6.1.6. Модульні станції й зворотний зв'язок

Зосередимося на розгляді всього технологічного процесу й окремих операцій (дій) тільки з однією метою - розділити їх на такі фрагменти, для реалізації яких у Вас є або Ви знаєте технічні рішення з яких можуть бути побудовані модульні станції.

Опираючись на схеми (мал. 6.3 і 6.4), можна сказати, що кожна дія, якщо воно управляється, і результат виконання контролюється, може стати основою для побудови модульної станції або окремого модуля.

Якщо дія простої, то воно може бути об'єднане з іншими, суміжними по процесі, діями в групу, який відповідає кілька кроків. Така група також може скласти основу для модульної станції.

Обов'язковою умовою для створення станції є виділена частина технологічного процесу, наприклад, операція. Модульна станція служить технічним засобом реалізації цієї частини процесу, доповненим засобами контролю одержуваного результату й умов початку дій. На мал. 6.4 наявність такого контролю позначено двома протилежно спрямованими стрілками. Одна стрілка вказує перетворення вихідних матеріалів у готовий виріб. Друга стрілка показує повернення станції в стан, необхідне для продовження технологічного процесу. Таким чином, структурна будова механотронной системи характеризується наявністю для кожного елемента (станції або модуля) зворотного зв'язка по одержуваному результаті й прямому зв'язку по виконанню технологічного процесу (мал. 6.5).

Завершення відрізка виробничого процесу, наприклад, виконуваного 3-й станцією, означає, що є комплект пластин у коробці. Цьому факту відповідає вістря стрілки, спрямованої долілиць. З нього виходить два сигнали, що включають продовження процесу: для станції №3 і для станції №4. Станція №4 підхоплює ланцюжок виробничого процесу, і виконує наступну технологічну операцію - закриває повну коробку кришкою. Станція №3 одержує сигнал до підготовки до повторного виконання операції - укладання пластин у наступну коробку.

Якщо синхронно з ланцюжком, представленої на мал. 6.5, побудувати графік випуску продукції системою, то одержимо линейно-кусочную функцію (мал. 6.6).

Збільшення АК3 показує контрольований результат виконання 3-їй операції технологічного процесу, що підвищує готовність виробу з 30% до 57%. Оскільки контролюється саме результат, а не саме виконання, то зміна значення До відбувається стрибкоподібно (мал. 6.6, поз. 1), на виході з модульної станції. Всі дії станції, при виконанні операції, управляються й контролюються безпосередньо апаратурою станції, незалежно від іншої системи. Інформаційний обмін з іншою частиною системи відбувається тільки на початку відрізка дії станції (мал. 6.6, поз. 2) (при одержанні «напівфабрикату» від попередньої станції), і в його кінці (мал. 6.6, поз. 3), (при передачі доробленого на 27% «напівфабрикату» на наступну станцію).

Спрощено, роботу окремої станції (перехід від стану 2 до стану 3, мал. 6.6) можна зобразити схемою зі зворотним зв'язком по стані (мал. 6.7).

Початок роботи відповідає блоку 1 і переходу 2 (мал. 6.7). Зовнішні зв'язки модуля (див. мал. 6.3) установлять наявність напівфабрикату, а енергозабезпечення зробить всі пристрої станції потенційно активними.

Вузол 3, реалізований в «інтелекті» станції, зіставить факти наявності напівфабрикату на вході (перехід 2), енергозабезпечення (блок 1) і готовності встаткування станції до виконання операції (перехід 8).

Виконання операції (блок 4) забезпечується виконавчими устройстними, информационно замкнутими на «інтелект» індивідуальними засобами контролю й керування.

По завершенню операції (вузол 5) зовнішні зв'язки дають дозвіл на перейму «результату» на наступну станцію (блок 6) і на підготовку до повторного виконання операції (блок 7).

Результати підготовки (перехід 8) аналізуються «інтелектом» (вузол 3) що є однією з умов початку наступного циклу в роботі станції.

Підведемо перший підсумок. Поділ системи на станції може бути засноване на поділі технологічного процесу на контрольовані й керовані відрізки (операції, дії). Состав модульної станції (див. мал. 6.3) забезпечує її роботу відповідно до функціональної схеми (мал. 6.7). Модульна механотронная станція є маленькою системою - системою однієї операції. Питання - чому і як станції поєднуються в систему - залишається відкритим.

Докладніше розглянемо місце з'єднання операцій у технологічному процесі (поз. 1, мал. 6.5). Спочатку помітимо, що цьому ж з'єднанню відповідає розрив функції виробництва (поз. 1, мал. 6.6), а на функціональній схемі станції - відразу два елементи (поз. 1 і 6, мал. 6.7). Розрив говорить про паузу й технологічний процес, а накладення елементів указує на зону спільної відповідальності двох станцій.

Припустимо, що модульна станція №3 одержала «напівфабрикат», а станція №2 його передала. Це відповідає й схемі ланцюжка й схемі станції. Але станція не завжди може прийняти «напівфабрикат», що видно на функціональній схемі мал. 6.7. Якщо немає готовності до виконання операції (поз. 8), то вузол 3 не пропустить завантаження «напівфабрикату» у станцію №3, а виходить, і не відбудеться й вивантаження «напівфабрикату» зі станції №2. Виходить, що є опосередкований вплив двох суміжних станцій один на одного. Перехід технологічного процесу від однієї операції до наступній відбудеться тільки тоді, коли «валентності» відповідальних за них станцій збіжаться. До цього моменту станція, першої, що прийшла в крапку переходу, буде перебувати в режимі очікування.