Popov_2 (Попов П.М., 2000 - Организация автоматизированных систем подготовки авиационного производства (PDF)), страница 6

Одними изглавных комплексных показателей являются качество и надежность. Последнее вытекаетиз первого показателя качества. Оценим категорию качества через степень эффективности,то есть(1.8)где EJ - степень эффективности осуществления функций проектируемого объекта в j варианте конструкций;°Fy - качество осуществления функций (?) объекта (полезность и необходимость сточки зрения заказчика), то есть степень удовлетворения общественной потребности (в j-мварианте);Су - полные затраты на достижение качества осуществления функций (г) г-го изделия(варианта объекта);i = 1,2, ..., i1, ..., п - функции объекта;j = 1,2, ... ,j1, ..., т - вариант конструкции объекта.Соотношение (1.8) предопределяет максимум, из которого вытекают остальныепоказатели функциональности объекта - это ремонтопригодность и долговечность, тоесть этим соотношением (1.8) охватываются все комплексные показатели априорнойфункциональности объекта.Следующим шагом функционального анализа показателя интегрального качествапроектирования является определение коэффициента относительного значения i-гопоказателя j-го варианта конструкции объекта(1.9)где Ру - фактическое априорное значение i-го показателя j-го варианта объекта;P1так - наилучшее (оптимальное) значение i-го априорного показателя.

В процессепроектирования при математическом, функциональном и электронном моделированиивстречаются случаи, когда оптимальное (наилучшее) значение минимально, тоотносительный показатель (или коэффициент) следует определять по формуле(1.10)где Р1тт ~ наилучшее (минимальное) значение г-го показателя (функции).29ва конструкции объекта в целом, от которого зависят основные показатели: качество,надежность, эффективность, ремонтопригодность, информативность и долговечность тогоили иного объекта (системы) проектированияи т.д.2. ПРИНЦИПЫ ПОСТРОЕНИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМПОДГОТОВКИ ПРОИЗВОДСТВАКак уже отмечалось выше, объектом проектирования могут быть любые изделиянародного хозяйства, как то: трактор, автомобиль, самолет, ракетоноситель,искусственный спутник земли, телевизор, холодильник, автоматизированная системауправления комплексами средств летательного аппарата, автоматизированнаясистемапроектированияконструкторско-технологических разработок (САПР - КТР),автоматизированная система управления технологическими процессами и т.п.

То естьздесь следует отметить, что любая автоматизированная система (АС) может являтьсяобъектом проектирования и к процедурам проектирования АС предъявляются те жетребования, как, например, к проектированию самолета, ракетоносителя и другимобъектам промышленного производства.Рассмотрим на примере создания объекта автоматизированную систему управлениятехнологическими процессами (АСУ ТП), так как АСУ ТП является типичнымпредставителем автоматизированных систем подготовки производства, в том числе ипроизводства авиационного. Далее, при последовательном описании принциповпостроения автоматизированных систем подготовки производства используемаббревиатуру - АСУ ТП - автоматизированная система управления технологическимпроцессом и АСПАП - автоматизированная система подготовки авиационногопроизводства и т.д.2.1.

Функциональная и математическая интерпретацияавтоматизированных системУправляемый технологический процесс. Технологические процессы служатматериальной базой любого производства, тем более авиационного производства, поэтомудля повышения эффективности промышленного производства (равно, как и авиационного)и его характеристик: производительность, качество, надежность выпускаемой продукции,рентабельность производства, необходимо обеспечить «управляемость» процессов свнедрением автоматизированных систем управления вышеперечисленными процессами ипроцедурами.Сформулируем, с позиции функционального подхода, главную функцию всехавтоматизированных систем, то есть АСУ, АСУП, АСУ ТП, АСТПП, САПР и АСПАП это технические человеко-машинные системы, или совокупность взаимодействующихэлементов и технических средств30(ЭВМ), объединенных единством цели и общими целенаправленными правилами обменаданными, то есть - взаимоотношениями.Под совокупностью элементов понимается не просто набор элементов, хотя бы иимеющих общий признак, а такой набор, который позволяет иметь у АС некоторуюобщую характеристику, которая хотя и определяется характеристиками отдельныхэлементов, однако не присуща ни отдельному элементу, ни простому наборуневзаимосвязанных элементов.Под взаимосвязью элементов понимается тот факт, что элементы, не имеющие связи(взаимовлияния) с другими элементами системы, не входят в ее состав.Автоматизированная система определяется не только наличием общей характеристики, нои некоторым набором целенаправленных правил обмена данными и взаимоотношениймежду элементами (то есть интерфейсом), что позволяет иметь для АС в целом некоторуюцеленаправленность действия_(управления), стремления к выполнению ее главнойфункции либо достижения определенного заданного (необходимого) состояния.

Автоматизированная система, не выполняющая своей главной функции («производитьуправление процессами...») либо не достигшая определенного функциональногосостояния, системой управления (автоматизированной) не является.Таким образом, совокупность правил обмена данными математического,функционального, технического, экономического, организационного и другого характера,требований к средствам, обеспечивающим взаимосвязь между элементами черезинтерфейсы и взаимоувязку в интерактивном или программном режимах работы междучеловеком, ЭВМ и устройствами, которые в совокупности выполняют функциюуправления (производством, социальной сферой, экономикой и т.п.), называютсяавтоматизированными системами управления (АСУ).Представим математическую интерпретацию обобщенной АСУ:(2.1)2.2.

Система технологический процесс как объектпроектирования АСУ ТППод конкретным понятием автоматизированной системы подготовки производстваможно рассматривать автоматизированную систему управления технологическимпроцессом, как одну из основных функциональных представителей автоматизированныхсистем. Задачей АСУ ТП ставится:1.

Автоматизация работ по стандартизации элементов технологическойподготовки производства с целью унификации конструкций, методов, процессов,документации и т.п., обеспечивающих повышение качества, снижение трудоемкостиподготовки производства и сокращения сроков выполнения работ;352.Автоматизация информационного обеспечения служб технологическойподготовки производства с целью сокращения потери времени на расчеты, поиск данных,необходимых в процессе выполнения работ;3. Автоматизация управления службами технологической подготовкипроизводства с целью повышения эффективности планирования, учета и регулированияхода работ;4.

Автоматизация непосредственно технологического процесса: механообработки, сварки, химобработки, металлургическими процессами, разработкипрограмм для станков с ЧПУ и других процессов основного производства.Процессы автоматизированного проектирования и управления (автоматизации) втехнологической подготовке производства можно разделить укрупнено на три комплексазадач:1. Разработка рабочей технологической документации, включающейавтоматизированный процесс составления: ведомостей материалов, ведомостейоснащения, маршрутных и операционных карт, технологических операций итехнологических процессов (документа), ведомостей расцеховок, ведомостейоборудования, ведомостей потребного инструмента, рабочих программ дляуправления станками с ЧПУ.2. Автоматизированная разработка проектно-конструкторской документации наинструмент, приспособления, штампы, прессформы и другое оснащение, стапельнойоснастки,ведомостеймашинныхспецификацийнестандартизированногооборудования и оснастки.3.

Автоматизированное планирование, учет и регулирование процессов:3.1. Определение состава и объема работ;3.2. Определение потребности энергетических ресурсов;3.3. Определение квалификации исполнителей и распределение работмежду ними в соответствии с разрядностью работ;3.4. Расчет априорной функциональной трудоемкости календарных сроковвыполнения работ;3.5. Учет апостериорной (фактической) трудоемкости и расхода ресурсов;3.6. Функциональный и стоимостный анализ и оперативное регулированиехода работ по технологической подготовке производства.В понятие «технологический процесс как объект управления» включается, вчастности, технологическое оборудование и другие элементы управления.Под термином «управляемый технологический процесс» в дальнейшем понимаетсятакой процесс, для которого определены входные контролируемые воздействия(управляющие, управляемые), установлены детерминированные или вероятностныезависимости между входными воздействиями и выходными параметрами выпускаемогоизделия (продукта), разработаны36методы автоматического измерения входных воздействий и выходных параметров (всехили их части) и методы управления процессом.