pronikov_a_s_2000_t_3 (830968), страница 95
Текст из файла (страница 95)
На рис.15.2 показано, что задачи моделирования определяются: этапом жизненного цикла изделия (ЖЦИ), иерархическим уровнем ПР, главной функцией задачи (ГФЗ). Под ГФЗ мы будем понимать те основные функции, которые должны выполняться в процессе решения задачи для достижения конечного результата. В состав ГФЗ входят функции информационной поддержки реализации этапа: проектирование, планирование, управление, исследование, поиск и хранение.
Для создания КИС предприятия нужно в первую очередь обеспечить единство представления производственных данных и знаний и обмена ими. В настоящее время существует ряд методов представления: БТЕР, РДО и др. Однако по ряду причин они не могут в полной мере отвечать требованиям и принципам создания КИС предприятия. Ниже приводится описание метода представления и описания данных и знаний ОРП (объект — ресурс— переход).
внешней по отношению к ней средой через процедуры «Получить» (заказ на изделие, инструмент, станок и т.п.) и «Выдать» (изделие, техническую документацию, отходы производства, полуфабрикат и т.п.). Реализация производства требует синхронного движения потоков: материального, информационного, кадрового, финансового, энергетического. Для создателей систем автоматизированного управления наиболее важно обеспечить синхронность управления первыми двумя потоками.
Элементы ПДП в методе ОРП: Объект ПДП (О) Ресурсы производства (Р) Переходы (П) К объектам относится все, что является предметом реализации главных функций применительно ко всему производственному процессу или к его отдельным процедурам. Объект — это предмет производственной деятельности. Объектами могут выступать: изделия основного или вспомогательного производства, техническая документация, управляющие программы, система проектирования (при ее создании или исследовании), информационная модель (при ее разработке), станок (при его выборе) и т.п. Объект определяется своими внутренними и внешними характеристиками. Последние могут быть независимыми от обобщенного времени или шага решения задачи (постоянные), зависеть от текущего значения обобщенного времени (текущие характеристики) или от всего процесса до рассматриваемого времени (интегральные характеристики).
Ресурсы — это все то, чем, с помощью чего совершаются действия над объектом. Ресурсы могут быть информационными, материальными, кадровыми, финансовыми, энергетическими. Мы отмечали, что управлению в основном подлежат информационные и материальные ресурсы, поэтому рассматривать мы будем только их. Ресурсы, в зависимости от необходимости транспортирования их в процессе производства, разделяют на базовые ресурсы (РБ) и переменные ресурсы (РП).
Базовые ресурсы могут быть основными и вспомогательными. К основным ресурсам относится, например, технологическое оборудование, к вспомогательным ресурсам — загрузочные промышленные роботы, робокары, склады, накопители, вычислительная сеть предприятия, базовое программное обеспечение. К переменным ресурсам относится технологическое оснащение, управляющие программы, технологические карты. Каждый объект и ресурс имеет свой идентификатор и свои атрибуты, определяющие их свойства. Свойствами ресурса могут быть, например, ресурс в работе или не в работе, работоспособен или неработоспособен, занят или свободен, использование определенного объема рабочих возможностей ресурса, например, выработка времени работы станка до капитального ремонта. В зависимости от решаемой задачи один и тот же элемент может быть на разных этапах и объектом и ресурсом.
Например, при проектировании режущего инструмента инструмент — объект. При управлении производством он же — ресурс. Ресурсы так же, как и объекты, могут быть материальными и информационными. В ходе ПДП над объектами совершаются некоторые действия, приводящие к изменению состояний объекта. Под состоянием объекта в рамках решения задачи будем понимать некоторую совокупность характери- 505 стик (внешних и внутренних), существенных для решаемой задачи.
Часть характеристик состояния могут быть взаимозависимыми. П е р е х о д — совокупность действий, приводящих к переводу объекта из одного состояния в следующее. Выбор дискретности определения состояний определяется лицом, принимающим решение ~ЛПР). Переход как элемент метода ОРП не надо путать с технологическим переходом. Переходом может быть и технологический переход, и технологическая операция, и технологический процесс. Переходом может быть процесс формирования сборочного чертежа изделия на основе его компоновочной схемы.
Событие — это то, что происходит, возбуждая переход или прекращая его. События могут быть регулярными и нерегулярными или случайными, например, отказ станка. Определенная последовательность переходов, относящихся к одному объекту — и р о ц е с с. Процесс выполнения этапа ЖЦИ вЂ” процедура выполнения этого этапа. Вообще процедура — это законченная часть производственного процесса, имеющая заданную извне цель. Под целью понимается совокупность заданных выходных характеристик, критериев, относящихся к заданному объекту и соответствующей процедуре, и условия ее окончания.
Все элементы ПДП в методе ОРП могут быть представлены в трех видах: элемента-оригинала, информационного отображения конкретного элемента или экземпляра и информационного отображения типа элемента. Например, станок 16К20 № 5 может быть материальным базовым ресурсом — РБ", представлен как информационное отображение экземпляра станка 16К20 № 5 — РБ' и как информационное отображение станков типа 16К20 — РБ'. Взаимосвязь процедур ПДП Отличительной особенностью современного периода является резкое сокращение времени от разработки идеи нового изделия до его серийного производства.
С этой целью одновременно с проектированием изделия проектируется его производственная система, предприятие или группа предприятий для его изготовления. Конечно, не во всех случаях производственная система или производство создается заново. Чаще изделие проектируется в расчете на определенное производство, с его некоторой коррекцией, связанной с появлением новых элементов в изделии. Поэтому моделирование обычно предполагает создание и исследование единой модели: модели изделия и производственной системы для его изготовления одновременно на всех этапах их ЖЦ.
В таблице 15.1 приведены этапы производственного цикла изделия и элементы моделей для их реализации. Как видно из таблицы 15.1, начальным, порождающим элементом моделирования является информация о начальном состоянии изделия и производственной системы для его изготовления. Все остальные элементы моделей: промежуточные состояния изделия, все виды и формы представления ресурсов, переходов являются результатом моделирования и получаются как порожденные модели. 506 15.1. Взаимосвязь моделей ПДП Дополнительные ез льтаты Результаты модели ования Объекты единой модели Этапы ПДП Модель процедуры И+ПР Модель ПР Проектирова- ние изделия Модель изделия Производство Изделие (И) Модель ПТК Модель процедуры Э+ПТК Проектирова- ние элемен- тов изделия Элементы изделия (Э) Модель элемента ПТК Модели проце- дуры проекти- рования И, Э+ТС, РБт, РП Технологическая система Проектирова- ние маршрут- ных ТП Модели ТС Модели состояний И, Э, перехода ~П ) Изделие и элементы (тс) Моде- ли ОТСТ Модели процедур Э~, ТП Проектирова- ние операци- онных ТП Модели состояния элементов РПТ, П Операционная тс (Отс) Элементы изделия Модели процедур ПЗ +ПР~, Рт, П Планирова- ние опера- тивное Модель выполнения пз Модель ПРэ Производст- венная система Производственный заказ Диспетчер- ское управле- ние Модель диспетчер- ского управления Сменное задание Модель состояний ПС Технологиче- ское управле- ние Модель технологического управления Элементы изделия Модель состояний ОТС ОТС 507 Рассмотрим некоторые этапы более подробно.
А) Проектирование изделия, машины. Объектом является информационное отображение изделия. Процесс проектирования заключается в пошаговом изменении состояний объекта от начального, например, технического задания на машину, до конечного, например, рабочей документации для деталировки, производства, эксплуатации. Изделие проектируется всегда с учетом того производства, где оно будет создаваться.
При этом возможны большие или меньшие изменения и самого производства. Б) Для проектирования детали мы имеем в ее начальном состоянии геометрию рабочих поверхностей, знания о функционировании детали. В конечном итоге мы должны получить информационное отображение детали как некоторой целостности, сведения о свойствах поверхностей и методах их получения и определения, а в некоторых случаях, информационное отображение заготовки.
Детали проектируются с учетом производственно- технологического комплекса. В) Проектирование маршрутного технологического процесса изготовления изделия или входящих в него деталей. Объект — информационное отображение детали или изделия. Начальное состояние — модель заготовки. Конечное — модель детали. В процессе моделирования определяются промежуточные состояния объекта — полуфабрикаты, переходы — технологические операции, базовые ресурсы, необходимые для их реализации.
Все элементы ТП находятся в виде информационного отображения реальных типовых объектов. Одновременно корректируется и состав технологической системы. Г) Проектирование операционного технологического процесса. Определяется последовательность технологических переходов, промежуточные состояния объекта, переменные типовые ресурсы, состав и оснащение технологических рабочих мест. Д) Планирование суточное, объемное. Объект — номенклатура изделий, подлежащих изготовлению. Изменение состояний определяется запуском очередной партии изделий в производство.
3) Планирование суточных ресурсов. Объект — ресурсы производства. Переходы отражают изменения состояния ресурсов. При моделировании определяются: состав и последовательность переходов, необходимые экземпляры ресурсов для обеспечения переходов. Таким образом, единая модель изделие-производство порождает все элементы производства, необходимые для изготовления и эксплуатации изделия. Все остальные модели ПДП являются порожденными. Модели процессов создания изделия представляют сеть состояний объекта и правил их преобразования с общим доступом каждого разработчика ка всей информации и к ее изменениям, происходящим в процессе производства. Это создает благоприятные условия для организации совмещенного проектирования. При решении определенной производственной задачи можно фиксировать не только результаты моделирования, но и процедуры преобразования.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
