Организация управления АП

3.1.1. Требования к управлению АП

Связь информационных потоков в гибкой производственной системе осуществляется через вышестоящую систему управления. Задача этой системы управления - наблюдения и координация за всеми системами. Это предполагает:

- рассмотрение заказов;

- организация и управление потоком материалов;

- управление и распределение управляющих параметров;

- выбор станочных и производственных параметров;

- коммуникации с обслуживающей системой.

Как правило, управление ГАП реализуется путем использования в качестве управляющего автомата ЭВМ.

Управляющая ЭВМ должна располагать достаточным объемом памяти и требуемым числом выходных каналов связи. Параллельная отработка нескольких задач требует подходящей системы с возможностью работы в режиме мультидоступа. Обмен параметрами между единичными каналами происходит рационально через систему банка данных.

Вычислительные машины, устройства сопряжения с объектом и передачи данных являются аппаратными средствами системы управления, функционирующими под управлением программных средств. Программные средства - совокупность программ, определяющих порядок реализации функций, возложенных на систему управления. В зависимости от назначения программы делятся на обслуживающие и функциональные (технологические).

Обслуживающие программы предназначены для выполнения функций, вспомогательных в аспекте целевого назначения модуля: управления начальной загрузкой программ и данных в память ЭВМ, контроля работоспособности ЭВМ и прочих аппаратных средств системы управления, управления обменом данными с другими модулями ГАП и т.д. Совокупность обслуживающих программ называется операционной системой ЭВМ.

Порядок функционирования - управляемого объекта задается функциональными программами.

Для обеспечения заданной производительности и качества обработки, а также равномерной загрузки оборудования управление ГАП должно носить замкнутый характер (см. рис.29).

Верхний уровень обеспечивает требуемое качество обработки, нижний - равномерную загрузку оборудования путем перераспределения заготовок на конкретные станки.

Т.О., управление модулями ГАП сводится к передаче в модули данных, настраивающих модули на выполнение требуемых функций, которые в дальнейшем реализуются автоматически в течение заданного периода времени.

3.1.2. Функциональная схема системы управления ГАП

В целом система управления ГАП иерархически представляет собой двухуровневую систему. На нижнем уровне средствами управления модулей решаются локальные задачи управления, а координация работы модулей осуществляется от ЭВМ, загружающей в системы управления модулями необходимые программы или формируемые команды, исполняемые через системы управления модулями.

Совместное функционирование ячеек производства, транспортной системы и склада, обеспечивается системой управления (СУ) ГАП, которая включает ЭВМ, управляющую ЭВМ низшего уровня иерархии, оборудование, аппаратуру связи ЭВМ СУ ГАП с другими ЭВМ и дополнительные устройства для обслуживания операторов, контролирующих работу ГАП (рис.30). Это высший уровень.

Основные функции системы управления ГАП состоят в следующем:

1) загрузка в ЭВМ программ, обеспечивающих функционирование компонентов исполнительной системы в соответствии с планом производства изделий;

2) синхронизации работы компонентов исполнительной системы с темпом работы оборудования согласно заданной технологии и плану производства изделий.

Первая задача реализуется путем передачи программ, из памяти ЭВМ СУ ГАП в ЭВМ, управляющие компонентами исполнительной системы. Процедура загрузки программ представляет собой переналадку производства, которая сводится не к переналадке оборудования, а к„передаче информации в ЭВМ, управляющие оборудованием.

Работа компонентов ГАП синхронизируется путем инициирования работы соответствующих компонентов в заданные моменты времени согласно циклограмме (временной диаграмме) функционирования ГАП и текущему состояний каждого компонента ГАП - ячеек, транспортной системы и склада. Инициирование работы компонентов и контроль их состояний достигается за счет передачи сообщений (команд, данных о состоянии) между ЭВМ СУ ГАП и ЭВМ, управляющими компонентами исполнительной системы ГАП. Сообщения передаются по линиям связи, объединяющим все ЭВМ в единый управляющий комплекс.

Система управления ГАП может быть информационно связана с АСТПП и АСУП.

АСТПП обеспечивает:

- разработку маршрутов движения заготовок и изделий;

- определение состава режущего инструмента на каждом технологическом участке;

- составление технологического процесса на изделие;

- разработку управляющих программ для ячеек - программ управления станками, роботами-манипуляторами, контрольно-измерительными устройствами, транспортной системой и автоматическим складом;

- разработку циклограммы производства изделия и партии изделий;

- формирование программы центрального управления исполнительной системой ГАП, реализуемой центральной ЭВМ СУ ГАП. АСУП обеспечивает:

- календарное и оперативное планирование производства;

- учет продукции;

- использование производственного оборудования;

- комплектацию производства материалами, заготовками, инструментом и др.;

- выдачу оперативной информации о состоянии производства.

ГАП функционирует в соответствии с календарным планом, формируемым АСУП, и система управления ГАП передает в АСУП данные о ходе производства, необходимые для оперативного планирования и учета производства.

На центральную ЭВМ системы управления ГАП возлагаются функции по обеспечение диспетчирования работы ГАП. В особо сложных ситуациях диспетчирование производится человеком-оператором. В этом случае GBM дает информацию, принимает директивы от оператора ГАП и формирует команды для их реализации.

3.1.3. Подсистемы систем управления ГАП

В соответствии с функциональным различием программного обеспечения СУ ГАП, рассмотренного выше, в управлении гибких производств выделяют две подсистемы (рис.31):

- технического управления;

- организационного управления. Между нами осуществляется необходимая функциональная связь.

Дата добавления: 2015-07-08