Организация управления автоматизированными технологическими процессами.
В интегрированной системе управления выделяются четыре уровня
Первый уровень взаимодействует с объектом непосредственно в реальном времени процесса.
Второй уровень устанавливает цель или задания, подлежащие реализации на первом уровне.
Третий уровень выполняет функцию адаптации алгоритмов, используемых на первом и втором уровнях.
Четвертый уровень осуществляет выбор структуры алгоритмов, относящихся к нижестоящим уровням иерархии.
Планирование производства
1. Система планирования обеспечивает разработку стратегии для системы управления процессом производства изделий с учетом состояния внутренней и внешней среды в соответствии с заданными критериями функционирования ПС и заказами.
2. Планирование осуществляется методом "just in time" (точно вовремя).
3. При планировании используется многовариантная технология изготовления изделий, разработанная системой САПР и САПР ТП, с которыми она имеет обратную связь.
4. Система планирования ориентирована на непрерывное изменение состояния внешней среды при динамической адаптации структуры, состава, надежности и технологических возможностей внутренней среды ПС.
5. Система производит вариантное планирование производства по различным критериям или их возможной комбинации.
6. Система планирования производства имеет распределенную иерархическую структуру, у которой возможна динамическая реконфигурация, и содержит ряд подсистем различного функционального назначения и горизонта планирования.
7. Система имеет следующую иерархическую структуру: подсистема "Перспективное планирование"; подсистема "Текущее планирование"; подсистема "Оперативное планирование".
8. Планирование осуществляется методом "сверху вниз" с обратной связью по состоянию внешней и внутренней среды методом "снизу вверх".
9. Система планирования должна быть реализована в виде многоуровневой экспертной системы или представлять ряд вложенных частных экспертных подсистем со своими базами знаний и множеством правил на каждом уровне иерархии.
10. Система должна предоставлять пользователю-непрофессионалу в области вычислительной техники естественный языковой интерфейс так, что возможно вмешательство в процесс планирования любого уровня и объяснение последовательности принятия того или иного решения по требованию пользователя при ее работе в автоматическом режиме.
11. Архитектура системы планирования должна быть открытой, позволять параметрическую, структурную и критериальную настройку без перерегенерации системы и допускать поэтапный ввод системы в эксплуатацию.
12. Практическая реализация системы планирования должна быть выполнена с использованием распределенной БД и вычислительной сети, единых для всех систем ПС в целом.
13. Для обмена информацией внутри ПС необходимо придерживаться по возможности протокола MAP.
Диспетчирование
Основные функции подсистемы следующие: входной (выходной) контроль комплектующих и материалов для технологического процесса; техническое обслуживание и ремонт оборудования; диагностирование; управление ресурсами; управление персоналом; испытания.
Перечисленные выше функции рассматриваются как функции, обеспечивающие выполнение общей цели – инициализации, а также контроль подготовки и выполнения плановых заданий изготовления, материального обеспечения и технического обслуживания.
Конечная цель системы диагностирования – обеспечение ритмичного функционирования производства в соответствии с плановыми заданиями. Поэтому система диагностирования (регистрация событий и обеспечение информацией о появлении сбоев станка или системы) должна выполнять ряд функций управления ресурсами и персоналом.
Информация, получаемая в системе диагностирования, должна использоваться в системе оперативного управления, планирования и организации производства на различных уровнях для принятия правильного решения о следующем: использовании склада (модуля, участка, цеха, завода); размещении имеющейся рабочей силы; размещении и составе ремонтных бригад; замене оборудования; перегруппировке производственных процессов для выполнения плановых заданий и т.д.; определении межоперационных заделов и ресурсов и др.
Оперативное управление
Система оперативного управления (СОУ) принимает с соседнего верхнего уровня команды на выполнение заданий (планов) и координирует работу оборудования, а в общем случае – работу ПС более низкого ранга. Параметры плановых заданий, так же, как и необходимая технологическая информация, выбираются из общей базы данных. В процессе выполнения плановых заданий СОУ передает на верхний уровень и заносит в общую базу данных учетную информацию.
Задания (планы) верхнего уровня могут быть разбиты на следующие основные классы: материально-техническое обеспечение; изготовление; техническое обслуживание; оснащение.