Разработка и исследование моделей и алгоритмов управления технологической линией массового дискретного производства

• Автор: Мухин, Олег Игоревич
• Шифр специальности: 05.13.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1984
• Место защиты: Ленинград
• Количество страниц: 226 c. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение б
1. ОБЗОР И АНАЛИЗ ССВРЕЖННЫХ СИСТЕМ ОПЕРАТИВНОГО УПРАВЛЕН ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ЛИНИЕЙ ДИСКРЕТНОГО ПРОИЗВОДСТВА

1.1. Актуальные проблемы построения систем оперативного управления

1.2. Анализ современных систем оперативного управления

1.3. Выводы по главе I

2. ПОСТРОЕНИЕ МОДЕЛЕЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ЛИНИИ И ИХ ИССЛВДЗВАНЙЕ

2.1. Описание объекта

2.2. Концептуальная модель объекта

2.2.1. Структура и механизмы функционирования линии

2.2.2. Структура узла обработки

2.3. Математическая модель объекта
2.3.1 Два подхода к построению модели
2.3.2. Построение модели технологической линии с сосредоточенными параметрами
2.3.2.1. Основные координаты и переменные модели
2.3.2.2. Уравнения функционирования линии
2.3.3. Концепция сплошной среды
2.3.4. Модель с распределенными параметрами
2.3.4.1. Переменные и параметры модели линии
2.3.4.2. Уравнения функционирования линии
2.3.4.3. Уравнения многопродуктовой технологической линии
2.3.5. Макросоотношения и дополнительные определения
2.3.6. Графические способы отображения хода процесса производства
2.3.7. Связь дискретных и непрерывных моделей
2.4. Экспериментальное определение переменных плотности
и потока в производственном процессе
2.5. Исследование модели технологической линии
2.5.1. Возмущения и сбои в производстве
2.5.2. Влияние потребителя и поставщика на функционирование технологической линии
2.5.3. функционирование технологической линии при задании различных законов управления
2.5.3.1. Исследование чувствительности значения времени выполнения плана к ресурсу и распределению производительных сил по линии
2.5.3.2. Исследование устойчивости и характера функционирования узлов обработки при различных управляющих воздействиях
2.6. Принципы организации производства
2.7. Выводы по главе 2
3. ЗАДАЧИ УПРАВЛЕНИЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ЛИНИЕЙ НО
3.1. Основные задачи оперативного управления НО
3.2. Задача прогнозирования функционирования линии
3.3. Оптимальное управление технологической линией
на модели с сосредоточенными параметрами
3.3.1. Задачи оптимального управления
3.3.2. Расчет оптимального управления
3.4. Управление верхнего уровня
3.5. Оптимальное управление технологической линией
на модели с распределенными параметрами
3.5.1. Задача оптимального управления поставкой и производительностью обработки
3.5.2. Оптимальное управление линией в случае возмущений,
заданных вероятностными характеристиками
3.6. Использование регуляторов при управлении технологической линией
3.6.1. функционирование линии в условиях использования регуляторов
3.7. Вывода по главе 3
4. РАЗРАБОТКА. И ИССЛЕДОВАНИЕ АЛГОРИТМОВ И СТРУКТУРЫ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИИ
4.1. Виды моделей и алгоритмов
4.1 Л. Ситуационные модели и алгоритмы
4.1.2. Имитационные модели и алгоритмы
4.1.3. Математические модели и алгоритмы численной оптимизации управления
4.1.4. Связь свойств моделей, алгоритмов и характеристик системы оперативного управления производством
4.2. Структура системы оперативного управления производством
4.3. Выводы по главе 4
5. ЭКСПЕРШЕНТАЛЬНОЕ ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЗАВИСИМОСТЕЙ ХАРАКТЕРИСТИК, РЕСУРСОВ И ВОЗМУЩЕНИЙ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОЙ ЛЕШИ
5.1. Определение и анализ зависимостей для случая локального возмущения
5.2. Влияние совокупности возмущений на производственный процесс
5.3. Графические способы отображения характеристик производственного процесса
5.4. Выводы по главе 5
Заключение
Литература


Более конкретным является следующее утверждение Месячный планграфик будет выполнен, если удастся кавдый день минимизировать отклонения количества выполняемых работ от планового. Но следует отметить, что часто в силу ограничений, накладываемых на производительные силы, мы не можем выполнить строго данное требование, и приходится при управлении учитывать и временную предысторию процесса и распределение изделий в производстве, и таким образом не столько ликвидировать первоначальные отклонения, сколько последствия, возникшие за время действия возмущений. Расширенное определение цели и ее сопоставление с ограничен
ными ресурсами заложено в АСУЛьвов рациональное распределение ресурсов для компенсации отклонений от графика. В общем случае авторами выдвигается два критерия, приемлемых для использования в СОУЛ минимизация отклонения реального процесса производства от планового при ограничениях на затраты и достижение ритмичности производства ,3, . Отметим, что второй критерий частный случай первого, если план предусматривает в себе ритмичное производство. Несмотря на близость этих двух критериев, их необходимо различать, так как они характерны для различных задач. Первый критерий значительно облегчает решение узкого класса задач управления задач стабилизации. Второй критерий значительно расширяет область допустимых значений решения и может употребляться как в задачах управления, так и планирования. Кроме этого, в ряде частных ситуаций, может потребоваться выполнение целей, отличных от перечисленных, но также оптимальным образом. В этом случае, функционирование современных СОУП никак не регламентируется. Тем более не рассматривается вопрос о необходимости применения определенного математического аппарата для представления цели в задаче управления. Вопрос выбора критерия в задаче управления тесно связан с определением интервала управления, на который оно рассчитывается. Эта величина всецело зависит от наших знаний о возмущениях. Если они достоверны и долгосрочны, то задача может решаться как стабилизация процесса и как оптимальнопрограммное управление. Иначе можно поставить только задачу стабилизации, так как оптимальное программное управление при непредвиденных отклонениях перестает быть оптимальным и может быть хуже, чем неоптимальное автоматическое управление Г В то же время в ряде СОУП этот факт при выборе интервала управления не учитывается. Третьим ключевым моментом в создании СОУЛ является решение вопроса о средствах реализации расчетного управления. По этому вопросу также не существует единого мнения. Несмотря на то, что управление обязано по своей сути располагать некоторым ресурсом, резервом по ряду переменных объекта, вопрос о таком средстве часто не ставится. Причина этого заключается в необоснованном утверждении, что простой или отклонение в производстве, как следствие действующих на него возмущений, вызывает в конечном итоге меньшие потери, чем затраты на содержание резерва. Таким образом, управление ориентируется на режим предельного использования ряда ресурсов, и объект характеризуется высокой чувствительностью к возмущениям, подвергаясь быстрому развитию и распространению сбоя по всем ветвям технологической линии. В настоящих условиях, характеризуемых тесной взаимосвязью производственных систем и звеньев, возникший в одном месте сбой быстро охватывает множество смежных мест, предприятий и так далее, и ликвидация последствий сбоя часто обходится труднее и дороже, чем его предупреждение или ликвидация в зародыше. При современном возникновении дефицита рабочей силы ее простой становится существенным источником снижения показателя эффективности. Хотя в ряде систем управления ресурсы явным образом не определены и не учитываются при планировании и расчете управления, они существуют и используются, так как на предприятии, вопервых, функционирует неоптимальная система регуляции, основанная на срочной проводке заявок со всеми ее последствиями вовторых, используются скрытые резервы уплотнение норм выработки, уменьшение межоперационного времени пролеживания, увеличение доли сверхурочных работ.