Автоматизированная система управления (АСУ)

Основные функции АСУ подразделяются на управляющие, информационные и вспомогательные.

Управляющие функции АСУ – это функции, результатом которых являются выработка и реализация управляющих воздействий на технический объект управления. К ним относятся:

- программно-логическое управление оборудованием;

- адаптивное управление объектом в целом.

Информационные функции – функции системы, содержанием которых является сбор, обработка и представление информации о состоянии ГПС оперативному персоналу или передача информации для последующей обработки.

Вспомогательные функции – функции, обеспечивающие решение внутрисистемных задач.

Для выполнения указанных функций необходимо взаимодействие следующих составных частей АСУ: технического обеспечения; программного обеспечения; информационного обеспечения; организационного обеспечения; оперативного персонала.

В состав оперативного персонала входят:

- операторы, осуществляющие контроль за работой и управлением технологического объекта управления (ТОУ) с использованием информации и рекомендаций КТС;

- эксплуатационный персонал, обеспечивающий правильность функционирования КТС.

Ремонтный персонал в состав оперативного персонала не входит.

Задачи, решаемые АСУ ГПС. Выбор технических средств СУ и состав функций, подлежащих автоматизации, в значительной мере зависят от следующих факторов: технологии обработки; состава и компоновки ГПС; организации производства; экономической целесообразности автоматизации составляющих ГПС.

Состав функций и набор решаемых задач АСУ определяются условиями функционирования конкретных ГПС (см. рис. 1).

Рис.1. Схема АСУ.

Задачи оперативного управления:

1. Управление технологическим процессом: сбор и обработка информации о ходе технологического процесса; координация работы основного технологического оборудования и оборудования АТСС; перераспределение ресурсов в зависимости от фактического состояния производства; организация взаимодействия персонала ГПС и ЭВМ; обеспечение работоспособности СУ при сбоях и перезапусках;

2. Групповое управление основным технологическим оборудованием: управление работой устройств числового программного управления (УЧПУ) (запуск по команде ЭВМ, приостановка обработки, замена программы и т.д.); организация хранения на устройствах внешней памяти ЭВМ библиотек управляющих программ (УП) и документов; раздача УП в УЧПУ;

3. Управление АТСС: прямое управление оборудованием АТСС; взаимодействие с устройствами управления ГПС.

Задачи автоматизированной системы технологической подготовки производства (АСТПП) – это обеспечение технологичности конструкций изделия; разработка технологических процессов; проектирование средств технологического оснащения.

Для конкретных изделий (ГАЛ, ГАУ) АСТПП должна решать следующие задачи: проектирование технологических процессов; подготовку управляющих программ для оборудования с ЧПУ; разработку технических заданий на проектирование средств технологического оснащения.

АСТПП для ГПС должна создаваться с учетом интеграции с АСУ для использования единого технического, информационного и программного обеспечения. При этом должно предусматриваться статическое и динамическое взаимодействие с подсистемами управления, планирования, учета и контроля.

Управление технологическим процессом. При создании системы управления ГПС необходима разработка средств, обеспечивающих автоматическую координацию работы технологического оборудования, АТСС и вспомогательного оборудования, принятие решений и регулирование технологического процесса (ТП).

Принятие решений и регулирование ТП основывается на анализе информации, поступающей от объектов управления. В ЭВМ строится динамическая модель ГПС в табличной форме, описывающей состояния всех элементов объекта управления.

Особое место в общей системе управления ТП занимает система управления АТСС, которая выполняется самостоятельным законченным блоком, функционирующим автономно относительно длительный период времени, что придает ГПС большую гибкость и «живучесть».

Система управления АТССдолжна обеспечивать выполнение следующих информационных и управляющих функций:

- прием информации о положении и состоянии оборудования и прием запросов на обслуживание;

- ведение динамической модели склада (накопителей);

- выработку рациональных принципов организации накопления и перемещения объектов обработки;

- подготовку и передачу адресов и команд, обеспечивающих выполнение транспортными механизмами последовательности перемещения объектов обработки;

- прием информации (в том числе и от оператора),

- контроль выполнения задания, включая накопление (складирование) и перемещение;

- диагностирование состояния оборудования и системы управления;

- выполнение процедур обмена информацией;

- возможность восстановления информации о состоянии АТСС перед перезапусками системы.

Наличие динамической модели предполагает хранение в памяти ЭВМ данных о грузах, находящихся на всех стадиях обработки: код детали; стадия обработки; номер партии; число деталей в партии запуска и транспортной партии; место (адрес) нахождения детали (транспортной партии).

Комплекс технических средств является инструментом для реализации функции системы управления ГПС и состоит из управляющего вычислительного комплекса (УВК), связанного с ним периферийного оборудования, каналов связи, средств сбора и обработки информации на элементах объектов управления.

Программное обеспечение. АСУ ГПС является системой переработки информации, работающей в реальном масштабе времени. Программно-математическое обеспечение (ПМО) состоит из пакета прикладных программ, реализующих функции системы управления, и программ, обеспечивающих ввод – вывод информации, проходящей через систему управления. Обмен информацией пользователей системой обеспечивается с помощью универсальных диалоговых средств в реальном масштабе времени.