Интегрированные производственные системы — это системы, которые позволяют объединить различное автоматизированное оборудование, такое как, станки с числовым программным управлением (ЧПУ), промышленные роботы, устройства транспортного и складского обеспечения и другие, в единые управляемые системы, предназначенные для исполнения совместных согласованных операций.
Введение
В современных условиях под воздействием научного и технического прогресса осуществляется кардинальная модификация форматов организации производства товаров, обусловленная механизацией и автоматизацией процессов бизнеса. Одним из таких форматов, который получил применение при внедрении средств автоматизации в гибкие производственные системы, считается интегрированный формат организации производства, подразумевающий соединение базовых и второстепенных процедур в обобщенный производственный процесс, обладающий линейной и (или) ячеистой, структурой, при параллельной или последовательной передаче предметов труда в производстве.
В отличие от известных методов отдельного проектирования процедур складирования, транспортировки, управления и обработки, на предприятиях с интегрированным форматом организации эти отдельные процессы могут быть увязаны в общий производственный процесс. Это может быть достигнуто при помощи объединения всех рабочих мест за счет автоматического транспортно-складского комплекса, который является совокупностью связанных взаимно, автоматических и складских устройств, средств вычислительной техники, предназначенных для того чтобы организовать хранение и перемещение предметов труда между отдельными рабочими местами.
Управление производственным процессом в этом варианте выполняется при помощи компьютерного оборудования, что гарантирует оптимальную работу всех компонентов производственной системы по определенной схеме, а именно:
- Выполнение поиска требуемых заготовок на складе.
- Организация транспортировки заготовок к станкам.
- Реализация обработки заготовок.
- Выполнение возврата готовых деталей на склад.
Для того чтобы компенсировать временные отклонения при выполнении транспортировки и обработки деталей на отдельных рабочих местах формируются буферные склады межоперационных и страховых заделов.
Интегрированные производственные системы
Экономический эффект при реализации перехода к интегрированному формату организации производства может быть достигнут при помощи уменьшения длительности производственного цикла изготовления деталей, возрастания времени работы станков, оптимальности регулирования и контроля производственных процессов. Кардинальным отличием интегрированного производства может считаться присутствие нового компонента, а именно, компьютерной системы управления, а также повсеместного использования информационных технологий, которые обеспечивают возможность увязать отдельные процессы, функции и задачи в единую систему, повышающую эффективность производства.
Постоянное развитие работ в этом направлении послужило стимулом к возникновению понятия компьютеризированного интегрированного производства. Концепция компьютеризированного интегрированного производства предполагала новые подходы к организации и управлению производством, новизна которых состояла не только в использовании компьютерных технологий для автоматизации технологических процессов и операций, но и в формировании интегрированной информационной системы управления производственной деятельностью организации. Имелось ввиду, что достижение информационной интеграции производственно-технологических процессов, может быть осуществлено на базе применения общих баз данных, которые позволяют наиболее эффективно решать вопросы проектирования и создания изделий, инженерной подготовки, планирования и регулировки процессов производства, решения задач материального и технического обеспечения, включая в свой состав, таким образом, все процессы бизнеса организации.
Современная концепция систем, способных менять конфигурацию. реконфигурируемого производства, которая является последствием объединения разных видов производства, способна предоставить обширные возможности для повышения мощности и адаптации производства. Однако она предполагает точную координацию (синхронизацию) параллельных технологических процессов в составе общей производственной системы для обеспечения ее непрерывного производственного цикла.
Для реализации выполнения параллельных операций в общем операционном процессе согласованно, что обеспечивает тем самым непрерывную обработку и перемещение объектов труда между операциями аналогично потоку, требуется соблюдение пары базовых условий. В теории организации они известны как принцип пропорциональности (равномерности) и временной согласованности (ритмичности) совместных действий.
Осуществление принципа пропорциональности реализуется в сложных операционных системах за счет дискретизации, то есть, равномерного, кратного деления подвергающегося обработке объема материальных и информационных ресурсов или работ, на равные доли, которые имеют общие для операционных систем размерности. Например, это может быть единица измерения количества информации в вычислительной системе, то есть, бит.
Реализация принципа согласованности операций во времени состоит в дискретизации операционного цикла на равные по времени участки, которые обладают единой общесистемной размерностью, именуемой тактом операционной системы. Это означает, что в сложной операционной системе, предполагающей применение ряда параллельно работающих процессоров, большое количество операций следует выполнять в равных (кратных) объемах и в равные промежутки времени, которые должны соответствовать такту работы системы.
