Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Техника arrow Автоматизация технологических процессов и производств

Автоматизированная система управления производством

Управление предприятием представляет собой процесс непрерывного обмена информацией между всеми структурными подразделениями предприятия, а также между данным предприятием и его смежниками. Потоки производственной информации, передаваемые в определенные промежутки времени по каналам связи, отражают материальные процессы, протекающие на уровне предприятия (или на уровне группы предприятий). Перечислим основные подсистемы АСУП:

  • • технико-экономического планирования;
  • • оперативного управления основным и вспомогательным производством;
  • • технологической подготовки производства;
  • • управления материально-техническим снабжением, сбытом и реализацией продукции;
  • • управления качеством продукции;
  • • финансово-бухгалтерской деятельности;
  • • управления кадрами.

АСУП организуется как иерархическая структура на основе ЭВМ различного класса (рис. 6.18).

САПР-К АСТПП АСУП

Иерархическая структура АСУП

Рис. 6.18. Иерархическая структура АСУП:

РМО — рабочее место оператора; УСО — устройство связи с объектом

Верхний (третий) уровень включает систему управления программами и данными, обеспечивающую заданную технологию и производственный план предприятия.

Второй уровень (центральная ЭВМ) координирует работу ЭВМ первого (нижнего) уровня, которые осуществляют непосредственное управление ГПМ автоматизированного производства с помощью устройств связи с объектом (УСО).

Каждый уровень АСУП функционирует автономно, благодаря чему отказ ЭВМ одного уровня практически не отражается на работоспособности машин других уровней.

Комплексирование ЭВМ различного класса обеспечивается организацией каналов связи между ними методом (рис. 6.19):

  • • последовательного интерфейса ввода-вывода;
  • • параллельного интерфейса ввода-вывода;
  • • через аппаратуру передачи данных (АПД).

б

3

о ® н тэ

"О ^

о-в-

го

о

ч

го

го

I

о*

X

го

го

о

о_

О

-8- о X о.

го ^ с ^

в

Рис. 6.19. Схемы комплексирования ЭВМ на различных уровнях АСУП: а — методом последовательного интерфейса ввода-вывода; б — методом параллельного интерфейса; в — через аппаратуру передачи данных АПД; КПП — контроллер последовательного интерфейса; ПК — персональный компьютер

Интерфейсы ввода-вывода сопрягаемых ЭВМ связываются через устройство «адаптер канал—канал» (АКК). В зависимости от типа ЭВМ и интерфейса обмен информацией в АСУП осуществляется словами (байтами) со скоростью от 100 тыс. до 10 млн байт/с.

Быстродействие ЭВМ для решения задач АСУП определяется формулой, операций/с:

mQk0C

Ф ’

где т — среднее число машинных операций на один байт информации = 200...500 для операций учета; т = 103...5 • 104 — для задач планирования; т - 104...2 • 10э — для задач оптимизации);

Q — среднегодовой объем перерабатываемой информации, байт;

кос = 1,2... 1,5 — коэффициент, учитывающий работу операционной системы ЭВМ;

Ф — годовой фонд рабочего времени ЭВМ, с.

Для реализации задач верхнего уровня АСУП (управление производственно-хозяйственной деятельностью предприятия и АСТПП) объем внешней памяти вычислительного комплекса должен составлять не менее 300 Мбайт, а быстродействие — не ниже 0,5 млн операций/с при повышенной надежности комплекса.

Вычислительный комплекс уровня управления производством в реальном масштабе времени должен иметь производительность порядка 1 млн операций/с, объем дисковой памяти — не менее 30 Мбайт, объем оперативной памяти — не менее 1,0 Мбайт.

Для управления технологическими комплексами требуется быстродействие порядка 500 тыс. операций/с, оперативная память — объемом не менее 64 кбайт, внешняя память — объемом не менее 0,5 Мбайт.

Основой построения программного обеспечения АСУП является принцип модульности, обеспечивающий легкую перепрограммируе-мость программного обеспечения, последующее наращивание и расширение функциональных возможностей системы.

Характерным примером программного обеспечения АСУП является SCADA пакет (Supervisory Control and Date Acqusition), широко применяемый для диспетчерского управления и обработки данных. Программный пакет SCADA позволяет осуществлять диспетчерский контроль, сбор, обработку, хранение и визуализацию данных в режиме реального времени, который обеспечивает гарантированное время отклика на входящий сигнал (воздействие).

Система оперативно-диспетчерского управления

производственным процессом цехового уровня

Задачи, решаемые системой оперативно-диспетчерского управления цехового уровня, можно разделить на три группы.

В первую группу входят задачи анализа, например, годности текущей партии деталей. Для каждой партии деталей определяется фактический процент брака по видам и сравнивается с нормативным. Сообщение о превышении нормы брака выдается технологу на дисплей, а по его запросу на печать периодически поступают данные о ходе производства, о забракованных партиях и по объему выпуска изделий по форме «план—факт».

Ко второй группе относятся задачи определения местонахождения партии заготовок по кодовому номеру, номеров партий в заделе по номерам операций, задачи учета межоперационных заделов, характеризующих объем незавершенного производства.

В третьей группе сосредоточены системные задачи технолого-диспетчерского управления, которые решаются во взаимосвязи (рис. 6.20). Исключение составляют задачи, инициируемые по запросу.

Центр управления производством с диспетчерскими и операторскими пунктами оснащается средствами взаимодействия с центральным вычислительным комплексом предприятия. Диспетчерские пункты оборудуются АРМ для расчета квартальных, месячных и декадных планов, сменно-суточных заданий и их обеспечения всеми видами ресурсов.

Информационное обеспечение для оперативно-диспетчерского управления представляет собой базу данных, которая организована в виде локальных массивов информации о ходе технологического процесса и нормативно-справочной информации (НСИ), включающей следующие данные: выход годных деталей и нормативный брак, критическое время хранения партий деталей и время выполнения операций, плановое задание операторам, фонд рабочего времени оборудования, календарь рабочих дней, справочники профессий. База данных состоит из основных и вспомогательных массивов. Основные массивы: «изделия», «простои оборудования», «смена», «проба» (рис. 6.21).

Вспомогательные массивы: «ввод» (первоначальный ввод данных), массивы классификаторов (согласно стандарту предприятия) и справочников, «таблица» (указатель расположения массивов на магнитном диске). Базы данных и программы размещаются в ОЗУ ЭВМ верхнего и нижнего уровней управления.

Взаимосвязь системных задач технолого-диспетчерского управления

Рис. 6.20. Взаимосвязь системных задач технолого-диспетчерского управления

цехового уровня

Программное обеспечение оперативно-диспетчерского управления организовано в виде системы, работающей в реальном масштабе времени с централизованной обработкой прерываний и с операциями ввода-вывода информации. В состав ПО входят программы «Диспетчер» верхнего и нижнего уровней, обработки прерываний и ряд модулей, сгруппированных вокруг программы «Диспетчер».

Основные массивы базы данных системы оперативно-диспетчерского управления цехового уровня

Рис. 6.21. Основные массивы базы данных системы оперативно-диспетчерского управления цехового уровня:

НСИ — нормативно-справочная информация

 
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   След >
 

Популярные страницы