LibRar.Org.Ua — Бібліотека українських авторефератів

Загрузка...

Головна Електроніка. Обчислювальна техніка → Автоматизація процесу керування вибором пристроїв орієнтування при проектуванні гнучких інтегрованих систем

Національний технічний університет України

“Київський політехнічний інститут”








черепанська Ірина Юріївна



УДК 621.865.8






АВТОМАТИЗАЦІЯ ПРОЦЕСУ КЕРУВАННЯ

ВИБОРОМ ПРИСТРОЇВ ОРІЄНТУВАННЯ

ПРИ ПРОЕКТУВАННІ ГНУЧКИХ ІНТЕГРОВАНИХ СИСТЕМ





Спеціальність 05.13.07 – Автоматизація процесів керування








Автореферат дисертації
на здобуття наукового ступеня
кандидата технічних наук












Київ – 2008

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана на кафедрі “Автоматизації і комп’ютеризованих технологій” в Житомирському державному технологічному університеті Міністерства освіти та науки України.


Науковий керівник: кандидат технічних наук, доцент

Кирилович Валерій Анатолійович

Житомирський державний технологічний університет, професор кафедри автоматизації і комп’ютеризованих технологій


Офіційні опоненти: доктор технічних наук, професор

Копп Вадим Яковлевич

Севастопольський національний технічний університет; професор, завідувач кафедрою автоматизованих приладних систем


кандидат технічних наук, доцент

Лапковський Сергій Вікторович

Національний технічний університет України „КПІ”, доцент кафедри технології машинобудування


Захист відбудеться „ 19 ” травня 2008 р. о 1430 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.002.04 при Національному технічному університеті України “Київський політехнічний інститут” за адресою: 03056, м. Київ, проспект Перемоги, 37, корпус № 18, кімната № 438.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці НТУУ “Київський політехнічний інститут” за адресою: 03056, м. Київ, проспект Перемоги, 37.

Автореферат розісланий „ 17 ” квітня 2008 року.



Вчений секретар

спеціалізованої Вченої Ради,

к.т.н., професор Л.С. Ямпольський

Загальна характеристика роботи

Актуальність теми. Сучасний етап розвитку промисловості та економіки України в значній мірі визначається технологічним рівнем автоматизації процесів проектування та технологічної підготовки виробництва (ТПВ) у машинобудуванні та приладобудуванні. Значна роль у цьому належить гнучким інтегрованим системам (ГІС), центральною частиною яких є гнучкі виробничі системи (ГВС), побудовані на базі типових гнучких виробничих модулів (ГВМ), основою яких є промислові роботи (ПР).

Виходячи з того, що ГІС є складною системою, у якій інтегроване технологічне обладнання різноманітного призначення, засоби автоматизації та обчислювальної техніки, однією з задач проектування ГІС є вибір технологічного та інформаційного обладнання ГВС, зокрема визначення їх якісного та кількісного складу на етапі ТПВ, при якому багатоваріантність розробок може призвести до значного зменшення ефективності виконуваних технологічних процесів (ТП). Одним з етапів ТПВ при проектуванні ГІС, зокрема роботизованого виробництва, є вибір складу засобів технічного та технологічного оснащення роботизованих технологічних комплексів (РТК), який передбачає автоматизований вибір пристроїв орієнтування (ПО). ПО є однією із складових системи засобів упорядкування середовища (ЗУС), що виконують певні функції процесу упорядкування об’єктів виробництва (ОВ) – деталей, складальних одиниць, комплектуючих виробів, з якими взаємодіє ПР. При цьому автоматизацію процесу вибору ПО можна розглядати як процедуру визначення та відбору тих засобів автоматичного орієнтування, тобто ПО, що забезпечують автоматичне орієнтування об’єктів виробництва (ОВ).

Очевидно, що вибір обладнання, зокрема ПО, є багатоетапним та трудомістким процесом, що вимагає значних інформаційних та матеріальних витрат для забезпечення ефективності виконуваних ТП. Для зменшення цих витрат і підвищення ефективності отримуваних рішень необхідною є автоматизація процесів керування вибором ПО та обладнання в цілому при проектуванні ГІС, що може бути забезпечено за рахунок створення нових технічних та програмних засобів підготовки та підтримки прийняття технічних рішень із застосуванням різних методів і спеціальних засобів (баз даних, інтерактивних комп’ютерних систем, штучного інтелекту тощо), що відповідають передовим досягненням науки та техніки. Тому автоматизацію процесу керування вибором ПО можна розглядати як інтелектуалізацію процесу автоматизованого вибору ПО, що полягає у прийнятті технічних рішень щодо визначення, у контексті розглядуваної проблеми, оптимального складу так званої системи орієнтації об’єктів виробництва (СООВ) як розподіленої у просторі та у часі підсистеми ГІС. При цьому основою автоматизації процесу керування вибором є прийняття технічних рішень, що може бути забезпечено за рахунок використання системи підтримки прийняття рішень (СППР), яка повинна бути орієнтована на аналіз значних об’ємів різнорідної за проявом та змістом інформації.

Це визначає актуальність проблеми автоматизації процесу керування вибором пристроїв орієнтування для гнучкого механоскладального виробництва.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Роботу виконано в рамках дослідницької та науково-методичної роботи кафедри автоматизації і комп’ютеризованих технологій Житомирського державного технологічного університету за напрямком “Автоматизація процесів керування складними технічними системами”.

Мета і завдання дослідження. Метою роботи є підвищення якості та зменшення трудомісткості рішень, що приймаються при проектуванні складних розподілених у просторі організаційно-технічних об’єктів і комплексів, за рахунок розробки та впровадження інформаційного, методичного, алгоритмічного та програмного забезпечення системи підтримки прийняття рішень для автоматизованих процесів керування вибором пристроїв орієнтування на етапі вибору засобів технологічного оснащення гнучких інтегрованих систем.

Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити наступні задачі:

  • На основі аналізу сутності та особливостей процесу автоматичного орієнтування запропонувати формалізований опис орієнтуючих рухів об’єктів виробництва.

  • Провести аналіз функціональних можливостей пристроїв орієнтування щодо реалізації можливих орієнтуючих рухів при автоматичному орієнтуванні об’єктів виробництва.

  • На основі попередньо визначених функціональних зв’язків між складовими системи орієнтації об’єктів виробництва розробити формалізований опис функціональних можливостей пристроїв орієнтування щодо автоматичного орієнтування об’єктів виробництва, а також формалізований опис системи орієнтації об’єктів виробництва в цілому на основі узгоджених класифікацій та формалізованих описів пристроїв орієнтування та об’єктів виробництва.

  • Розробити методику автоматизованого вибору пристроїв орієнтування як основу системи підтримки прийняття рішень для автоматизації процесу керування вибором пристроїв орієнтування.

  • Розробити інформаційне, алгоритмічне та програмне забезпечення системи підтримки прийняття рішень для автоматизації процесу керування вибором пристроїв орієнтування.

  • Провести апробацію виконаних розробок.

    Об’єктом дослідження є проектування ГІС на етапі технологічної підготовки ГВС при виборі технологічного обладнання, зокрема СООВ як розподіленої у просторі та у часі підсистеми ГІС.

    Предметом дослідження є процес вибору ПО для використання у проектуванні ГІС, що відрізняються фізичними принципами реалізації, конструктивною та технологічною базами виконання, складом функціональних засобів і устаткування, технічним призначенням і методами керування на різних рівнях ієрархічної структури.

    Методи дослідження базуються на застосуванні математичного апарату кватерніонів та еволюційних алгоритмів, зокрема


  •