Введение к работе
Актуальность теш. Комплексная автоматизация предприятий мелкосерийного производства, повышающая их, производительность, является важной задачей экономики. Принципиальная особенность мелкосерийного производства заключается в необходимости перехода с выпуска одного вида продукции на другой в широком диапазоне разновидностей при незначительных затратах на переналадку. % Задача автоматизации таких производств решается применением гибких производственных систем. Имеющиеся методы управления гаокими производственными системами связаны или с работой системы но расписанию или с работой системы в режиме диспетчирования. Управление системой в режиме диспетчирования характеризуется как низким качеством принимаемых решений,' так и отсутствием достоверного представления о состоянии системы в будущем. Управление системой но расписанию является более эффективное по сравнению с режимом диспетчирозания, так как оно оптимизировано с точки зрения критерия качества расписания, кроме того, состояние системы известно на весь планируемый период.
Постоянное появление новых заказов в процессе работы системы по расписанию ( характерное для гибких систем ), отказы оборудования требуют остановки работы, системы и пересоставления имеющегося расписания. Необходимость разработки методов управления гибкими производственными системами, повышающих эф-фактивность их работы за счет пересоставления расписания без остановки работы системы, определяет актуальность темы диссертационной работы.
Целью диссертационной работы является создание метода частичного пересоставления расписаний ( коррекции расписаний ) гибких дискретных технологаческих систем, повышающего эффективность оперативного управления системами за счет сохранения расписания при изменении условий функционирования системы.
Поставленная цель достигается решением следующих задач.
-
Построение математической модели организации взаимодействия элементов производственного процесса, ориентированной на коррекцию расписания.
-
Разработка метода коррекции расписания с любым критерием качества расписания. Значение выбранного критерия сохраняется
для корректируемого расписания с наперед заданной точность».
-
Разработка метода, задающего структуру изманэний, вносимых в корректируемое расписание.
-
Исследование модели планируемого процесса, метода коррекции расписания и разработка метода оценки объема вычислений, требующихся для коррекции расписания.
-
Моделирование на ЭВМ процесса коррекции с целью определения зависимости времени коррекции расписания от оценки объема вычислений.
Метода исследования. Поставленные в работе задачи решаются с использованием теории расписаний, теории графов, теории множеств, моделированием на ЭВМ.
Научная новизна работы.
-
Предложена математическая модель организации элементов производственного процесса ( модель допустимых комбинаций ), на основе которой формализована задача коррекции расписания.
-
Предложен метод коррекции расписания с любым критерием качества расписания из определенного класса функций. Значение выбранного критерия сохраняется для корректируемого расписания с наперед заданной точностью.
-
Предложен метод, задающий структуру изменений, вносимых в корректируемое расписание за счет фиксации отдельных комбинаций и отдельных ресурсов в изменяемых комбинациях этого расписания.
-
Предложен класс функций, который описывает критерии качества расписания, используемые в данном методе коррекции. Показано, что существует ряд используемых на практике критериев, принадлежащих этому классу функций.
S3. Предложен метод оценки объема вычислений, требующихся для коррекции расписания предложенным методом. Получена зависимость времени коррекции от этой оценки.
Практическую ценность представляют следующие результаты работы.
-
Метод и алгоритм коррекции расписания с любым критерием качества расписания, значение которого сохранится для корректированного расписания с наперед заданной точностью.
-
Метод, задающий структуру изменений, вносимых в корректируемое расписание. Этот метод позволяет более полно удовлетворять потребности пользователя.
-
Класс функция, описывающий критерии качества расписания, используемые в предложенном методе коррекции.
-
Метод оценки объема вычисления, требующихся на коррекцию расписания. Полученная в результате моделирования зависимость времени коррекции от оценки объема вичислений, позволяющая принимать решение о коррекции расписания в конкретных производственных условиях.
Реализация и внедрение результатов работы. Основные теоретические и практические результаты работы использованы при разработке интегркрованноі'о научно-производственного комплекса в рамках отраслевой программы министерства связи СССР. Внедрение результатов работа с указанием экономического эффекта подтверждается актом о внедрении.
Аиробация работа. Основные результаты диссертшдгонной работы доложены на IV Дальневосточной научно-технической конференции "САПР и надежность автоматизированного производства в машиностроении" ( 1090 г. Владивосток.); отражены в научно -технических отчетах; алгоритмы и программы коррекции расписания приняты в Гос. фонд алгоритмов и программ.
Публикации. Основное содержание работы отражено в восьми печатных работах. В том числе в четырех регистрациях в ГосФДЛ, общим объемом 5,2 печатных листа.
Структура и объем работы. Диссертация' состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы и приложения. Основной материал изложен на 133 страницах машинописного текста, содержит 17 рисунков, 7 таблиц. Список литературы состоит из 117 наименований.