5.1.
ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИИ СИСТЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ГПС
Основными функциями
АСОЭУ ГПС являются задачи планирования, контроля, учета, регулирования
(корректировки) процессов функционирования ГПС, направленных на обеспечение
планов-графиков работы ГПС и сменно-суточных заданий при изменении
номенклатуры, объемов и сроков запуска и выпуска продукции, техническими
отказами ATM, входящего в состав
модулей ГПС, сбоями вычислительной техники и нарушениями материально-технического
обеспечения.
Анализ этих функций
на основе математических моделей позволяет строить соответствующие алгоритмы календарного
планирования и управления ГПС.
С позиции
функционирования АСОЭУ представляет собой систему, предназначенную для
преобразования некоторой исходной информации в информацию,необходимую для
планирования и управления ГПС.
При формировании
календарных планов и
программ управления
можно выделить следующие виды информации: _
_о множестве объектов производства В(, i = 1, п и их количестве ni, i = = 1,и, производство которых необходимо обеспечить к моменту времени
tj,j=Tjn;
о технологии
производства объектов В/, i =1, п в ГПС;
об оперативной
программе (плане-графике) выпуска продукции в ГПС;
об оперативном
управлении ГПС, реализующем план-график выпуска продукции В, объемом Njftj], i= \,n,j= I, m;
о множестве исходных продуктов
(материалов, сборочных единиц различных уровней разукрупнения, комплектующих), их
количествах, поставку которых необходимо обеспечить в определенный момент времени.
Приведенная здесь
информация формируется в ходе решения задач календарного планирования, выбора управлений
на соответствующих уровнях иерархии.
Выработку управлений
(управляющих решений) в ГПС можно обобщенно представить в следующем виде:
получение информации
о состоянии системы на момент времени tj, включая состояния относительно внешних условий;
определение варианта
решения (планирования) ; __
анализ состояния
системы на момент времени t/, f = I, т с использова-',' нием
модели системы и данных о состоянии системы в настоящий момент ' времени tj_ 1;
оценка степени
соответствия полученного результата поставленной , цели — принятие варианта решения
(управления), если соответствие цели ~ достигнуто, или повторение всех этапов в
противном случае.
Таким образом, в АСОЭУ имеют место
задачи календарного планирования
и оперативного управления. Однако и в
том и в другом случае необ-; ходим выбор управляющих решений, которые имеют
многоуровневый характер.
Первый уровень
управления включает внешние задачи планирования, среди которых основными
являются: ; выработка предложений по показателям
плана производства, утверж-
даемых вышестоящими органами;
разработка планов
материально-технического обеспечения и реализации продукции.
Результатом решения
внешних задач являются разработка документов, определяющих технико-экономические
показатели работы ГПС на длительный период времени, а также договора о
поставках комплектующих ,' и других материалов.
Решение задач
первого уровня определяет задачи нижележащих уров-' ней иерархии.
На втором уровне
решаются задачи, определяющие требуемый объем выпуска продукции каждым
производственным подразделением ГПС (модулем, линией, участком, цехом) на
месяц. Как правило, месячные планы уточняются перед началом каждого месяца с
учетом новых данных о состоянии ГПС на данный момент.
На третьем уровне осуществляется
оперативное объемное планирование, которое
обеспечивает определение заданий по объему выпуска многономенклатурной продукции структурными
элементами ГПС на декаду (неделю, сутки)
с учетом состояния к началу соответствующего периода.
На четвертом уровне
решаются задачи календарного планирования и текущего управления (диспетчеризации),
которые включают в свой состав определение плана выпуска каждого модуля ГПС на
смену с выдачей заданий-нарядов по данным о состоянии к началу смены.
На пятом уровне
осуществляется пооперационное планирование и управление производительностью
технологического оборудования, входящего в состав модулей ГПС.
Принципиально
детализация задач планирования и управления может иметь более подробный
характер. Таким образом, основой функционирования АСОЭУ ГПС является оптимизация
системы организации управления производством, обеспечивающая минимальную
продолжительность циклов изготовления продукции при заданном обеспечении плана. Данные
цели достигаются на основе решения задач оптимального формирования портфеля заказов,
объемно-календарного планирования производством, решения задач оперативного
планирования, регулирования и контроля за ходом производства.
Структурная АСОЭУ ГПС
состоит из функциональных и обеспечивающих частей (см. рис. 1.1).
Функциональные части
АСОЭУ выделяются по функциям планирования и управления, и реализуются следующие
комплексы задач:
техническая подготовка производства;
планирование производства;
учет и контроль хода производства;
оперативное регулирование хода производства;
анализ результатов и составление отчетности.
Обеспечивающие части
АСОЭУ ГПС включают в свой состав следующие подсистемы: организационного, информационного,
программного и технического обеспечения.
Комплекс задач
технической подготовки производства включает в свой состав задачи по расчету
технологических нормативов, контроль за ходом материально-технической подготовки
производства, построения структурной схемы заказа.
Комплекс задач
планирования производства обеспечивает решение задач по объемному
расчету потребных ресурсов по имеющимся портфелям заказов,
формирование оптимального множества заказов для включения их в план производства,
объемно-календарное планирование производства и построение календарного графика
выполнения заказа.
Комплекс задач по
учету и контролю хода производства обеспечивает учет выполненных объемов работ по
каждой единице технологического оборудования и по каждому модулю ГПС, группе
модулей ГПС и ГПС в целом,
используемого фонда заработной платы, объемов выполненных работ по каждому заказу и др.
Комплекс задач
оперативного регулирования хода производства решает задачу по определению графика запуска в производство
отдельных {деталей и сборочных единиц по
всем уровням разукрупнения на основе плановой
и учетной информации.
Комплекс задач по
анализу результатов и составлению отчетности включает в свой состав разработку
квартальной и месячной отчетности по номенклатуре, по объему производства, по
фонду зарплаты, объемам незавершенного производства и др.
Решение комплекса
перечисленных задач по орган^зационно-экономи-; ческому планированию и управлению
базируется на следующем:
классификация типовых организационных
структур модулей ГПС; описание
процессов функционирования модулей
ГПС как систем массового обслуживания с учетом их
организационной структуры, а также /. ГПС в целом с учетом надежности элементов;
математические
модели и методы разработки календарного планирования ГПС;
методы
организационно-экономического управления ГПМ и ГПС в целом.
Основными функциями
АСУ модулями ГПС являются задачи контроля, прогнозирования и управления (регулирования)
параметров и режимов технологических процессов (операций), реализуемых
модулями ГПС. г
Проанализируем теперь
структуру ГПС как
объектов управления в реальном режиме времени и с позиций
решения организационно-экономических задач. При этом рассмотрим более детально
виды математичес-, кого, программного,
алгоритмического и информационного обеспечения.