многократно. В нее вносятся дополнения и изменения, она служит отправной точкой при модернизации изделия. Модель изделия в соответствии с этим стандартом включает: геометрические данные, информацию о конфигурации изделия, данные об изменениях, согласованиях и утверждениях.

Стандарт ISO 10303 построен таким образом, что помимо базовых элементов

(интегрированных ресурсов) в его состав входят так называемые прикладные протоколы, определяющие конкретную структуру информационной модели для различных

предметных областей (автомобилестроение, судостроение, строительство, электроника и т. д.). Все прикладные протоколы (прикладные информационные модели) базируются на

стандартизованных интегрированных ресурсах. Таким образом, при создании нового прикладного протокола обеспечивается преемственность с уже существующими решениями.

Стандартный способ представления конструкторско-технологических данных позволяет решить проблему обмена информацией между различными подразделениями

предприятия, а также участниками кооперации, оснащенными разнородными системами проектирования. Использование международных стандартов обеспечивает корректную интерпретацию хранимой информации, возможность оперативной передачи функций

одного подрядчика другому, который, в свою очередь, может воспользоваться результатами уже проделанной работы. Это особенно важно для изделий с длительным

ЖЦ, когда необходимо обеспечить преемственность информационной поддержки продукта, независимо от складывающейся рыночной или политической ситуации.

Эксплуатация изделия. Известно, что объемы разрабатываемой документации для сложного наукоемкого изделия очень велики. Поэтому традиционное бумажное

документирование сложных изделий требует огромных затрат на поддержку архивов, корректировку документации, а также снижает эксплуатационную привлекательность и конкурентоспособность изделия.

Решение проблемы заключается в переводе эксплуатационной документации на изделие, поставляемой потребителю, в электронный вид. При этом комплект электронной

эксплуатационной документации следует рассматривать как составную часть единой интегрированной информационной модели изделия.

Электронная документация может поставляться на электронных носителях, например компакт-дисках, или размещаться в глобальной сети Интернет.

Классификация информационных моделей и их связь со стадиями ЖЦ продукта

Эксплуатационная документация может содержать информацию различных типов в соответствии со стандартами CALS: ISO 8879 (SGML), ISO 10744 (HyTime) и MIL-PRF-

28001C — для текстовой и мультимедийной информации, MIL-PRF-28000A, MIL-PRF-

28002C, MIL-PRF-28003A — для векторных и растровых графических иллюстраций. Стандарты MIL-PRF-87268 и MIL-PRF-87269 определяют стиль, формат и

технологию создания электронных справочников по изделиям. Стандартизация гарантирует применимость такой электронной документации на любых компьютерных

платформах.

Важно отметить, что в электронный вид может быть преобразована эксплуатационная документация, созданная ранее без использования компьютерных систем. Для изделий, уже находящихся в эксплуатации длительный период и

спроектированных традиционными методами, задача поддержки документации не менее актуальна. В качестве примера можно привести опыт проектов, выполняемых в ВМФ и

ВВС США по массовому переводу миллионов страниц руководств и листов чертежей в стандартизованный электронный вид. Полученная электронная документация размещается в специальных хранилищах на базах ВМФ и ВВС или непосредственно у производителей и доступна через компьютерные сети. Одновременно информация может распространяться на компакт-дисках. Данные работы выполняются уже в течение ряда

лет. При этом используются современные технологии сканирования, распознавания текста, векторизации чертежей и схем, создаются электронные справочники на целые

изделия и отдельные системы.

Во многих развитых странах CALS рассматривается как стратегия выживания в

рыночной среде, позволяющая:

расширить области деятельности предприятий (рынки сбыта) за счет кооперации с

другими предприятиями, обеспечиваемой стандартизацией представления информации на разных стадиях и этапах жизненного цикла. Благодаря современным телекоммуникациям, уже не принципиально географическое

положение и государственная принадлежность партнеров. Новые возможности информационного взаимодействия позволяют строить кооперацию в форме

виртуальных предприятий, действующих в течение ЖЦ продукта. Становится возможной кооперация не только на уровне готовых компонентов, но и на уровне

отдельных этапов и задач: в процессах проектирования, производства и эксплуатации; повысить эффективность бизнес-процессов, выполняемых в течение ЖЦ продукта;

за счет информационной интеграции и сокращения затрат на бумажный

документооборот, повторного ввода и обработки информации обеспечить преемственность результатов работы в комплексных проектах и возможность

изменения состава участников без потери уже достигнутых результатов; повысить “прозрачность” и управляемость бизнес-процессов путем их

реинжиниринга, на основе интегрированных моделей ЖЦ и выполняемых бизнеспроцессов, сократить затраты в бизнес-процессах за счет лучшей сбалансированности звеньев;

повысить привлекательность и конкурентоспособность изделий, спроектированных и произведенных в интегрированной среде с использованием современных

компьютерных технологий и имеющих средства информационной поддержки на этапе эксплуатации; обеспечить заданное качество продукции в интегрированной системе поддержки

ЖЦ путем электронного документирования всех процессов и процедур.

По инициативе и при поддержке Сводного департамента экономики оборонных отраслей промышленности в сети Интернет создан информационный сервер по вопросам разработки и применения CALS-технологий в России (http://www.cals.ru/), содержащий, помимо новостей, описаний продуктов и технологий, информацию о

международных CALS-стандартах (STEP, SGML, HyTime, Plib, MANDATE).

Концепция интегрировванных автоматизированных систем

1.Общие положения

Вкачестве интегрированных АСУ рассматриваются системы, при создании которых

реализован принцип нисходящего проектирования систем, выполняющих взаимосвязанные функции компонентов, которые в результате взаимодействия

обеспечивают достижение целей управления. Интегрированная АСУ отличается прежде всего методикой построения, обеспечивающей согласованное достижение целей, каждая из которых не может быть достигнута за счет локального использования отдельных видов

АСУ.

Интегрированная АСУ обеспечивает согласованное и координированное решение

задач с учетом временной и уровневой иерархии за счет разделения общей задачи управления по фазам планирования, регулирования, учета, анализа, а также временной

иерархии задач внутри каждой фазы. В ИАСУ обеспечиваются координация процессов исследования хода производства, оперативного и перспективного планирования и адаптация системы за счет изменения состава и взаимосвязей между задачами, а также характера взаимодействия между ее компонентами.

Можно выделить множество различных частных концепций ИАСУ, в которых на первый план в зависимости от целей интеграции могут выступать проблемы технической,

информационной, программной, организационной совместимости и взаимодействия, функциональной интеграции, организации согласованной работы между различными

видами АСУ (АСУ П-АСУ ТП, АСУП-АСУО, АСУ П-САПР и т. д.), интеграции автоматизированной и неавтоматизированной частей системы управления, отдельных фаз цикла управления, системы автоматизированной обработки данных, а также данных,

необходимых для принятия решений. Выбор преимущественного направления интеграции АСУ может быть осуществлен на основе оценки функциональной структуры ИАСУ,

эффекта, получаемого в результате совместного и согласованного функционирования локальных АСУ, а также затрат на обеспечение их совместимости и взаимодействия.

Важную роль играет определение требований к программным средствам интеграции, обеспечивающим решение комплекса задач в соответствии с заданным временным регламентом и иерархией взаимосвязей, а также к средствам анализа накопленных данных о ходе производства в процессе автоматизированного управления.

2. Основные направления интеграции в системах управления

Большинство АСУ внедрены на основе локальных решений частных проблем. При

этом использование математических методов и моделей для решения задач управления ограничено. Переход к интеграции автоматизированных систем связан с системным

анализом объекта и задач управления; с постановкой и формированием комплекса задач управления как задач оптимизации по некоторому общему для системы критерию

эффективности функционирования; с использованием экономико-математических

моделей объекта управления для объединения частных задач управления, прогноза возможных состояний и выбора оптимальных управлений.

Системный анализ функционирования предприятия требует рассматривать изучаемые явления и процессы комплексно, с учетом их внешних и внутренних связей,

существенных с точки зрения целей, поставленных перед системой. В применении к проблеме создания интегрированных АСУ это требует регулярного осуществления следующего комплекса работ: определения целей интегрированной системы, выделения локальных объектов управления, установления структуры целей и задач объекта

управления, выявления и анализа существенных внешних и внутренних связей, установления способа функционирования объекта и выделенных частей в динамике,

определения способов комплексирования задач управления, определения направлений интеграции системы управления, внедрения локальных систем и достижения локальных целей, перехода к совместному функционированию локальных частей системы.

Требуя четкой формулировки проблемы и конкретных целей ее решения, методология построения ИАСУ предполагает исключение из рассмотрения

неформализованных проблем. При исследовании производственных процессов как объектов управления (и в особенности их информационной структуры) существует

множество проблем такого рода. Примером могут служить некоторые «традиционные» формы внутренней и внешней отчетности, назначение которых порой никому не известно.

При разработке ИАСУ необходимо рассматривать в единстве человека, машину, информацию, чтобы, с одной стороны, подготовить управленческому персоналу с

помощью ЭВМ необходимую информацию для качественного принятия решений, а с другой стороны — ограничить потоки не относящихся к делу излишне детализированных сведений. Чтобы результаты машинной обработки информации могли эффективно влиять

на производственный процесс, необходимо получать их к определенному сроку. Состав, количество нужной информации и время ее обработки являются критическими факторами

при разработке интегрированных систем управления.

Как показывает анализ, наибольший эффект может быть получен, когда три уровня

управления — локальные функциональные подсистемы, подсистема оперативного управления и координации и подсистема планирования — будут рассматриваться как единое целое. При этом анализ внешней среды и выявление экономически оправданного набора заданий целесообразно считать функцией подсистемы более высокого уровня,

которая задает подсистеме планирования производства объем и номенклатуру подлежащей изготовлению продукции.

Такой подход позволяет создать систему, в которой интеграция информации, требуемой для принятия решений на каждом уровне («горизонтальная» интеграция),

сочетается с интеграцией функций управления по уровням («вертикальная» интеграция). Предельные возможности интеграции определяются видом связей между

отдельными объектами управления. Это значит, например, что в пределах

автоматизированной системы управления предприятием может существовать интеграция нескольких относительно слабо связанных между собой систем управления

производством, административно-хозяйственной деятельностью, кадрами и т. д. Однако интегрированными эти системы можно будет называть лишь в том случае, если им будет доступна вся информация, необходимая для принятия решений по управлению соответствующим объектом, а управление на всех уровнях будет координироваться с позиций достижения общей цели.

3. Согласование решений — основная задача ИАСУ

При создании ИАСУ в процессе исследования объекта возникает задача выявления структуры производственных связей, вероятностных показателей — производительности

отдельных участков, затрат и качества продукции, вероятностных характеристик расхода материалов и инструмента, а также динамики изменений первоначальных заданий.

Знание характеристик как самого объекта управления, так и его связей с внешней средой связано с получением многомерных статистических данных, анализ которых

позволяет учесть вероятности изменений заданий и состояний внешней среды, а также

возможный разброс характеристик объектов при решении задач управления. Такая статистика позволяет выделить области часто повторяющихся производственных

ситуаций, что дает возможность заранее выбрать для них стратегию у прав гения.

Если АСУ разрабатывается для нового предприятия и его вероятностные

характеристики, как и вероятностные характеристики внешней среды, установить не представляется возможным, то для этого случая исходными являются характеристики и производственные ситуации, найденные на основании анализа аналогичных действующих предприятий (например, методом экспертных оценок).

Так как обычно внешней средой задается не один, а несколько критериев оценки функционирования предприятия, некоторые из которых несоизмеримы, то возникает

задача упорядочения критериев путем их ранжирования, задания приоритетов или весовых коэффициентов.

Измерение приоритетов может осуществляться, когда значение максимизируемой или минимизируемой целевой функции достигает некоторого заранее установленного уровня. Например, критерий максимизации производительности может потерять свой

первый приоритет в тех случаях, когда уровень производства превысит заданное значение.

Выбор приоритетов является неформальной операцией и может осуществляться с использованием методов теории принятия решений. Для моделирования процессов

принятия решений обычно составляются сценарии. Аналогично могут определяйся весовые коэффициенты, преобразующие векторный критерий в скалярный.

Структура производственных связей для каждой из производственных ситуаций определяет возможность декомпозиции общей цели, задаваемой внешней средой, на множество подцелей каждого участка производства образующих дерево целей.

При составлении дерева целей необходимо учитывать не только производственные возможности участков производства, но и ограничения, накладываемые внешней средой

по ресурсам и срокам.

На основании дерева целей основного производства строятся взаимосвязанные с

ним деревья целей для всех вспомогательных подразделений завода, обеспечивающих основное производство необходимыми ресурсами.

Дерево целей можно представить в виде графа, отображающего связи и соподчиненность целей (вертикальные уровни) и функции управления, обеспечивающие

достижение этих целей (горизонтальные уровни).

Примерами функций являются оперативное управление производством, управление

материально-техническим снабжением, управление сбытом и т.д.

На основе дерева целей осуществляется декомпозиция общих критериев оценки

функционирования производственного процесса, что позволяет каждой подцели поставить в соответствие определенные критерии. Выбор подцелей и критериев для каждого элемента производственной структуры позволяет сформулировать задачи управления и

получить тем самым функциональную структуру системы управления производством, соответствующую дереву целей.

Совокупность локальных критериев должна соответствовать общим критериям. С учетом характеристик звеньев производственной структуры приоритеты или весовые коэффициенты локальных критериев должны изменяться. Например, участку производства, состоящему из двух последовательно работающих arpeгатов, заданы критерии максимизации производительности и минимизации расхода энергии с первым и вторым приоритетами соответственно. Пусть при удовлетворении первого критерия один из агрегатов достиг своей предельной производительности и стал узким местом. Тогда для второго агрегата критерий максимизации производительности теряет смысл, а достигнутое

значение целевой функции превращается в ограничение при работе по критерию со вторым приоритетом.

При выборе задач согласованного управления применяемые модели должны не только учитывать ограничения по производительности и другим показателям, но и

отражать усредненные соотношения между переменными, влияющими на показатели,

входящие в критерии. Использование в модели усредненных соотношений переменных снижает ее точность и означает, что модель лишь «в среднем» соответствует реальным

характеристикам объекта. Примером являются так называемые нормативные показатели производительности, полученные усреднением результатов работы объекта 6eз учета

степени согласованности его функционирования с другими объектами, без учета изменения характеристик в течение межремонтного периода работы оборудования и т. д.

Управлением по средним характеристикам является объемное календарное планирование производства в масштабе группы цехов, устанавливающее объемы

производства по календарным срокам. Рассматривая параметры этого плана как задания целей и критериев внешней среды, можно отыскать управление для производственных

структур каждого из цехов и крупных участков, модели которых учитывают укрупненные характеристики отдельных агрегатов, входящих в состав этих цехов и участков. Найденное управление имеет форму более детализированного объемно-календарного плана с разбивкой на более мелкие интервалы времени. Наконец, аналогичным образом могут быть найдены согласованные между собой календарные планы-графики работы агрегатов.

Число ступеней разбиения задач управления ИАСУ определяется вычислительными возможностями технического обеспечения, сложностью решения задач управления, а

также вероятностными характеристиками действующих на производственный процесс возмущений, вызывающих отклонение реального хода производства от запланированного.

Чем более укрупненная модель используется для решения задачи управления, тем выше риск отклонения параметров объекта при функционировании от оптимальных.

Уменьшение риска может быть достигнуто детализацией моделей, уточнением их параметров на основании анализа отклонений от плана в процессе функционирования объекта.

Таким образом, при выборе числа уровней детализации моделей при согласованном управлении необходимо использовать данные статистического анализа причин

расхождения между планом и реальным ходом производственного процесса:

выявить комплексные характеристики, оценивающие организационные и

технологические трудности;

построить вероятностную модель неупорядоченности производственного процесса

как функции от характеристик организационных и технологических трудностей для

различных производственных ситуаций: определить интервалы времени планирования и управления при данной степени укрупнения моделей,

обеспечивающие заданное значение характеристик выполнения плана.

В зависимости от сложности общей задачи управления число уровней детализации с

последовательным уточнением управления может быть различным. Так, задачи объемнокалендарного планирования могут делиться на задачи среднесрочного и краткосрочного планирования, задачи построения графика реализации плановых заданий, заданий на короткий срок и т д.

Иерархия планирования

Разбивка по времени является одним из основных параметров планирования. Другим параметром является степень реализации, которая обычно возрастает с уменьшением периода планирования.

В результате в процессе планирования выделяются этапы с дискретными

временными горизонтами планирования Переход oт одного горизонта планирования к другому осуществляется либо по истечении какого-то времени либо в результате

накопления информации, либо в результате возникновения каких-либо событий, требующих разработки планов очередного периодa.

Долгосрочное планирование почти полностью основывается на пpoгнозax. Долгосрочные прогнозы по сырью, энергии, трудоресурсам или долгосрочные заказы

становятся в дальнейшем ограничениями. Решения о капиталовложениях при долгосрочном планировании должны приниматься с учетом сроков проектирования и строительства новых предприятий.

Среднесрочное планирование обычно охватывает период oт 1 до 5 лет. Как долгосрочное, гак и среднесрочное планирование может считаться стратегическим этапом интеграции.

Реализацией cтратегических и тактических нетей являются в взаимосвязанные

годовые, квартальные, месячные, декадные (недельные), суточные планы и графики.

При разработке планов и графиков в целом расписание составляется на более

длительное время, чем требуется, но по истечению определенного интервала график пересматривается. Такой подход обеспечивает большую устойчивость производственных

графиков в условиях неопределенного будущею хода процесса.

Многоуровневая адаптация в ИАСУ

Основой получения эффективного решения является возможно более точное формализованное описание поведения системы. Поэтому методология системного

анализа предусматривает непрерывное улучшение ранее принятых решений за счет адаптации исходной модели к условиям функционирования: накопления информации о

текущем состоянии выхода для оценки рассогласования; подготовки рекомендаций о

месте, времени и форме управления, его вероятных последствиях на выходе объекта.

Этому принципу в полной мере отвечает многослойная концепция адаптации управления производством.

В интегрированной системе управления выделяются четыре уровня.

Первый уровень взаимодействует с объектом непосредственно в реальном

времени процесса. Обработанные с датчиков сведения могут обрабатываться (сглаживаться, усредняться, линеаризовался и т. д.) то передачи их в систему принятия

решении для хранения и последующего использования. В задачу текущего контроля событий входит обнаружение событий, влияющих на решения по управлению. Эти события мoгyт инициировать выдачу управляющею воздействия, выдачу сигнала на

завершение предшествующего задания, введение новых значений управляемых параметров, изменение режима работы. Функция прямого peгулирования первого уровня

ИАСУ реализует цель и стратегию, определенную на втором уровне.

Второй уровень . Устанавливает цель или задания, подлежащие реализации на

первом уровне. В нормальном режиме целью может быть оптимальное управление на основе принятой математической модели. В аварийных ситуациях могут получать приоритет модифицированные модели для пересчета нарушенных планов. Второй уровень определяет остановки для управляющих устройств первого уровня, которые

реализуются через заранее определенную последовательность действий Третий уровень выполняет функцию адаптации алгоритмов, используемых на

первом и втором уровнях Адаптация может осуществляться путем корректировки значений соответствующих параметров алгоритмов (например, в результате анализа поведения

объекта) или параметров текущего контроля событий (например, граничных условий изменения режимов функционирования); а также посредством определения ограничений для задачи оптимизации второго уровня

(вызванных, например, изменением структуры объекта вследствие вывода из работы части оборудования).

Основное отличие третьего уровня — учет опыта работы в течение некоторого периода времени.

Четвертый уровень осуществляет выбор структуры алгоритмов, относящихся к нижестоящим уровням иерархии. Эти решения основываются на общей информации о целях функционирования, приоритетах, внутренних и внешних взаимосвязях и т. д. Он задает третьему уровню режим функционирования путем управления процессом решения задач.

Задачи третьего и четвертого уровней могут решаться производственным и

управленческим персоналом на основе качественных оценок.

Вышестоящие уровни имеют приоритет действия по отношению к нижестоящим.

Информационный обмен между уровнями идет вверх по иерархии через общую Базу данных. Результаты принятия решений и оценки идут вниз либо через базу данных, либо

через организующую программу системы. База данных является средством

информационной интеграции уровней адаптации.

Декомпозиция общей задачи управления

Значительный объем информации, которая должна быть переработана для принятия решений по управлению сложным производством, и, следовательно,

значительное время, необходимое для решения, требуют расчленения общей задачи управления.

В процессе декомпозиции производится последовательная детализация общей задачи, как этого требует системный анализ.

Результатом является многоуровневая иерархическая структура принятия решений, в которой верхний уровень имеет приоритет действия по отношению к связанному с ним

нижнему уровню. Нижний уровень непосредственно воздействует на объект управления на основе решения локальных задач.

Координация локальных задач осуществляется следующим образом: фиксируются значения входных и выходных переменных, связывающих координируемые задачи, и осуществляется прогнозирование требуемых взаимодействий; устанавливается «плата»