Interpretaciya_urovney.Chto_i_kak_delat

ИНТЕРПРЕТАЦИЯ УРОВНЕЙ АВТОМАТИЗАЦИИ КОМПЬЮТЕРНОИНТЕГРИРОВАННОГО ПРОИЗВОДСТВА
Цель работы – разделение уровней компьютерно- интегрированного производства
по функциям автоматизации.
Структура компьютерно-интегрированного производства содержит 5 уровней,
обменивающихся информацией в режиме реального времени (рис.1):
MRPII
MES
SCADA
Control
I/O
Датчики
Приводы
Технологическое оборудование
Рис. 1. Уровни автоматизации компьютерно-интегрированного производства

I/O (Input / Output) – устройства связи с распределенными на технологическом
оборудовании датчиками и исполнительными устройствами, обеспечивающие
гальваническую развязку, защиту от дребезга, восстановление формы
импульсов и нормализацию, входных (Input) и
выходных (Output) сигналов
устройства управления;
 Control – встроенные в единицы оборудования перепрограммируемые
устройства управления дискретными и непрерывными процессами;
 SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition) – система обобщенного
контроля и приобретения данных о ходе производства;
 MES (Manufacturing Execution System) – система текущего контроля за
исполнением производственного задания;
 MRPII (Manufacturing Resources Planning II) – система стратегического
планирования ресурсов производства.
Уровни I/O и Сontrol обеспечивают перепрограммируемое управление единицами
технологического оборудования. Уровень SCADA предназначен для решения задач:
 визуализация хода производства;
 приобретение данных для контроля выполнении задания, оценки себестоимости,
суммирования времени работы единиц оборудования, контроля расхода
материалов;
 архивация параметров производства;
 распознавание предаварийных ситуаций;
 формирование рекомендаций по управлению при авариях.
На уровне MES осуществляют контроль хода производства и перераспределение
технологических маршрутов в непредвиденных ситуациях.
Уровень MRPII предназначен для обеспечения прибыльности производства в условиях
изменяющегося спроса. Здесь менеджеры анализируют ценовую политику конкурентов
и себестоимость собственной продукции, оценивают динамику продаж, формируют
наиболее прибыльную производственную программу, планируют замену оборудования и
поставки материалов.
ЗАДАНИЕ
1. Кратко опишите технологию выбранного Вами производства множества видов
продукции
2. Выделите в нем дискретные и непрерывные процессы управления (не
технологические процессы!)
3. Перечислите задачи управления, которые могли бы решаться для выбранного
Вами предприятия на каждом из пяти уровней компьютерно-интегрированного
производства
3. Ответьте на вопросы:
 чем дискретные процессы управления отличаются от непрерывных?
 почему возникла необходимость в уровне MES ?
 за счет чего возникает эффект от применения уровня SCADA?
 чем различаются уровни MES и MRPII ?
 чем
компьютерно
интегрированное
производство
отличается
от
традиционного?
 в чем состоит стратегическая эффективность пятиуровневой автоматизации
предприятия?
Содержание отчета:
1. Описание технологии выбранного производства
2. Дискретные процессы управления
3. Непрерывные процессы управления
4. Функции каждого уровня
автоматизации для выбранного Вами
производства
5. Ответы на вопросы.
В отчете не надо переписывать задание. Переписанные друг у друга отчеты
возвращаются без рассмотрения.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ
При разделении процессов следует различать процесс управления
( например, регулирование скорости движения объекта в зависимости от
сопротивления перемещению) и технологический процесс ( например, движение
объекта от одной точки к другой ). Процессы управления в технологическом процессе
выполняет человек или автомат.
Для непрерывного процесса управления требуется управлять выходной величиной
при изменении внешних условий, причем входная и выходная величины имеют
неперечислимое множество состояний, Непрерывным процессом управления может
быть поддержание заданной температуры в помещении при изменении внешней
температуры. Для дискретного процесса управления требуется принимать решение о
подаче команд переключения приводов объекта в зависимости от технологической
ситуации. Технологическая ситуация характеризуется совокупностью значений
признаков ситуации. При логическом управлении каждая из входных или выходных
величин принимает одно из двух значений («да» или «нет»). Дискретным процессом
управления может быть принятие решения о начале сборки при наличии всех
комплектующих на сборочном столе.
Далее Вам надо определить функции автоматизации для каждого уровня I/O,
Control, SCADA, MES,MRPII выбранного Вами многономенклатурного производства.
Для таких производств как обогащение добытой руды достаточно уровней I/O,
Control. Для уровня I/O не перечисляйте датчики и исполнительные устройства. Здесь
происходит только преобразование сигналов множества распределенных на единицах
оборудования датчиков для ввода в одно устройство управления и преобразование
сигналов с выхода устройство управления в разнообразные команды управления
приводами единиц оборудования. Например, на уровне I/O выполняют такие функции
как «....гальваническая развязка сигналов с датчика положения дверцы печи
предварительного нагрева заготовки...», «.... усиление и преобразование аналогового
сигнала термопары, измеряющей температуру в печи, в форму цифровых импульсов
устройства управления....», « усиление сигнала с выхода устройства управления до
уровня включения привода дверцы печи» .
В то же время для многономенклатурных производств, таких как выпуск бытовых
приборов в конкурентной среде, требуется обеспечить точное выполнение
производственной программы, оценку себестоимости каждого вида продукции,
формирование производственной программы в условиях изменяющегося спроса .
Здесь добавляют уровни SCADA, MES, MRPII .
В конце работы приведите продуманные Вами ответы на контрольные вопросы.
Не следует перечислять общие для всех производств функции уровней, описанные в
лекциях .Цель работы заключается в интерпретации функций каждого уровня для
Вашего производства.