Задачи проектирования ипс

2. Задача проектирования ИПС.
Основной целью проектирования любой технической системы является определение качественного и количественного состава, составляющего ее оборудование и компоновки его в пространстве. В ИПС входит технологическое, информационно-управляющее и электронно-вычислительное оборудование, что обуславливает два отдельных подпроцесса проектирования - технологического и информационного, связанных между собой на отдельных этапах проектирования всей ИПС.
Существенной чертой проектирования ИПС является определение состава как технологического, так и информационно-составляющего оборудования путем выбора соответствующих ему единиц из числа заданных элементов, имеющихся в распоряжении проектировщика.
Системный подход к проектированию ИПС диктует необходимость его проведения по следующей схеме (рис. 2).

Рис 2.
По исходным данным о концепции, номенклатуре, объеме производства изделий, а также ресурсах проектируется технологическая часть ГПС. Эта же информация служит основой для выбора информационно-управляющего оборудования (ИОУ) ИПС-систем АСНИ, САПР, АСТПП. Выбор ИОУ системы управления ГПС (СУ ГПС) определяется как архитектурой и составом системы АСНИ/САПР/АСТПП в силу необходимости интеграции с ней СУ ГПС, так и составом и конфигурацией ТО ГПС.
В свою очередь, состав и компоновка ТО ГПС существенно зависит от типов устройств ЧПУ, которые уже предопределены необходимостью их сопряжения с АСТПП.
В связи с этим с целью оптимизации выбора технологического и ИУ оборудования ГПС следует перебрать несколько вариантов, чтобы найти наилучший.
3. Системный подход при проектировании ИПС.
Среди отмеченных выше принципов построения ИПС одним из наиболее важным является принцип системного подхода. Исследованию системных проблем уделяется в настоящее время в мире достаточно много внимания. Так, решен ряд задач оптимального выбора оборудования для ГПС с использованием имитационного моделирования, создаются системы автоматизированного проектирования ГПС и т. д. Однако, несмотря на общность целей, подходы к созданию ИПС, базирующиеся на системной основе, неизбежно различаются. Главная причина этого - накопленный в каждой стране опыт создания производственных систем, базирующийся на методиках, традициях, парке технологического и информационно-управляющего оборудования, способах оперативного управления и способах внедрения.
Для определения укрупненной схемы проектирования ИПС проанализируем дерево целей, соответствующее процессу ее создания.
Руководящая концепция при определении последовательности этапов системо­технического синтеза ИПС определяется, очевидно, схемой

[программное обеспечение]

[ алгоритмическое обеспечение]

[технологические процессы и оборудование]

[организационная структура производства]

Эта схема определена методологией дерева целей: для разработки программного обеспечения необходимо иметь алгоритм работы оборудования; для этого нужно выбрать само оборудование, для чего, в свою очередь, необходимо проанализировать организацию технологических процессов изготовления детали заданной номенклатуры в условиях определенной организационной структуры производства.

Таким образом, начальным этапом проектирования является разработка организационной структуры производства, которая основывается на результатах общего проектного обследования (определение целесообразности внедрения ИПС и стратегии ликвидации узких мест, анализ номенклатуры производственных процессов и т. д.) и сформулированных исходных требованиях на проектирование АСУП, АСНИ, САПР, АСТПП и ГПС. Затем разрабатываются функциональная и технологическая структуры, являющиеся основой организационно-технологического проектирования. Далее разрабатываются информационная и алгоритмическая модель ГПС, которая является основой для выбора технологического и информационно-управляющего оборудования. Алгоритмическая модель ГПС необходима также для разработки программного обеспечения. Качество эскизного проекта проверяется на эффективность. Указанный алгоритм проектирования ИПС представлен на рис. 3.