Кириш. Автоматлаштириш ва автоматлаштиришда дастурларнинг аҳамияти Замонавий ишлаб чиқаришнинг ривожлантириш стратегияси аввало технологик жараёнларни автоматлаштиришни сезиларли даражада ўсишини талаб қилади. Дастлаб технологик жараёнлар тўлалигича инсон томонидан бошқарилган. Технологик жараёнларни мураккаблашиб бориши натижасида инсонлар имконияти чегараловчи фактор сифатида намоён бўлиб бошлади. Автоматлаштириш бу – техник воситалар, бошқариш усуллари ва тизимларини қўллаган ҳолда ишлаб чиқаришдаги тўғридан тўғри инсон иштирокини озод қилиш деганидир. Ишлаб чиқаришни ва самарадорликни ошириш, маҳсулот сифатини ва инсон меҳнат фаолияти шароитларини яхшилаш автоматлаштиришнинг мақсади ҳисобланади. Технологик жараёнларни автоматлаштириш инсонни алмаштирган ҳолда, бошқариш ва назорат қилиш функция бажарувчи турли ҳилдаги бошқариш назорат тизимларини яратишдан иборат. 1- Расм. 2006-йил учун дастурий таъминот лойиҳаларининг таҳлилий натижалари Автоматлаштиришда қўлланиладиган муҳандислик дастурлари Умумий қилиб қараганда саноатда автоматлаштириш учун қўлланиладиган уч турдаги дастурлар мавжуд. Автоматик тизимлар ва автоматлаштирилган бошқаришни лойиҳалаш учун қўлланиладиган системалар. Технологик жараёнларни моделлаштириш ва алоҳида қисмларини дастурлашга мўлжалланган дастурий пакетлар ва системалар ҳамда SCADA системалар. Лекин йилдан йилга дастурий пакетлар интенсив интегратцияси натижасида юқоридаги бўлиниш шартли ҳисобланади. • CAD CAD (инглизчадан CAD, Computer-Aided Design) – дастурий воситаси ишлаб чиқариш объeктларини (ёки қурилиш) лойихалаш, шунингдек конструкторлик ёки технологик ҳужжатларни лойихалаш учун мўлжалланган. Кўп функцияли CAD тизимлари компонентлари одатда учта асосий CAD, САМ, САЕ блокларига синфланади. CAD (Computer Aided Designed) блоки модуллари асосан график ишларни бажаришга мўлжалланган, САМ (Computer Aided Manufacturing) блоки – ишлаб чиқаришни технологик тайёрлаш масалаларини ечиш учун, САЕ (Computer Aided Engineering) модуллари – мухандислик ҳисоб китоб, тахлил ва лойиҳа ечимларини текширишга мўлжалланган. MATLAB Замонавий компютер математикаси математик ҳисобларни автоматлаштириш учун Eureka, Gauss, Derive, Mathcad, Mathematica, Maple ва бошқа дастурий тизимлар ва дастурларнинг тўпламларини таклиф қилади. Улар орасида МАТЛАБ имкониятлари ва маҳсулдорлиги юқорилиги билан ажралиб туради. МАТЛАБ – бу вақт синовидан ўтган математик ҳисобларни автоматлаштириш тизимларидан биридир. У матритцавий амалларни қўллашга асосланган тизимнинг номи MATrix LABoratory матритцавий лабораторияда ўз аксини топган. Матритцалар мураккаб математик ҳисобларда, жумладан, чизиқли алгебра масалаларини ечишда ва динамик тизимлар ҳамда объектларни моделлашда кенг қўлланилади. Улар динамик тизимлар ва объектларнинг ҳолат тенгламаларини автоматик равишда тузиш ва ечишнинг асоси бўлиб ҳисобланади. Бунга МАТЛАБнинг кенгайтмаси Simulink мисол бўлиши мумкин. МАТЛАБ тизимининг вазифаси ҳар хил турдаги масалаларни ечишда фойдаланувчиларни анъанавий дастурлаш тилларига нисбатан афзалликларга эга бўлган ва имкониятлари кенг дастурлаш тили билан таъминлашдир. Унинг дастурлаш тиллари билан интеграллашуви дастурнинг кенгаювчанлигига олиб келди. МАТЛАБ асосан математик ҳисоблашлар, алгоритмларни яратиш, моделлаш, маълумотларни таҳлил қилиш, тадқиқ қилиш ва визуаллаштириш, илмий ва инженерлик графикаси, иловаларни ишлаб чиқиш ва бошқалар. МАТЛАБ кенгаювчи тизим, уни ҳар хил турдаги масалаларни ечишга осон мослаштириш мумкин. Унинг энг катта афзаллиги табиий йўл билан кенгайиши ва бу кенгайиш Мфайллар кўринишида амалга ошишидир. Бошқача айтганда, тизимнинг кенгайишлари компютернинг доимий хотирасида сақланади ва МАТЛАБнинг бириктирилган (ички) функциялари ва протцедуралари каби керакли вақтда фойдаланиш учун чақирилади. • SCADA тизимлари Хозирги кунда кўпгина саноат тармоқларининг автоматлаштирилган бошқарувида SCADA (Supervisory Control And Data Acquisition— диспетчерлик бошқаруви ва маълумотларни йиғиш) тизимлари кенг қўлланилади. Бунда SCADA тизимлари - жараёнларни бошқаришнинг замонавий автоматлаштирилган тизими ёки визуаллаштиришнинг ажралмас бир бўлаги бўлиб қолди. ХХ асрнинг бошларида кенг тарқалган автоматлаштирилган бирор бир объектни SCADA тизимларисиз бугунги кунда тасаввур қилиб бўлмайди. Иккиламчи қурилмалардан иборат йирик шкаф қуттилар бугунги кунда биз учун тарих бўлиб қолди, уларнинг ўрнини автоматлаштирилган ишчи ўринлари эгаллаган. SCADA тизимларини жорий этиш – йирик объектларда маълумотларни ва технологик ахборотни тўғридан тўғри АРМ диспетчерлик пультига узатиш имконини беради, бу нарса ўз ўрнида иккиламчи қурилма эксплуатациясининг арзонллашувига олиб келади. Янги технологиялар бозорида SCADA тизимларининг жуда кўп турларини учратишимиз мумкин, лекин шунга қарамай уларнинг аксарияти бир хил функцияга эга, яъни ТЖ ва ИЧАдаги асосий бир ҳил талабларни бажаришдан иборат. Бу нарса автоматлаштирилгин тизимларни ишлаб чиқишдаги асосий вазифаларнинг деярли бир ҳиллиги билан характерланади. • Тренажер тизимлар Сўнги ўн йилликларда бутун дунёда юкори самарадорликка эга ва ишончли булган маълумотларни йиғиш тизмилари шунингдек диспетчерлик бошқаруви тизимларидаги муаммоларни бартараф этишга бўлган қизиқиш тобора ортиб бормоқда. Бу нарса бир томондан автоматлаштирилган тизимларни қўллаш имкониятларининг кенгайиши, дастурий таъминот ва телекоммуникация, хисоблаш техникаларидаги бир қатор ривожланаётган сохалар билан боғлиқ бўлса. Иккинчи томондан ахборот технологияларининг ривожланиши, автоматлаштириш даражасининг кўтарилиши бошқариш тизимида инсон ва қурилма орасидаги баъзи ноқулайликларни келтириб чиқармокда. Текширувлар натижасида шу нарса маълум бўлдики агар 1960 йилларда инсон, саноат ва транспортдаги авария холатларига алоқадорлиги 20 % кузатилган бўлса 1990 йилга келиб бу нарса 80 % ташкил этмоқда. Янги технологияларни такомиллаштириш ва электрон қурилмалар ва машиналар сифатини янада ошириш билан бу кўрсаткичлар янада кўтарилиши мумкин. Мана шундай холатларни инобатга олиб бугунги кунда SCADA тизимларининг янада такомиллашган Unisim Design, Experion пакетлари билан ишловчи компьютер тренажорлари кенг қўлланилмокда. Масалан. Unisim Design, Experion дастурий таъминоти корхона иктисодий фаолияти кўрсаткичларни яхшилаш хамда корхона ишининг самардорлигини кўтариш имконини беради. Unisim Design, Experion дастурий таъминот тизимини ишлаб чикишда моделлаштиришнинг мавжуд технологиялари орасида энга самаралилари танлаб олинган. Unisim Design, Experion да корхонанинг бутун иш фаолияти давомида самарали ишлаши учун блоклар туплами мавжуд. Бу дастурда автоном холатда яъни технологик жараённинг статик моделини яратиш, операторларни укитиш, тизимдаги носозликларни бартараф этиш билан биргаликда интерактив – иқтисодий фаолиятини режалаштириш, оптималлаштириш ва бошқариш имкониятлар мавжуд.