Основні визначення та розуміння гавс:

ГВС сукупність чи окрема одиниця технологічного обладнання і системи забезпечення його функціонування в автоматичному режимі.

ГАВС – це гнучка ( тобто при орієнтації на серійне виробництво легко пристосовується до різних змін та нововведень в пристроях деталей та нових розробок і команд без переналагодження переобладнання та втручання людини. Переміщення чи пере настройка відбувається автоматично з допомогою тех. та програмних засобів) система. Більшість ГАВС мають ієрархічне управління, яке з’єднує всі елементи в єдину систему з електронним управлінням.

Система керування і контролю здійснює правильне і узгоджене керування всіх складових елементів системи.

Для ГАВС повинно бути забезпечено виконання двох основних принципів - це системний та модульний.

Системний підхід – це метод аналізу об’єктів в процесі проектування з системних позицій.

Модульний принцип це використання єдиного уніфікованого ряду агрегатних вузлів( модулів) кожен з яких може бути використаний в кількох варіантах що дозволяє створювати велике число модифікованого (зміненого та удосконаленого) обладнання.

Основою системного створення ГВС і ТАВ є критерії, прийняті з позиції оцінки системи, як частини виробництва і проектування системи як цілого, що складається з частин і елементів.

До структури ГАВС належать такі поняття:

Промисловий робот – це перепрограмовуюча автоматична машина, яка використовується у виробничому процесі, для виконання функцій руху, аналогічним руху людини при переміщенні предметів, виробництва чи технологічного обладнання. Окремою ознакою ПР (Промислових роботів) є наявність маніпулятора, або їх сукупність.

Маніпулятор може бути лише складовою частиною автоматично ї машини. У вигляді виконавчого пристрою чи якоїсь частини.

Автоматичний маніпулятор – це робот з одним маніпулятором має вузьке коло робіт – служить тільки як орієнтуючий та транспортуючий засіб.

Термін автоматичний маніпулятор з програмним керуванням використовується для роботів першого покоління і не має функцій адаптації.

ПР з адаптивним управлінням дозволяє не тільки виконувати транспортування, та рухи обертання, направлення, а також функції управляння та контролю. Оскільки він складається з трьох систем. Маніпуляційної – що служить для цілеспрямованої дії, Інформаційної – визначає стан системи та оцінює результати роботи, Управлінської - що визначає та виконує алгоритм роботи.

Розрізняють поняття:

Технічний комплекс – сукупність технічних засобів

Технологічний комплекс – Це Технічний комплекс разом зі зв’язками, та методами і способами виконання кожної операції (роботи)

Робото технологічний комплекс (РТК) – це технологічний комплекс в якому окремі види перетворень або операцій виконуються промисловим роботом.

РТК являє собою сукупність засобів технічного забезпечення (ТЗ), включно з системою транспортних, завантажувальних, орієнтуючих пристроїв, накопичувачів початкового матеріалу і готової продукції, технологічного устаткування і інструменту, промисловийих роботів, та контрольно вимірювальних та управляючих засобів чи систем, що призначені для виконання кількох технологічних операцій (різання, свердління, фарбування) об’єднаних одним технологічним процесом.

Роботехнічна система – це така система в якій всі перетворення виконуються з допомогою використання промислових роботів.

Створення гнучких робототехнічних систем дозволяє підвищити ефективність виробництва, за умови комплексної автоматизації.

Принципи створення ГВС:

1. забезпечення максимальної гнучкості.

2. встановлення оптимального розміру групи об’єктів виготовлення.

3. використання типових технологічних модулів певної структури і призначення.

4. переважно-програмне переналагодження.

5. п оєднання високої продуктивності і універсальності програмно-керованого і прграмно-переналагоджувального обладнання.

Узагальнена структура ГАВС:

1. автоматизована структура технологічної підготовки виробництва (АСУ ТПВ).

2. Автоматизована система управління підприємством(АСУП).

3. гнучка виробнича система (ГВС).

В залежності від структурного рівня виробничої системи ГАВС може представляти собою дільницю, цех, завод, тому під АСУП розуміється система управління саме цією виробничою одиницею.

Організація ГАВС будується на уніфікації, основними напрямками якої є типізація технічних процесів і груповий метод обробки.

Основні риси ГАВС:

• багаторівневе виробництво, побудоване на ієрархічній структурі і системному підході;

• програмування функціональної діяльності виробництва;

• адаптивне керування;

• використання агрегатного – модульного принципу компонування машин.

2. основні показники – час і вартість отримання продукції. Час виступає як міра темпів технічного процесу.

Для оцінки продуктивності при виготовлені партії, треба враховувати підготовчо – заключні часи, що витрачені на наладку модуля для виготовлення нової партії.

Ступені автоматизації ГАВС

По організаційній структурі ГВС поділяють на 4 рівні

1. ГВМ- гнучкий виробничий модуль –складається з одиниці автоматизованого технічного обладнання з програмним керуванням, яка має можливість багатоцільового використання з можливістю вбудовуватись у систему вищого рівня.

РТК- робото технологічний комплекс - це система транспортних і орієнтуючих пристроїв( промисловий робот чи їх комплекс призначений для виконання кількох технологічних операцій)

2. ГАЛ-гнучка автоматизована лінія - включає в себе ряд ГАВС об’єднаних системою автоматичного керування в якій технологічне обладнання розташоване в порядку виконання технологічних операцій

3. ГАЦ - Гнучкий автоматизований цех - система ГАЛ на певній ділянці призначена для виготовлення (продукції) деталей.

4. ГАЗ - Гнучкий автоматизований завод виробнича система , яка об’єднує ГАЦ призначена для випуску готових виробів.

Як ми побачили в структурі ГАВС та ГАЗ входять також АСУ ТП та АТСС оскільки вони на сьогодні визначають роботу автоматизованих систем.

Для управління технологічним устаткуванням на виробництві широке застосування знайшли системи числового програмного управління (СЧПУ). Найбільший ефект дає використовування устаткування, оснащеного системами ЧПУ у складі ГАВ.

У системах ЧПУ положення і необхідне переміщення різних рухомих вузлів верстата або руки робота, задають за допомогою умовних чисел в тривимірній системі координат XYZ. При цьому може задаватися включення різних пристроїв (наприклад, двигунів або клапанів), а також час виконання операцій. Перетворення кроків по координатах в сигнали  управління двигунами переміщення вузлами здійснює вбудована мікроЕОМ. Програма завантажується в неї або за допомогою носія інформації, або передається по каналу зв'язку від управляючої ЕОМ верхнього рівня.

Залежно від виду устаткування мікроЕОМ може використовувати різні принципи числового програмного управління устаткуванням, найпоширенішими з яких є супервізорне і пряме числове управління.

У режимі супервізорного управління мікроЕОМ одержує початкову інформацію про перебіг  технологічного процесу і відповідно до заданого алгоритму управління може змінювати настройку регуляторів, використовуваних в різному технологічному устаткуванні. Таким чином, мікроЕОМ здійснює функції зворотного зв'язку в контурі управління. Задачею супервізорного управління є підтримка умов технологічного процесу поблизу оптимальної робочої крапки шляхом оперативної дії на хід даного процесу. При супервізорному управлінні, як  регулятори використовують спеціалізовані  аналогові і цифрові пристрої, які перетворять  управляючі сигнали мікроЕОМ в сигнали управління для виконавчих механізмів.

При прямому числовому управлінні мікроЕОМ безпосередньо управляє виконавчими механізмами, проводячи всі необхідні обчислення. Такий режим як найповніші реалізує можливості мікроЕОМ в ГАВ, оскільки всі необхідні зміни технологічного процесу, або програми обробки деталі на верстаті виробляються в ГАВ дистанційно, шляхом зміни програми, що управляє ЕОМ, вбудованою в устаткування. У розподіленій системі управління гнучким автоматизованим виробництвом кожна мікроЕОМ верхнього рівня управляє декількох мікроЕОМ нижнього рівня.

Нагадуємо:

Визначення та принцип будови автоматизованих систем. АСУ ТП та АТСС

Сучасні програмні та апаратні засоби дають змогу автоматизувати не тільки окремі виробничі операції чи комплекс операцій, а й весь технологічний процес у цілому. Такі системи називаються автоматизованими системами управління технологічним процесом (АСУ ТП). Особливо значний ефект дає застосування таких систем у галузях неперервного виробництва, зокрема у хімічній і нафтогазовій галузях. Виробництво сірчаної, азотної та інших кислот, мінеральних добрив, переробка нафти та інші процеси здійснюються із застосуванням АСУ ТП.

Вироби, що випускаються сучасними підприємствами, складаються з великої кількості деталей, вузлів, систем. Для їх виробництва необхідна велика кількість матеріалів і заготовок. Щоб вчасно і безперебійно постачати виробництво деталями, заготовками, напівфабрикатами і матеріалами, підприємству необхідно мати складну і потужну транспортно-складську систему. Для здійснення керування такими значними матеріальними потоками застосовуються автоматизовані транспортно-складські системи (АТСС).

 

Автоматизована система управління підприємством АСУП

Сучасне підприємство е складною ієрархічною системою, яка характеризується значними матеріальними, енергетичними, інформаційними потоками, тому керувати такою системою дуже складно. Застосування сучасних апаратних і програмних засобів для автоматизації керування підприємством, його підрозділами і службами дає змогу значно підвищити ефективність виробництва, зменшити собівартість продукції і підвищити її якість. Такий комплекс апаратних, програмних та інших засобів називається автоматизованою системою управління підприємством (АСУП).

Автоматизована система управління підприємством, як і саме підприємство, є складною багаторівневою ієрархічною системою, що складається з підсистем різного рівня. Наприклад, системи керування технологічними процесами (АСУ ТП), автоматизовані транспортно-складські системи (АТСС), робото технічні комплекси і гнучкі автоматизовані виробничі комплекси можуть входити як підсистеми до АСУП. Крім того, АСУП має, як правило, підсистему бухгалтерського обліку, економічного аналізу, обліку кадрів тощо. Ступінь автоматизації на кожному рівні ієрархії може бути різним. Різними за складом, функціями та параметрами є також апаратні й програмні засоби на різних рівнях ієрархії.

 Контрольні запитання:

1. З чого складаються ГВК?

2. Як здійснюється перехід на інший комплекс операцій?

3. Як здійснюється перехід на випуск нової продукції?

4. Що називають АСУП?

5. З чого складається АСУП?

6. Як повністю абревіатура АСУ ТП?

7. Як повністю читається АТСС?

Тема: Поглиблення вивчення розділів курсу відповідно до спеціалізації професійно-технічного навчального закладу.

Лекція 6. Автоматизоване робоче місце, як засіб автоматизації роботи

Мета:

• Вивчити особливості побудови найпростішого АРМ, характеристику та уявлення про види АРМ, що автоматизується за допомогою НІТ. Розглянути класифікацію та різновид новітніх технологій, їх склад, переваги застосування.

Тип: лекція 2 год.

План.

1. Організаційна частина.

2. Актуалізація знань. Питання для повторення попереднього матеріалу:

Які засоби для створення ІТ ви знаєте? Інформаційні технології? Яка роль автоматизації в процесі життєдіяльності людей? Які етапи та особливості створення ІТ? Які ІТ за способом побудови мережі ви знаєте?

3.Вивчення нового матеріалу:

• Основні поняття про АРМ

• Основні принципи створення АРМ

• Характеристики АРМ;

4.Узагальнення та закріплення вивченого матеріалу.

5.Підсумок та подача домашнього завдання.

Література.

1. Ситник В. Ф. Основи інформаційних систем - К,: КНЕУ, 1997. - 308с.

2. Береза А. М. Основи створеня інформаційних систем К.: КНЕУ, 1998. - 150с.

3. Рогач І. Ф. Інформаційні системи К.: КНЕУ, 2001. - 300с.

4. Вовчак С. А. Інформаційні системи в менеджменті - К.: КНЕУ, 2001. - 350с.

5. Писаревська Т. А. Інформаційні системи в управлінні трудовими ресурсами /

навч, посібник - К.: КНЕУ, 1997. - 252с.

6. Писаревська Т. А., ЄрьомінаН. В., Краєва О. С., Основи інформаційних систем К.: 1997. -254с.

7. Пономаренко О. І., Пушкар В.І... / проектування автоматизованих інформаційних систем

8. Дибкова Л.М. інформатика та комп’ютерна техніка: Посібник для студентів вищих навчальних закладів. –К.: “Академвидав” , 2002. –320 с.

9. Комп’ютерна техніка . Комп’ютерних технології. // під. ред. Пушкаря. – К.: “Академія”, 2002. – 704 с.

І

За допомогою ПК розв'язується велика к-ть інформаційних і обчислювальних задач в самих різних галузях. При всьому їх різноманітті можна виділити три основні режими ПК:

• автономний режим, коли обробка інформації виконується повністю (від введення початкових даних, до отримання готового результату) на окремій, не пов'язаній з іншими обчислювальними пристроями;

• робота у складі інформаційних мереж;

• робота як видалені "інтелектуальні" термінали ЕОМ вищого класу.

Перспективним напрямом використовування ПЕВМ є створення на їх основі автоматизованих місць (АРМ) фахівців різних професій (керівника, менеджера, бухгалтера, економіста і ін.)

Створення автоматизованих робочих місць припускає, що основні операції з накопичення, збереження і переопрацювання інформації покладаються на обчислювальну техніку, а користувач виконує частину ручних операцій і операцій, що вимагають творчого підходу у підготуванні управлінських рішень. Персональна техніка застосовується користувачем для контролю виробничо-господарської діяльності, зміни значень окремих параметрів у ході рішення задачі, а також уведення вихідних даних в АІС для вирішення поточних задач та аналізу функцій управління.

Автоматизованим робочим місцем фахівця називається робоче місце, обладнане персональним ЕОМ з необхідними технічними засобами і програмним забезпеченням, що дозволяє з якнайменшими витратами вирішувати задачу обробки інформації.

АРМ, окрім ПЕОМ, оснащується друкуючим пристроєм, а при необхідності і розмножувальним устаткуванням.

Для зв'язку з аналогічними АРМ або іншими ЕОМ до складу технічних засобів можуть входити спеціальні пристрої зв'язку.

Програмне забезпечення АРМів складають прикладні програми (базові і спеціальні) і навпаки довідкові матеріали (нормативів, стандартів і ін. документів).

Основою базового програмного забезпечення сучасних АРМів складають програмні пакети: редактори текстової інформації, табличні процесори, системи управління базами даних.

• Пакет спеціальних програм включає програми, розроблені для конкретного АРМ, і визначається специфікою вирішуваних задач.

Кожна функціональна підсистема АІС має свою внутрішню структуру, що включає сукупність АРМів управлінського персоналу, на яких вирішуються комплекси задач. АРМи розглядаються, як архітектурні елементи в створенні автоматизованих інформаційних технологій і систем на підприємстві.

АРМ є самостійним локальним елементом АІС і припускає децентралізоване застосування ПК, тобто установку його в місцях виникнення і використання інформації. ПК є головним компонентом АРМ. Техніко-експлуатаційні характеристики ПК, а також базові параметри комплектуючих модулів, мережних інтерфейсів у значній мірі визначають можливості створюваних АРМів.

АРМ призначається для автоматизованого виконання реальних видів економічної й управлінської роботи, що складають предметну область АРМ.

АРМ має проблемно-професійну орієнтацію, яка реалізується шляхом організації інформаційного, програмного забезпечення, орієнтованих на інформаційні потреби конкретного управлінського працівника – кінцевого користувача. Кінцевий користувач – це фахівець, що є професіоналом у предметній області, але не є професіоналом в області програмування й обчислювальної техніки. Тому кінцевого користувача ще називають непрофесійним користувачем.

АРМ управлінського персоналу являє собою програмно-технічний комплекс, винесений на робоче місце кінцевого користувача, що включає інформаційне, організаційно-методичне, технологічне забезпечення і призначений для автоматизації виконуваних ним функцій по управлінню в інтерактивному режимі «Користувач – ПК».

Мета створення АРМ – автоматизація функцій управління в конкретній предметній сфері.

З впровадженням АРМ змінюється система прийняття управлінських рішень і технологія управлінського процесу.

Якщо в системі управління, заснованій на ручній обробці інформації, прийняття управлінських рішень – це результат діяльності менеджера, яка спирається на знання, особистий досвід, інтуїцію та інші якості, то в умовах АРМ замість інтуїції будується комп'ютерний аналіз, виконуються розрахунки, які обґрунтовують прийняте управлінське рішення, мається можливість оптимально поєднувати розрахунки й інтуїцію.

Автоматизація процесів управління в умовах АРМ дозволяє формувати інфраструктуру, в рамках якої процеси прийняття управлінських рішень стають менш залежними від некомпетентності управлінського працівника, його сваволі й прагнень. Процеси вироблення і прийняття управлінських рішень матеріалізуються в оптимізаційні моделі, що сприяють підвищенню ефективності управління. При цьому в розрахунках виключаються інформаційні, логічні, обчислювальні погрішності, забезпечується їхня багатоваріантність, а це призводить до можливості вибору варіанта прийнятого управлінського рішення.

Автоматизоване робоче місце (АРМ) можна визначити, як сукупність інформаційно-програмно-технічних ресурсів опрацювання даних, що забезпечують кінцевому користувачеві автоматизацію управлінських функцій у конкретній предметній області

ІІ

В основу створення АРМ покладені наступні принципи:

а) АРМ призначено для вирішення комплексу задач одним або групою фахівців на рівні підприємства і/або його підрозділів. Рішення задач полягає в оцінці господарської, фінансової ситуації, отриманих результатів діяльності, в аналізі наявних резервів, у розробці планів і т. д.;

б) АРМ є відкритою системою стосовно розв'язуваних на ньому задач і показників, що розраховуються. Це зв'язано з удосконалюванням господарського механізму, змінами системи показників, форм звітності, законодавчої бази;

в) АРМ може саморозвиватися, тобто можливість програмними засобами видозмінювати функціональну структуру;

г) має локальності стосовно системного програмного забезпечення.

Реалізація функцій управління на АРМ представляється як послідовність дій над інформацією в БД і різних операцій уведення-виводу.

Прикладне програмне забезпечення АРМ, крім автоматизованого рішення функціональних задач управління, повинне підтримувати засоби, що підвищують інформаційний сервіс кінцевого користувача, такі, як електронний календар, електронний годинник, електронний блокнот, електронна записна книжка, система контролю за виконанням доручень, електронна пошта, універсальний інтерфейс користувача й т. ін.

Автоматизовані робочі місця (АРМи) можуть створюватися як автономні, так і в мережному варіанті (тобто можуть бути сполучені один з одним і, утворювати мережі ПК). Створення мереж АРМів на основі засобів телекомунікацій забезпечує наскрізну інформаційну підтримку прийнятих управлінських рішень за рахунок використання інтегрованої БД.

У мережах забезпечується можливість використання інформації, сформованої на АРМах різних фахівців, а також інформації зовнішніх суб'єктів ринкової економіки і зовнішніх автоматизованих систем загального призначення.

ІІІ

Якість і ефективність управлінських рішень, прийнятих на автоматизованій основі, багато в чому визначається характеристиками, приведеними в табл. 1.

Таблиця 1- Характеристики АРМ і їх вплив на результати, одержувані в управлінні

Характеристика АРМ	Результат, одержуваний в управлінні
1	2
1. Установлення ПК на робочому місці кінцевого користувача	оперативно (відразу) обробляється інформація, результати обробки зберігаються як завгодно довго, забезпечується видача необхідної інформації з запиту
2. Індивідуальний користувальницький засіб	забезпечуються високі ергономічні властивості інформаційної системи і комфортність роботи управлінського персоналу
3. Використання розвинутих інформаційних (комп'ютерних) технологій	ПК із системи обробки даних перетворюється в засіб нагромадження досвіду і знань фахівців з управління, аналізу, оцінки отриманих управлінських рішень, вироблення найбільш ефективних
4. Наявність додаткових автоматизованих додатків (електронна записна книжка й ін.)	поліпшується інформаційного сервісу ділової діяльності кінцевого користувача
5. Відкрита архітектура	забезпечується швидка адаптація інформаційної системи до змін на об'єкті управління, зовнішнього ринкового середо-вища, законодавчої і нормативної бази
6. Розвинуте функціональне наповнення	змінюється організаційно-функціональна схема технології управління, забезпечуються функціональна повнота рішення кожної задачі управління, регламентація документообігу, контроль виконання доручень
7. Інтерактивний режим обробки інформації	забезпечуються простота, зручність, надійність, живучість інформаційної системи, дружність спілкування кінцевого користувача з нею, постійна активна або пасивна підтримка користувача при виробленні і прийнятті ним управлінських рішень у будь-якому режимі АРМа
8. Робота в мережі в якості робочої станції	забезпечується доступ до інформації єдиної БД і баз даних інших АРМів, посилення інтеграції управлінських функцій, усунення затримок у передачі інформації, виключення ситуацій неінформованості конкретних управлінських працівників
9. Наявність інтелектуального інтерфейсу користувача на основі бази знань	забезпечується підтримка процесу вироблення і прийняття управлінських рішень: обробка альтернативних варіантів, їхня оцінка, вибір оптимального роз'яснення отриманого рішення, обробка неформалізованої, неструктурованої інформації
10. Вихід на зовнішні АІС	забезпечується інтеграція з іншими АІС, установлення зв'язків з контрагентами, суб'єктами ринку, використання інформаційних ресурсів Інтернет

С\Р дивись Додаток 4

Тема: Поглиблення вивчення розділів курсу відповідно до спеціалізації професійно-технічного навчального закладу.

Лекція 7. Програмне забезпечення САПР

Мета:

• на основі матеріалу з'ясувати основні поняття про САПР технології надати характеристику та уявлення про види САПР, їх склад, переваги застосування .

Тип: вступна лекція 2 год.

План.

1. Організаційна частина.

2. Актуалізація знань.

Повторення термінів: автоматизація, проектування,

Повторення теми способи відтворення інформації, графічні редактори.

Нові визначення: САПР, CAD, Растрові формати(BMP, TIFF, GIF, PNG, JPEG),

Векторні формати (WMF, EPS, СDR)

3. Вивчення нового матеріалу

1. Вступ. Огляд САПР та їх застосування

2. Комп’ютерна графіка, як інструмент САПР

3. Системи опрацювання графічної інформації. Графічний редактор та його призначення.

4. Графічні редактори систем автоматизованого проектування (САПР)

4.Узагальнення та закріплення вивченого матеріалу.

5.Підсумок та подача домашнього завдання.