Интегрированные системы проектирования и управления. Структура и состав. Лазарева Т.Я - 81 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

• надежность – горячее резервирование и дублирование, защита от несанкционированного доступа;
• модульность – использование при разработке современных программно-управляемых модульных тех-
нических средств и методов.
Система используется в научно-исследовательских институтах при проведении физических экспериментов,
характеризующихся сложной динамикой протекающих в экспериментальных установках процессов, при автома-
тизации предприятий энергетики и ядерно-топливного цикла.
3.7. КООРДИНАЦИЯ КОМПОНЕНТОВ ИНТЕГРИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ
Функционирование интегрированной автоматизированной системы управления требует обеспечения коор-
динируемости ее компонентов как по информационной и нормативной базе, так и по формируемым управлен-
ческим решениям.
Взаимосвязанность по информационной и нормативной базе в ИАСУ определяется исходя из того, что каж-
дый компоненте соответствует своя степень подробности описания объекта. В связи с этим и детализация исполь-
зуемой информационной и нормативной базы должна меняться при переходе от уровня к уровню, т.е. от компо-
ненты к компоненте. При этом должен существовать механизм перехода от детализации информации на уровне I
к детализации информации на уровнях I+1 и I–1.
При координируемости по формируемым управленческим решениям задача координатора, в качестве ко-
торого выступает система верхнего уровня, состоит в выработке таких рекомендаций системам нижнего уров-
ня, которые приведут к желательным результатам.
Координируемость решений в ИАСУ рассматривается как координация решений двух уровней совокупно-
сти элементов, обусловливающая формулирование согласованных решений двух взаимосвязанных компонент
ИАСУ. Для координации решений предлагается следующая детализация элементов:
• параметры, формируемые на верхнем уровне иерархии и выступающие в качестве ограничений в зада-
чах нижнего уровня;
• параметры, характеризующие состояние производственного процесса, которые передаются с нижнего
уровня на верхний уровень;
• механизм соподчинения задач, решаемых на нижнем и верхнем уровнях иерархии;
• регламентация действий верхнего и нижнего уровней в единой системе.
Принципы координации ИАСУ принято рассматривать на примере двухуровневой системы, в которой
рассматриваются цели функционирования трех типов, соответствующие трем типам решаемых задач – это гло-
бальные, определенные по отношению ко всей системе и всему процессу производства, и задачи, решаемые
вышестоящей и нижестоящей управляющими системами. Цели могут быть сходными и различными, а иногда и
противоречивыми. В непосредственном контакте с производственным процессом находятся элементы нижнего
уровня, поэтому достичь глобальной цели можно только через действия этих элементов, в связи с чем они
должны быть координируемы как относительно решаемой выше задачи, так и задач, решаемых вышестоящими
элементами. По сути дела координация сводится к обеспечению желательных результирующих взаимодействий
элементов. Возможны три подхода для реализации такого взаимодействия.
1. Прогнозирование взаимодействий, которое осуществляется путем прогноза точного значения ожидае-
мого состояния процесса, например, с помощью имитационного моделирования.
2. Согласование взаимодействий, которое сводится в условиях производства к специализации последнего,
к раздельному планированию разных видов производства в соответствии с требованиями рынка.
3. Оценка взаимодействия, которая является обобщением принципа прогнозирования. Координатор здесь
не сообщает точных значений сигналов, а лишь ограничивает область их изменения.
Целесообразность и широта применения того или иного принципа зависят от специфики конкретного про-
изводства.
При реализации ИАСУ должны обеспечиваться информационное разделение и координация локальных
решений. Информационное разделение заключается в обеспечении возможности оценивать одни подсистемы
другими подсистемами, не изменяя при этом ни цели, ни ограничения, накладываемые на решения локальных
подсистем.
Координация локальных решений состоит в том, что верхняя подсистема может оказывать влияние на
нижние подсистемы на основании своих собственных наблюдений и окружающей среды.
В зависимости от целей верхнего и нижнего уровней ИАСУ могут возникнуть ситуации: командная, когда
имеется общая единая цель, и соревнования, когда цели раздельные.
При координации компонентов детерминированной ИАСУ элементами нижнего уровня являются техно-
логические процессы с действующими на них АСУ. Модели этих элементов имеют весьма сложную структуру
и большую размерность, управляющими воздействиями, например, являются температура, давление и т.п.
Верхним уровнем или, как говорят, "центром", является управляющий орган предприятия, его интерес – это
некоторые обобщенные показатели, такие как выпуск продукции и технологические затраты. Таким образом, на
верхнем уровне рассматривается некоторый векторный показатель работы, оптимизацию которого проводят
при локальных ограничениях. При этом ясно, что при любом разумном критерии верхнего уровня оптимальным
режимом технологических процессов является такой режим, при котором нельзя одновременно увеличить вы-

Страницы