14. Понятие стандартных автоматизированных систем

Классификация сложных систем по иерархическим признакам.

1. Временная иерархия

Признаком деления является интервал времени от момента поступления информации до выдачи управляющих воздействий. Управление может осуществляться в реальном времени с интервалом: час, сутки и т.д. Интервал определяется из технологических соображений производства.

2. Пространственная иерархия.

Признаком деления является площадь, занимаемая производством. Возможны варианты концентрированного сгущения производства, распределенного и территориально не связанного.

3. Функциональная иерархия.

В основе лежит функциональная подчиненность.

4. Ситуационная иерархия

Деление происходит в зависимости от последствий ситуаций. Если в системе вышел один элемент из строя, то может быть

• вся система не может работать;

• часть системы не работает;

• вся система работает.

5. Информационная иерархия.

Рассматривают 2 вида:

• когда обновляемая информация находится близко;

• когда обновляемая информация находится в дальней памяти.

ИАСУ - интегрированная автоматизированная система управления.

ГАЗ - гибкие автоматизированные заводы

ГАС - гибкие автоматизированные системы

Под этими системами будем понимать комплексы, которые быстро перестраиваются на новую продукцию, как внутри отдельных составляющих, так и всей системы в целом.

CAD (CAM)

CAI } SCADA

ICAM- интегрированная система

ESPRIT, CIM

Разрабатываемые системы и находящиеся в эксплуатации, еще подразделяются на:

• тиражируемые, которые не требуют доработки для внедрения на другие предприятия

• заказные. Обычно разработанные для крупных предприятий.

• полузаказные. Имеющие постоянное ядро и позволяющие его дополнять различными подсистемами

Обычно системы имеют 2-х уровневый характер управления:

На 1-ом уровне обработку обеспечивают контролеры; на 2-ом уровне обработку осуществляют серверные компьютеры. Результаты обработки, которых поступают операторам. На верхнем уровне работает SCADA.

Концепция открытых систем сформулирована в открытой модульной архитектуре контроллера OMAC (принцип открытых систем)

1. Открытая архитектура, обеспечивающая интеграцию аппаратного и программного обеспечения.

2. Модульная архитектура, позволяющая использовать компоненты в режиме plag или play.

3. Масштабируемая архитектура, позволяющая легко менять конфигурацию под конкретное предприятие и задачу.

4. Экономичная архитектура.

5. Легкообслуживаемая архитектура.

В автоматизированных системах принята следующая технология.

HRM-управление персоналом.

MRP- планирование потребления материала х.

MRP2- планирование производственных ресурсов.

MES- система управления исполнения или диспетчеризация.

CRP- планирование потребностей производственных мощностях.

PLM- управление жизненным циклом.

EAM- управление бизнес активами.

CSRP- планирование ресурсов, синхронизованное с потребителями.

COMMS- система управления производством, ориентированная на заказчика.

PRM- управление отношениями с партнерами.

SCP- планирование логистических цепочек.

SCM- управление логистическими цепочками.

SCE- исполнение логистических транзакций.

SCEM- управление событиями в логистической цепочке.

MRP/ERP

MRP -связанна с материальными ресурсами

ERP –планирование материальных ресурсов

Стандарт APICS

Принципы MRP:

1. Описание производственной деятельности, как потоков взаимосвязанных заказов.

2. Учет ограничения ресурсов, при выполнении заказов.

3. Обеспечение минимизации производственных циклов и запасов.

4. Формирование заказов снабжения и производства, на основе реализации, и на основе производственных графиков.

5. Привязка движения заказов к экономическим показателям.

Функции MRP2:

1. Планирование продаж и производство.

2. Управление спросом.

3. Составление плана производства.

4. Планирование материальных потребностей.

5. Спецификация продуктов.

6. Управление складом.

7. Плановые поставки.

8. Управление на уровне производственного цеха.

9. Планирование потребностей в мощностях.

10. Контроль входа/выхода.

11. Материально техническое снабжение.

12. Планирование ресурсов распределителя.

13. Планирование и управление инструментальными средствами.

14. Управление финансами.

15. Моделирование.

16. Оценка результатов деятельности.

Стандарт MRP2 делит всю АСУ на 2 уровня: необходимый и опциональный.

Необходимый уровень задач формируется, как постоянное ядро для различных производств. Связывая задачи материального производства, планирование производства, выпуск производства и контроля качества и определения эффективности самого производства. Взаимопересечение и взаимодополнение информационных потоков, требует высокой степени интеграции ядра подсистемы. Опциональные задачи связаны либо со спецификой производства, либо с задачами развивающие подсистему или производство. Принадлежность АСУ к MRP2 должна обеспечивать программную поддержку следующего цикла:

Планирование заказов → планирование потребностей в сырье и материалах → планирование производственных ресурсов → контроль над исполнением производственной программы и обратная связь.

1. Бизнес планирование – это процесс формирования плана долгосрочного, на высоком уровне, с показателями стоимостных единиц.

2. Планирование спроса.

3. Планирование продаж производства - это преобразование бизнес плана в производство и продажи.

План–график выпуска продукции – это план преобразования плана производства в план выпуска продукции с точностью до времени.

4. Планирование потребностей в материальных ресурсах. Планирование происходит на основе специфики изделий, комплектующих и материальных запасов.

5. Планирование производственных мощностей. Расчет и сравнение требуемых и имеющихся мощностей.

6. Управление заказами клиентов. Сопоставление реальных клиентов с планами выпуска продукции.

7. Управление на уровне производственного цеха- это формирование оперативных планов графика по выпуску единиц продукции комплектов, партии с количествами и сроками.

8. Исполнение дает возможность изучить результаты производства и ввести коррекции на различных этапах.

Все задачи могут быть сведены к 4 вопросам.

1. Что необходимо выполнить?

2. Что необходимо для этого?

3. Что есть в наличии?

4. Что необходимо иметь?

PLM (управление жизненным циклом изделия).

3 подсистемы:

1. Жизненный цикл определения изделий (интеллектуальные активы предприятий).

2. Жизненный цикл производства - это математические активы предприятия.

3. Жизненный цикл операционной поддержки.

Основные принципы PLM:

1. Возможность универсального безопасного и управляемого способа доступа и использование информации, определяющее изделие.

2. Поддержание целостности информации.

3. Управление и поддержка бизнес процессов, при создании, распределении и использовании информации.

Эти принципы направлены на сбор, поддержку и использование достоверной информации. В концепции PLM используют информацию и опираются на следующие компоненты PDM:

CAM-система автоматизации подготовки производства.

CAE- СА анализа

CAD- СА проектирования

МРМ - планирование и моделирование производства с использованием обрабатывающих центров с ЦПЦ, роботов и т.д.

ВОМ - инженерная спецификация.

CRM- управление отношений с клиентами.

ГАЗ - гибкий автоматизированный завод, под ГАЗ понимают автоматизированные системы, обеспечивающие впуск продукции при оперативно изменяющимся рынке спроса и работающего в силу высокой автоматизации при min количестве обслуживающего персонала.

В Газе используются дочерние модули: гибкий, производственный модуль; гибкий производственный участок; гибкая автоматизированная линия; гибкий автоматизированный цех; гибкий автоматизированный комплекс, производство.

Основные свойства заключаются в том, что обеспечивается быстрый переход от того что есть, к состоянию, как должно быть. Поскольку уровень автоматизации достаточно высокий, стоимость ресурсов такого производства достаточно высока и требует постоянной поддержки. Преимущество - конкурентоспособность.

Системы ICAM.

Основная концепция - комплексная автоматизация космо- и авиапредприятий. Прикладной аппарат основывается на кейз-технологиях. Переход к «как должно быть» связано с развитием отдельных функций типа маркетинга, управления в центры более высокого порядка.

Подсистема SPRIT направлена на улучшение технико-экономических характеристик и повышения конкурентоспособности предприятия. Концепция развита по следующим направлениям:

1. Синопсис-введение проектов, адреса разработчиков.

2. Микроэлектроника.

3. Системы обратной информации.

4. Системы обратной информации.

5. Офисные и деловые системы.

6. Компьютерные интегрированные производства.

7. Системы обмена информацией.

8. Мероприятия по фундаментальным исследованиям.

Системы базируются на 3-х принципах объединенных в стратегии:

1. Стратегии данных.

2. Стратегии процессов.

3. Стратегии связей.