Использование ЭВМ в целях информационного обеспечения современных методов управления производством.

На основе мини и персональных ЭВМ можно строить локальные сети ЭВМ, что позволяет решать сложные задачи по управлению производством.

Исследования показали, что из всей информации, образующейся в организации, 60-80% используется непосредственно в этой же организации, циркулируя между подразделениями и сотрудниками, и только оставшаяся часть в обобщенном виде поступает в министерства и ведомства. Это значит, что средства вычислительной техники, рассредоточенные по подразднлнниям и рабочим местам, должны функционировать в едином процессе, а сотрудникам организации должна быть поставлена возможность общения с помощью абонентских средств между собой, с единым или распределенным банком данных. Одновременно должна быть обеспечена высокая эффективность использования вычислительной техники.

ЛВС. Решению этой задачи в значительной степени способствовало появление микроэлектронных средств средней и большой степени интеграции, персональных ЭВМ, оборудования со встроенными микропроцессорами. В результате наряду с региональными сетями ЭВМ, построенными на базе крупных ЭВМ и распределенных на большой территории, появились и находят все большее распространение так называемые локальные вычислительные сети (ЛВС), представляющие собой открытую для подключения дополнительных абонентских и вычислительных средств сеть, функционирующую в соответствии с принятыми протоколами (правилами). Устройства обработки, передачи и хранения в ЛВС располагаются друг от друга на расстоянии до нескольких километров, т. е. в пределах одного или группы зданий. Взаимодействие устройств ЛВС осуществляется по единому каналу связи (моноканалу), обеспечивающему высокую скорость передачи информации (до 10-15 Мбит/с). В сеть могут объединяться ЭВМ как одних типов (однородные сети) или разных типов (неоднородные сети), так и разной производительности. Однородные сети проще и дешевле, так как для их создания требуются относительно простое оборудованиие и программное обеспечение, не требующие большого числа типов средств сопряжения. Это значит, что такие сети создать проще и дешевле.остав информационных и управляющих функций, которые реализуются на уровне ГПМ с помощью средств локальной автоматики и автономной микроЭВМ, определяется для каждого модуля.

· ЛВС являются в настоящее время универсальной базой современной индустрии обработки информации и характеризуются большим разнообразием методов построения любых видов информации.

· ЛВС позволяет небольшим предприятиям воспользоваться возможностью объединения персональных, микро- и мини-ЭВМ в единую вычислительную сеть, а крупным предприятиям - освободить вычислительный центр от некоторых функций по обработке информации "цехового значения" и обеспечить их решение в цехе, отделе. Кроме того, эксплуатация сети одним заказчиком позволит упростить решение вопроса о закрытии информации.

· использование ЛВС дает высокий экономический эффект. Например, создание сквозного маршрута проектирования микропроцессоров на базе ЛВС позволило уменьшить сроки разработки на 35 % и одновременно снизить стоимость на 48 %. При этом специалисты - разработчики могут находиться на своих рабочих местах и вести совместное проектирование с использованием абонентских средств. "Узкие" места изделия определяются при проектировании, что позволило сократить объем работ при доводке изделия до промышленного образца в 2 раза. Одновременно обеспечивается автоматизация разработки документации.

· Внедрение ЛВС доступно массовому пользователю и позволяет создать в организациях и учреждениях распределенные вычислительные мощности и базы данных, информационно-поисковые и справочные службы, объединить в единую систему автоматизированные рабочие места, печатающие и копирующие устройства, графопостроители, кассовые аппараты и т. д. ЛВС позволяют повысить надежность обработки информации благодарядублированию рессурсов сети, обеспечить редоктирование писем, справок, отчетов, осуществить обмен документами без распечатки их на бумажном носителе, вести бухгалтерский и складской учет, осуществить управление роботами, машинами, станками, передачи информации в заданное время, использовать систему приоритетов, направлять циркулярные распоряжения всем, некоторым, или одному подразделению организации, проводить телесовещания

· Внедрение локальных вычислительных сетей окажет серьезное влияние на организацию производства, где информационно-управляющие системы будут связаны с автоматизированными технологическими системами. Одновременно ЛВС, ориентированные на автоматизацию основных направлений деятельности предприятий, могут быть связаны с с системами обработки информации объединений, главков, министерств. При этом будет значительно повышена скорость обмена информацией на всех уровнях управления, т.е. будет создана иерархическая сеть обмена информацией.

АСУ. Как известно, главными системными применениями вычислительной техники являются автоматизированные системы управления экономико-организационного типа (ОАСУ, АСУП и т.п.) системы автоматизации проектирования и конструирования (САПР), информационно-поисковые системы и системы управления сложными технологическими процессами (АСУ ТП).

· Перспективные АСУ ТП имеют ряд характерных признаков. Прежде всего это автоматические системы, осуществляющие автоматическое управление рабочим режимом, а также пуском и остановом оборудования (режимами, на которые при ручном управлении приходится наибольшее число аварийных ситуаций из-за ошибок операторов).

· В системах предусматривается оптимизация управления ходом процесса по выбранным критериям. Например, можно можно задать такие параметры процесса, при которых стоимость себестоимость продукции будет минимальной, или, при необходимости, настроить агрегат на максимум производительности, не считаясь с некоторым увеличением расхода сырья и энергоресурсов на единицу продукции.

· Системы дожны бытьадаптийными, т.е. иметь возможность изменять ход процесса при изменении характеристик исходных материалов или состояния оборудования.

· Одним из важнейших свойств АСУ ТП является обеспечение безаварийной работы сложного технологического комплекса. Для этого в АСУ ТП предусматривается возможность диагностирования технологического оборудования. На основе показаний датчиков система определяет текущее состояние агрегатов и тенденции к аварийным ситуациям и может дать команду на ведение облегченного режима работы или остановку вообще. При этом оператору представляют данные о характере и местоположении аварийных участков.

· Таким образом, АСУ ТП обеспечмвают лучшее использование ресурсов производства, повышение производительности труда, экономию сырья, материалов и энергорессурсов, исключение тяжелых аварийных ситуаций, увеличение межремонтных периодов работы оборудования. Вот несколько примеров.

ГПС. Большой эффект в машиностроении дают гибкие производственные системы (ГПС), состоящие из стыков с числовып программным управлением, автоматизированных складских и транспортных систем, управляемых при помощи ЭВМ. Гибкая производственная система - совокупность в разных сочетаниях технологического оборудования с числовым программным управлением (ЧПУ), роботизированных технологических комплексов, гибких производственных модулей и систем обеспечения их функционирования в автоматическом режиме в течение заданного интервала времени. Она обладает свойством автоматизированной переналадки при производстве изделий произвольной номенклатуры.

По организационной структуре ГПС имеют следующие уровни:

- гибкая автоматизированная линия (ГАЛ)

- гибкий автоматизированный участок или гибкий про изводственный комплекс (ГАУ или ГПК)

- гибкий автоматизированный цех (ГАЦ).

ГПМ. Как уже отмечалось, основными компонентами ГПС являются: гибкий производственный модуль (ГПМ), автоматические складская и транспортная системы (АСС и АТС) и система автоматизированного управления.

Гибкий производственный модуль должен выполнять в автоматическом режиме следующие функции:

- переналадку на изготовление другого изделия;

- установку изделий, подлежащих обработке в техно логическом оборудовании, и выгрузку готовых изде лий;

- очистку установок от отходов производства;

- контроль правильности базирования и установки об рабатываемого изделия;

- контроль рабочих сред и средств, осуществляющих обработку, а также формирование корректирующих воздействий по результатам контроля;

- замену средств обработки и рабочих сред;

- контроль параметров, обрабатываемого изделия и формирование корректирующих воздействий по ре зультатам контроля;

- автоматическое управление технологическим процес сом на основе принятых критериев эффективности;

- связь с верхним уровнем управления с целью обмена информацией и приема управляющих воздействий;

- диагностику технического состояния и поиск неисп равностей.

Состав информационных и управляющих функций, которые реализуются на уровне ГПМ с помощью средств локальной автоматики и автономной микроЭВМ, определяется для каждого модуля. К информационным функциям на этом уровне относятся:

- контроль технологческих праметров;

- проверка работы технологического оборудования и транспортных систем в составе модуля;

- контроль выполнения операций;

- пооперационный учет обработанных изделий;

- подготовка и передача инфорации на высший уровень управления.

К управляющим функциям модуля относятся управление режимами работы оборудования и транспортных систем внутри модуля, а также диагностика их неисправностей.

Управляющая микроЭВМ второго уровня формирует информацию для передачи на высший уровень.

Обработанная и сформированная с помощью микроЭВМ технологического модуля информация передается на третий уровень управления группой модулей, автоматическими складскими системами и автоматическими транспоттными системами.

Информационными функциями этого уровня являются:

- контроль движения изделий по технологическому маршруту обработки;

- пооперационный учет обработанных изделий;

- учет годных и бракованных изделий;

- диагностика функционирования транспортно-накопи тельных систем и технологических модулей;

- контроль уровня запасов предметов обработки, обеспечивающих бесперебойность процесса.

К управляющим функциям третьего уровня относятся:

- задание технологических режимов обработки изделия;

- управление поиском предметов обработки на складах и в накопителях, а также их загрузкой, транспор тировкой, выгрузкой и установкой на приемные уст ройства с требуемой точностью;

- сигнализация о достижении критических ситуаций по уровню запасов на складах и накопителях,

- автоматическая остановка технологического комп лекса при аварийных ситуациях и сигнализация об этом.

Управляющие сигналы передаются на микроЭВМ технологических модулей, а общая информация о работе технологического комплекса поступает на следующий, четвертый, уровень управления предприятием.