ТМС-Т.2 (1042972), страница 28

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 28)

Исходными данными пля формирования решений при контроле и управлении ТП являются: 1) модель объекта управления; 2) параметры текущего состояния объекта управления, оиределякицие нахождение самого объекта в одной из в>апелснных зон; 3) цель управления (задача принятия решения); 4) критерии оптимальности управления. Параметры текушего состояния могут быть определены с помошьк> наиболее соответствующего ситуации метода анализа ТП.

Самыми распространеинь>ми критериями оптимальности управления для ТП механосборочного производства 198 являются критерии максимальной (заданной) производительности и минимальных затрат. Критерий оптимальности задаст ограничение на осуществление выбора той или иной стратегии управления и может определяя ься, например, иеной потерь вслелгтвис того, что заланнос качество . продукции не обеспечивается (потери от неисправимого брака, потери на исправление брака; потери, связанныс с частотой появления брака и т.л.).

Иногда, если отклонения возникают по рялу составлякпцих вектора выходных переменных, целесообразно определение наиболсс желаемого (приоритетного) порядка стабилизации параметров качества. Формирование решения при управлении 'П1 машиносгросния начинается с генерирования множества альтериазивных решений. Практически лля любого дестабилизирующего фактора можно априорно определить набор стандартных для данной ситуации ТР. В большинстве случаен искомое оптимальное решение находится среди иих. Так, сгли установлено, что выходной параметр качсс< ва зависит в основном от погрешности закрепления ' заготовки в данной технологической оисрации, то возможныл<и решениями, в той или иной степени устраняющими действие эзого фактора, можно считать: а) сзабилизаиию параметров качсства исходных заго< товок (прежде всего качества поверхностного слоя поверхностей, используемых как установочные базы); б) стабилизацик> условий закрепления заготовок (стабилизация силы зажима за<отовок, выбор рациональной формы установочных элементов приспособления); в) измснсние < хсмы закрепления заготовки (обссиечег нис периенликулярности силы закрепления выдерживаеи мому размеру); г) принципиальное изменение схемы установки заго.

тонки. Многие из этих решений могут бьггь конкретизированы и свслсны до элсмснтарного уровня. Например, стабилизация силы зажима заготовки может быть достигнута гвв применением автоматизированного зажимного устройства (пневматического, гидравлического и т.л.) либо использованием специальных линамометричсских устройс гв при ручном приводс. В любом случае желательной является генерация на первом этапе формирования решений их максимального числа, пусть даже и с различной степенью детализации.

Такие множесгва создают лля каждого параметра качества, стабилизация которого необходима. Сформиронаннос <аким образом множсс<во ТР просматривают с учетом ограничений, накладываемых условиями реализации ТП в конкретной производственной сисгск<е. В силу этих ограничений многие из предложенных решений нс могут Г>ыть реализованы. Вместе с тем о< раничения должны быть ранжированы по приоритету их 'сз рогости'.

Строгое ограииченис это ограничение, когорое не может бь< <ь снязо ни ири каких условиях. Некоторыс же из ограничений в силу необходимос< и могут быть сняты. Обычно это происходит в случаях. если в множсствс предлагаемых ТР не остается ни одного элемента. Так, решения об изменениях схем закрепления и ус гановки могут бы гь отвергнуты при наличии з же изготовленного приспособления. Однако в случае нсобход)<- мости уже изготов;н>нное приспособление может быть заменено другим, сконструированным иа основе принятого ТР.

Множество возможных решений, пройдя через фильтр ограничений, становится множеством допустимых решений. Указанные множества могут и совпадать. Множество допустимых решений должно иметь хотя бы один элеиенз, в противном случае может быть вновь создано новое множество возможных решений. Ллыернативньн> ТР из множества возможных решений ранжируют ио предполагаемой эффсктивн<кти. 11росма > ривают множества возмож<цях решений, ориентированные иа обеспечение разных парал<стров качества. Решение, выполнение которого обеспечивает качество ио ряду параметров, имеет максимальный ириоритсг.

гоз Для каждого ТР с использованием модели объекта определяк>т ожидаемый результат (по выходным переменным). Лают комплексную оценку качества '1'Р. Выполняют тщательный анализ воздействия реализации принятого решения на другие составляющие вектора выходных переменных. При наличии множества альтернатив ТР оптимизируют с учетом принятых критериев и формируют множество равноэффектнвных решений. В частном случае множество эффективных решений может состоять из одного ТР. Окончательный выбор решения из множества равноэффектинных ТР осуществляет лицо, принимающее решение. При необходимости стабилизации нескольких параметров качества возможен вариант, когда для стабилизации каждого из параметров необходима реализация самостоягельного ТР. В этом случае выполняют процедуру синтеза отдельных репюний в комплексные, желательно меньшего числа или даже единственные.

Успех выполнения этой процедуры зависит от опыта и знаний ее исполнителей. Если принятое ТР связано с применением нового СТО, то выдае и:я задание на разработку необходимого информационно-технического обеспечения. В ряде случаев принятие решения не требует строгого соблюдения описанной последовательности действий. Это происходит при достаточной очевидности причин отклонений качества и устраняющих их действие ТР.

Автоматические управляющие устройства формирук>т и реализуют управляющие решения, соответствующие конкретной ситуации, с использованием функциональных подсистем, показанных на рис. 3.3. Информация о состоянии обьекта управления (ОУ) от датчиков (Л) поступает па вход подсистемы контроля (ПК).

Результаты контроля в соответствии с принятой стратегией контроля, поступают в подсистемы диагностики (ПД) и принятия решений (ППР). 11ринязое решение н форме корректирующих воздействий передается в устройство с числовым програм ным управлением (УЧПУ) и далее, в формате сигналов 202 Рнс. 3.3.

Структура авто>матнтн»ованного унравлвюптето устройства ЧПУ, к объекту управления. Сообщения о принятых и отработанных решениях, а также данные об изменениях контролируемых параметров как сигналы обратной связи поступают от устройства с ЧПУ к подсистемам принятия решений и контроля. Целью рассмотренного устройства является обеспечение качества продукции при автоматической работе оборудования. Параметры качества можно измерять непосредственно на станке, в процессе обработки заготовки либо в ин>циально выделенной контрольной позиции.

Подсистема диагностики предназначена для определения причины и места возможного отказа в технологиче< кой системе и выдачи информации для подсистемы принятия решений. Необходимость диагностики при принятии обосновайных решений рассмотрим на примере контроля сил резания при точении. Измеряемый силовой параметр может находиться в зоне риска по следук>щим причинам: 1) за>упление инструмента; 2) увеличенный припуск на обработку; 3) изменение твердости материала заготовки; 1) ошибка в управляющей программе. В зависимости от причины подсистема принятия решения может принять одно из слсдукнцих решений: 1) сменить инструмент: 2) уменьшить глубину резания; 3) уменьшить величину подачи; 4) скорректировать управляющую программу, например путем генерации и введения исправленного кадра. Подсистема диагностики, по возможности, должна обеспечива гь выдачу единственной причины. В противном случае опрецеляется набор (меню) возможных причин, ран>кированных по вероятности 203 их появления.

В развитых подсистемах диагностики для >го<о используют специализированное программное обеспечение. 11олгистема принятия решений предназначена для принятия решений, обсспсчивакнцих стабильное качество выпускаемой продукции при действии дсстабилизирую ших факторов, а также для обеспечения антол<атичсского продолжения работы после случайного отказа или лругих нарушений функпионирования объекта управления. Условиями восстановления работоспогобности в автоматизированных производственных системах являются: 1) наличие резервного механизма (подсистемы); 2) возможность восстановления отказавшего механизма (подсистемы); 3) возможность организации "обходного пути".

В произнолственных системах металлообработки, как прани ю, резервных механизмов нет Определенный рсзсрн илн>сз>ся н инструментальном обеспечении при условии установки инструмснтон-дублеров. Можно резервировать заготовки в накопителях транспортных систем. При поломках или предельном изно<е инструмента, а также при невозможности продолжения начатой обработки под сис <сма принятия решений может выГ>рать слелуюшие решения: 1) сменить инструмент и продолжить обработку гой же заготовки, 2) забраковать обраГ>атывасмук> заго гонку и заказать новую, 3) отложить начатую заготовку ло появления "нового инструмента", 4) "рискнуть" и завершить обработку несмотря на сигналы о предельном износе. Решение принимается исходя из конкретных условий обраГ>отки: степени автоматизации системы, стоимости инструмента и заготовки, стоимости простоев оборудования, времени появления нарушений н работе объекта, сог <ояния произнодстненного плана и т.л.

Правильность принятого решения определяется степенью "интеллектуальности" программного обеспечения подсистемы. 204 Возможность носстановлсния нормальной работы после отказа характерна для большинства вспомогательных механизмов, н которых лнижушиеся части имеют склонно< ги к засланик> или "нсиопаданик>". Часто лостаточно пои горить днижения, чтобы вогстанонить нормальную работу. Во всяком случае необходимо прслусмотреть неоднократное повторение полобной попытки. Вогс<анонление возможно и тогда, когда контроль детали зафиксиронал неигпранимый брак. В этом случае попсист< ма принятия репи>ний должна обсспечи гь проведение необходимой соотвстстнукнпей коррекции для того, чтобы качес гно изготовления слглуюших леталей Г>ыло обегпечено.

Возможность организации "обходного пу <и" является сложной задачей гитуационного управления ТП, связанной г, адаптаписй к изменению производственной ситуации. Суть принимаемых при этом решений сводится к определению наиболее рационального в данных условиях продолжения ТП, в обшем случае не совпалаюн<сго с зв<<анным. В более простых си гуациях возможности подсистемы принятия решений вполне лостаточны для обеспечения нормальной работы объекта управления и производстве~- ной системы в целом.

Характеристики

Список файлов книги