Автор: Подчасова Т.П., Шкурба В.В.

Сфера работы АСУ АСПР

На Львовском телевизионном заводе с ин­тервалами, меньшими минуты, с головных конвейеров сходят телевизоры различных ма­рок и модификаций, различные узлы и платы ритмично поступают на главные конвейеры с других поточных линий. В заготовительных цехах завода на технологически замкнутых участках сериями запускаются детали и заго­товки. Периодически инструментальный цех выдает в цеха новые единицы оснастки и инст­румента, выполняет уникальные заказы произ­водства.

Различия в организации и характере про­изводства приводят к формулированию и ре­шению целого комплекса задач оптимального планирования и регулирования производства. Комплекс задач оптимального планирования и управления производством и его материаль-

10

МЕХАНИЗАЦИЯ И АВТОМАТИЗАЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ, № 3, 1969 

ным обеспечением состоит из следующих задач (каждая из которых представляет собой ком­плекс программ обработки исходных данных и формирования документов):

расчета ритма работы сборочного конвейе­ра и закрепления элементарных операций сборки за операторами;

управления работой сборочного цеха в те­чение смены;

расчета и корректировки ритма работы цеха крупносерийного производства и опреде­ления соответствующих ему партий запуска деталей в производство в цехах крупносерий­ного производства;

построения и оценки календарных план-графиков работы цехов серийного и единично­го производства;

корректировки план-графика работы цеха с учетом происшедших в течение смены откло­нений;

учета состояния оборудования узких мест;

построения графиков поставок материалов;

расчета потребности материалов на товар­ный выпуск;

управления запасами деталей в комплекто-вочно-заготовительном участке (КЗУ);

прогноза поставок;

расчета производственных переходящих за­пасов;

определения величины страховых заделов для складов.

Если предположить полную и своевремен­ную обеспеченность поточных линий сбороч­ного цеха заготовками и комплектующими де­талями, то все равно остаются специфические для этого цеха задачи управления. Требуется определить ритм работы поточной линии, что­бы своевременно ликвидировать последствия сбоев (остановов, поломок, брака и т. д.) или этой линии, или предыдущих, снабжающих данную линию заготовками, или последующих, которые данная линия снабжает заготовками. При этом следует учитывать как невыход на работу отдельных операторов, так и то, что ускорение ритма ухудшает качество продук­ции линии.

Именно эти вопросы решает задача расче­та ритма сборочного конвейера и закрепления элементарных операций сборки за оператора­ми, задача управления работой сборочного цеха в течение смены.

В работе цехов серийного производства та­ких, как, например, механоштамповочный цех, далеко не простыми вопросами является опре­деление того, на каком оборудовании, когда и в каком количестве требуется изготовлять де­тали данного наименования. При этом следует учитывать    необходимость     своевременного обеспечения сборки деталями, так как с уве­личением партии деталей повышается произво­дительность труда, относительно уменьшается подготовительно-заключительное время, но вместе с тем увеличиваются незавершенное производство и производственный цикл, замо­раживаются оборотные средства. Необходимо также стремиться к более равномерной загруз­ке оборудования, к использованию наиболее совершенного, обеспечивающего низкую стои­мость производства оборудования, одновре­менно не превращая его в узкое место, тормо­зящее производство в целом.

Эти вопросы решают задачи расчета и кор­ректировки ритма работы цеха серийного про­изводства, определения партий запуска дета­лей в производство, построения и оценки ка­лендарных план-графиков цехов, корректиров­ки план-графиков работы цеха с учетом проис­шедших в течение смены отклонений.

Очевидна и важность решения в системе управления производством задач построения графиков поставок материалов (на основе и для обеспечения графиков производства), ре­гулирования запасов на комплектовочно-заго-товительном участке (с тем, чтобы, с одной стороны, не слишком увеличивать эти запасы, а с другой — не делать заказы на поставку слишком частыми), определения страховых заделов для складов, прогноза поставок.

Для решения задач управления поточным производством разработаны специальные ме­тоды моделирования этого производства, опти­мальной загрузки операторов на поточной ли­нии (синхронизация поточной линии [1]), а для решения задач планирования и управления се­рийным производством — алгоритмы опреде­ления оптимальных ритмов работы участков этого производства. В календарном планиро­вании систем используется довольно эффектив­ная схема ветвления, основанная на последо­вательном анализе вариантов с рандомизиро­ванными функциями предпочтения.

В основе схемы управления производством в цехах серийного производства лежит орга­низация работы участков в едином ритме по циклическому план-графику и построении план-графика работы цеха (участка) на пе­риод ритма. Под ритмичностью работы участ­ка при этом понимается такая организация работ, при которой процесс производства по­вторяется через определенные промежутки времени, равные ритму.

На основании определенных ритмов рабо­ты участков выбираются соответственно пар­тии запуска деталей в обработку, производит­ся оценка наличных производственных мощно­стей.

МЕХАНИЗАЦИЯ И АВТОМАТИЗАЦИЯ УПРАВЛЕНИЯ, № 3, 1969

11 

Задача синхронизации поточного производ­ства решается с помощью специально разра­ботанной машинной модели «каскада» поточ­ных линий, имитации их работы при наличии тех или иных сбоев. В результате анализа ими­тации устанавливаются переходные заделы между конвейерами, гарантирующие согласо­вание ритмов, выработаны правила, позволяю­щие определять диапазоны изменения ритма при том или ином классе сбоев.

В основе решения задачи построения ка­лендарных планов цехов и участков лежит идея моделирования работы цехов, при этом закрепление той или иной операции (изготов­ления партии деталей) за тем или иным обо­рудованием производится путем оценки значе­ний специальных функций предпочтения, изме­няющейся со временем от детали к детали, за­висящей от операции, от вида оборудования и даже от конкретного станка. Решение о вы­полнении (закреплении за оборудованием) выносится для деталей с наибольшим значе­нием функции предпочтения. Каждое закреп­ление вносит изменения в состав готовых к вы­полнению операций, свободного оборудования, может изменить текущее модельное время. В случае рандомизированных функций предпо­чтения закрепление производится с вероятно­стью, пропорциональной значению функции предпочтения с помощью аппарата случайных чисел [2].

Выбор функций предпочтения специфичен для каждой конкретной задачи. Во многих случаях такой выбор производится эвристи­чески, однако можно дать более точные реко­мендации по выбору этих функций [3].

В решении задач материального обеспече­ния, управления комплектовочно-заготовитель-ным участком заложены возможности исполь­зования схемы оптимального стохастического регулирования запасов [1].

Именно использование перечисленного ком­плекса программ позволило значительно улуч­шить производственные показатели на заводе и определило эффективность всей системы.

ЛИТЕРАТУРА

1. Сб. «Автоматизированные системы управления предприятием», под редакцией В. В. Шкурбы, В. Б. Ефе-това,      Изд-во «Наукова думка», 1966.

2. Шкурба В. В., Подчасова Т. П., Пшичук А. Н.,. Тур Л. П., Задачи календарного планирования и методы их решения, К-, Изд-во «Наукова думка», 1966.

3. Сб. «Автоматизированные системы управления пред­приятием», Материалы Республиканского семинара, вып. 1, изд. Института кибернетики АН УССР, 1968.

Файл

podchasova_shkurba.doc (37 KB)