Досліджено ієрархічні моделі гнучких виробничих систем із різною семантикою подання процесів на різних рівнях ієрархії. Розв'язано задачу інтенсифікації функціонування гнучкої виробничої системи на основі застосування моделі, що містить дискретно-подійні (на базі апарата, який поєднує властивості часових та інгібіторних сіток Петрі) та неперервні (на основі систем диференціальних рівнянь динаміки устаткування) рівні ієрархії. Запропоновано алгоритми планування та проведення серій експериментів над ієрархічною моделлю. Розроблено програмний комплекс, який виконує інтенсифікацію роботи гнучких виробничих модулів.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Проаналізовано побудову автоматизованих систем управління технологічним процесом і визначено напрямок формування автоматизованої системи ідентифікації об'єктів керування за результатами досліджень вхідного та вихідного сигналів діючого об'єкта. Показано, що для реалізації систем управління по збуренню необхідно вирішити основну задачу ідентифікації - визначити математичну модель об'єкта. Запропоновано алгоритм одержання перехідної функції об'єкта, за результатами дослідження якої запропоновано два методи розв'язання задачі непараметричної ідентифікації по визначенню порядку диференціального оператора з подальшим уточненням його параметрів узагальненим методом параметричної. Експериментальні дослідження розроблених методів визначення порядку диференціальних операторів проведено за чисельним значенням перехідних функцій, які є розв'язком диференціальних рівнянь з заданими параметрами. Встановлено, що запропоновані методи дозволяють визначити порядок диференціального оператора, а також його параметри з максимальною похибкою 30 %. Зазначено, що подальше уточнення параметрів доцільно проводити узагальненим методом параметричної ідентифікації. На прикладах застосування нових способів ідентифікації встановлено залежності між розрідженням у вакуумних камерах і кількості отворів, не заповнених зерном. На підставі проведених досліджень доведено можливість керування технологічним процесом.

  Скачати повний текст

Розв'язано задачу розвитку інформаційної технології (ІТ) оптимізації структури підсистем збору даних (ПЗД) АСУТП для підвищення їх ефективності за умов комбінованої невизначеності. Розроблено метод моделювання систем за умов невизначеності, який базується на формальній системі алгоритмічних моделей (АМ) і використовує операторне подання перетворень невизначених даних. Удосконалено метод оцінювання характеристик ПЗД за умов невизначеності, який допомагає розширити область застосування АМ та підвищити достовірність оцінок ПЗД. Описано алгоритми та методики ІТ, реалізовані у вигляді програмного забезпечення "Checkout Subsystem Optimizer", яке розвиває існуючі системи моделювання, аналізу і проектування АСУТП.

  Скачати повний текст

Запропоновано структурно-функціональну модель цифрового автомату (ЦА) управління виконавчими механізмами (ВМ) фасувально-пакувальних машин (ФПМ), яка дозволяє знизити трудомісткість розробки проектів засобів управління завдяки перетворенню інформації, що міститься на циклограмах, в проміжну форму, зручну для синтезу ЦА за допомогою сучасних інструментальних засобів. Розроблено функціональну модель адаптації процесу управління до можливих відмов ВМ, що дозволяє підвищити продуктивність системи за рахунок вибору оптимального алгоритму роботи. Наведено метод попереджувального багатоверсійного діагностування оперативної пам'яті (ОП), який забезпечує досягнення заданого рівня імовірності безвідмовної роботи (ІБР) ОП за рахунок виконання декількох версій діагностичних тестів на різних стадіях експлуатації пристрою з урахуванням напівперіодів деградації та попереджувальної заміни модулів пам'яті. Удосконалено інформаційну модель систем управління автоматизованими процесами (СУАП) ФПМ, що дозволяє виявляти, змінювати або усувати неефективну або надмірну діяльністьз управління складними процесами, оцінювати вплив на них різних факторів, відповідно до загальної мети. Удосконалено метод моделювання алгоритмів автоматизованого управління ФПМ, який забезпечує прогнозування наслідків несправностей технологічного обладнання (ТОБ) на етапі відлагодження алгоритмів, а також знижує трудомісткість пошуку й усунення несправностей.

  Скачати повний текст

Розвинуто теорію та проблемно-орієнтований інструментарій вибору ефективних режимів роботи складних систем управління, до складу яких входить регульований електроприлад. Сформульовано вимоги до моделей систем управління, введення яких дозволяє автоматизувати процес діагностики й оптимізації параметрів таких систем за допомогою інформаційних технологій. Наведено узагальнену інфомаційну модель автоматизованого комп'ютерного процесу дослідження систем управління, яка дає змогу підвищити точність та швидкодію процесу вибору параметрів систем управління. Розроблено метод комп'ютерного дослідження складних систем управління з метою здійснення комп'ютерного дослідження таких об'єктів за межових режимів роботи. Створено інформаційну технологію, яка дозволяє проводити комп'ютерне дослідження автоматизованих систем управління з урахуванням їх особливостей.

  Скачати повний текст

Здійснено системний аналіз діяльності підприємств, що функціонують за ринкових умов, висвітлено суть планування та використовуваних для цих цілей алгоритмів і сучасних технологій, а також критеріїв - оцінки ефективності їх функціонування. Запропоновано модель стратегічного планування за умов невизначеності та ризику, вирішено задачу календарного планування, виконано уніфікацію та типізацію аспектів управлінської діяльності. Розроблено узагальнену модель розв'язання задачі автоматизованого управління трудовими, енергетичними та іншими ресурсами. Запропоновано теоретико-множиний підхід до синтезу структури ієрархічної системи управління виробництвом, визначення способу підвищення ефективності локальних систем. Розроблено модифікований підхід до розробки алгоритмів адаптованого управління й алгоритми автоматизованого синтезу організаційної та функціональної структур інтегрованої автоматизованої системи управління виробництвом. Створено програмний інструментарій - пакет програм, який частково впроваджений на ВАТ "Мікрон".

  Скачати повний текст

Запропоновано новий уніфікований методологічний підхід щодо автоматизованого багатоальтернативного синтезу структур технологічних операцій, технологічних процесів та систем управління гнучкими виробничими системами складання на базі використання нечітких множин, що забезпечує можливість їх функціонування за умов невизначеності. Встановлено загальну структуру інформаційної технології оптимізації технологічних процесів, в основу якої покладено принцип модульності. На основі розроблених моделей створено пакети прикладних програм, що використовуються на виробництві.

  Скачати повний текст

Розроблено теоретичні засади, методи та технології модельно-орієнтованого управління (МОУ) інтектуальними виробничими системами (ІВС) з використанням комп'ютерних моделей, вбудованих у контур управління, з метою підвищення ефективності вироблення та здійснення керуючих рішень у реальному масштабі часу на всіх рівнях управління виробничим процесом. Розкрито концептуальні засади МОУ ІВС на підставі використання комп'ютерних моделей реалізації, прогнозування та відновлення, вбудованих у контур управління. Наведено методи формалізованого опису алгоритмів управління з використанням агрегативних моделей реалізації, а також оцінки в реальному часі динамічних властивостей алгоритмів управління на підставі моделей прогнозування. Запропоновано комп'ютерні моделі відновлення, що базуються на використанні методів розпізнавання зображень, комп'ютерної графіки та віртуальної реальності. Досліджено технології створення та вбудовування комп'ютерних моделей у контур управління за допомогою реалізації відкритої модульної архітектури на рівні автоматизованої системи управління технологічними процесами.

  Скачати повний текст

Побудовано напівмарківську модель функціонування виробничої комірки, яка забезпечується постійним часовим резервом (ділянки гнучких асинхронних автоматизованих ліній (ГААЛ)), що дозволяє визначити у загальному вигляді функції розподілу часів напрацювання на відмови та відновлення ділянки у цілому, тобто еквівалентно замінити його найпростішим елементом, що має два факторних стани. Розроблено математичну модель однопотокової багатофазної синхронної автоматизованої лінії, що дозволяє у процесі моделювання ГААЛ заміняти синхронні ділянки однією еквівалентною коміркою. Розв'язано задачу математичного опису функціонування накопичувальних елементів автоматизованих ліній на базі дифузійної апроксимації для системи G/G/1/N для стаціонарного та перехідного режимів, що дозволяє визначити середню довжину черги, а також часовий об'єм запасу, який забезпечує накопичувач. На базі ітераційного алгоритму побудовано напівмарківську модель однопотокової ГААЛ, що оперує функціями розподілу (ФР) параметрів надійності її елементів загального виду, що дозволяє враховувати горизонтальні та вертикальні зв'язки, обчислювати ФР довжин черг і середні значення довжин черг у накопичувачах, еквівалентно замінювати лінію найпростішим елементом з визначенням ФР часу його відновлення та напрацювання на відмову, а також часу обслуговування, що дозволяє визначати продуктивність лінії з урахуванням надійності її елементів. У рамках задачі оперативного планування виробницва запропоновано модель планування виробництва з постійним фондом робочої сили. Наведена модель дає змогу визначити мінімум витрат функціонування ГААЛ, взаємопов'заних з оплатою праці постійних співробітників і використанням міжопераційних накопичувачів, а також оцінити економічну доцільність збільшення місткостей міжопераційних накопичувачів, які використовуються у ГААЛ, з метою досягнення заданої продуктивності.

  Скачати повний текст

Побудовано напівмарківську модель технологічної комірки (ТК) з абсолютною надійністю еквівалентної за продуктивністю реальної ТК зі знецінювальними відмовами, а також напівмарківська модель ТК з абсолютною надійністю еквівалентної за продуктивністю реальної ТК у разі обліку різних видів знецінювальних простоїв, що дозволяє визначати функції розподілу часу циклу обслуговування одиниці продукції ТК з абсолютною надійністю. Одержав подальший розвиток ітераційно-обчислювальний метод, покладений в основу напівмарківської моделі, який описує стаціонарний і перехідний режими функціонування синхронної автоматизованої лінії (САЛ) з вільним ритмом роботи, яка містить довільне число фаз, що дозволяє визначати продуктивності та функції розподілу часу перебування продукції на кожній фазі за знятого обмеженні на проходження продукції по САЛ. Розроблено напівмарковську модель синхронної автоматизованої лінії, терміни обслуговування на ТК якої є випадковими величинами, обмеженими кінцевими межами, що дозволяє визначати продуктивність лінії та функції розподілу часу перебування продукції на кожній фазі. Розроблено ітераційну напівмарківську модель багатопотокової автоматизованої лінії, що містить збіжні, попередньо розділені потоки, яка дозволяє визначити продуктивність такої лінії, а також середні довжини черг в накопичувачах.

  Скачати повний текст

Визначено клас складених технологічних процесів, окремі етапи яких оптимізовано за різними критеріями оптимальності. Розроблено алгоритми оптимізації багатокритеріальних прикладних задач для складних комбінованих систем на різних стадіях технологічних процесів. Наведено методику постановки та розв'язання задач синтезу оптимальних керуючих впливів. Класифіковано багатокритеріальні задачі стратегічної оптимізації, для деяких з них розроблено алгоритми розв'язання прикладних задач. Запропоновано теорію стратегічної оптимальності управління складеними процесами, на базі якої розроблено математичне забезпечення, алгоритми та програми стратегічної оптимізації управління навантаженням транспортної платформи та остиганням виливка у ливарні форми.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано шляхи підвищення ефективності моделювання матеріальних потоків гнучких виробничих систем (ГВС). Досліджено сучасні методи та засоби формального відображення властивостей процесів функціонування ГВС. Зроблено висоновок про актуальність розробки алгоритму проектування моделей з використанням базової компонувальної структури, до якої включено набори класів, що складаються з об'єктів та відносин, які їх об'єднують. Показано, що даний підхід дозволяє уніфікувати проектні рішення в межах систем певного класу, встановити раціональний порядок їх прийняття та починати проектування з деякого вихідного "каркаса", що задовольняє вихідні вимоги системи. Розроблено структуру та принципи реалізації діалогового об'єктно-орієнтованого програмного комплексу, призначеного для автоматизації вирішення завдань синтезу/аналізу матеріальних потоків гнучких виробничих систем та їх елементів. У даний комплекс включено блок компонувальних структур і відповідних їм аналітичних моделей та використано діалоговий режим на базі підсистеми когнітивних функцій спілкування з кінцевим користувачем.

  Скачати повний текст

Обгрунтовано шляхи підвищення ефективності й оперативності керування слабоформалізованими технологічними процесами, які розподілені у просторі та часі та відбуваються за умов відсутності вхідного контролю сировини та матеріалів природного походження. З'ясовано, що застосування у виробництві систем підтримки прийняття рішень (СППР), що навчаються (самонавчаються) у режимі факторного кластер-аналізу (ФКА) дозволяє сформувати в АСК властивість адаптивності до автоматизації технологічних процесів. Розроблено науково-методологічні основи інформаційно-екстремального методу аналізу та синтезу СППР, що навчається у режимі кластер-аналізу за умов апріорної невизначеності, інформаційних і ресурсних обмежень. Новий метод створено на базі трансформації на етапі навчання СППР апріорного нечіткого розбиття простору ознак розпізнавання у чітке розбиття еквівалентності, що дозволяє побудувати безпомилкові за навчальною вибіркою вирішальні правила. Запропоновано категорійні моделі й алгоритми оптимізації фенотопних і генотипних параметрів функціонувнаня СППР у режимі ФКА з самонавчанням. Досліджено вплив параметрів навчання на функіональну ефективність СППР. Розроблено засоби інформаційних технологій синтезу СППР, що функціонує у режимі ФКА, зроблено їх впровадження у виробництво складних мінеральних добрив у ВАТ "Сумихімпром" за умови відсутності внаслідок технічних ускладнень вхідного контролю сировини та матеріалів. Виявлено, що запропоновані заходи дозволили підвищити відсоток виходу кондиційного продукту та зменшити витрати компонентів мінеральних добрив.

  Скачати повний текст