Производство как объект управления. Тема 1

1.

Интегрированные системы управления процессами производства электротехнической продукции
Тема 1
Производство как
объект управления
Шевченко А. В.
Тема 1. Производство как объект управления
1

2.

Интегрированные системы управления процессами производства электротехнической продукции
Автоматизированный технологический комплекс
Система
управления
Мониторинг
состояния
Материалы, сырье,
комплектующие
Шевченко А. В.
Управление
Объект
управления
Тема 1. Производство как объект управления
Готовая продукция
2

3.

Интегрированные системы управления процессами производства электротехнической продукции
Продукция, виды продукции
Продукция
Материальная
Средства
производства
Энергоносители
Сырье
Материалы
Комплектующие
Машины
Шевченко А. В.
Предметы
потребления
Продукты питания
Товары
Бытовая техника
Строительство
...
Нематериальная
Интеллектуальная
Патенты
Чертежи
Программы
Произведения
...
Тема 1. Производство как объект управления
Услуги
Образование
Здравоохранение
Обслуживание
Культура
...
3

4.

Интегрированные системы управления процессами производства электротехнической продукции
Жизненный цикл продукции
Маркетинг
Проектирование
Производство
Монтаж, наладка,
обучение
Сервисное
обслуживание
Утилизация
Шевченко А. В.
Тема 1. Производство как объект управления
4

5.

Интегрированные системы управления процессами производства электротехнической продукции
Идентификация продукции
• Идентификатор
• Наименование
• Кодовое обозначение
• Единица измерения
• Параметры:
• определяющие функциональные возможности
• отражающие свойства материалов
• отражающие конструкционные особенности
• отражающие технологические особенности
• Варианты
• Версии
• Стоимостные характеристики
Шевченко А. В.
Тема 1. Производство как объект управления
5

6.

Интегрированные системы управления процессами производства электротехнической продукции
Структура продукции, комплектация
Автомобиль
1
Кузов
4
1
Колесо
1
Мотор
...
...
8
Основные понятия:
• Конечное изделие
• Материал
• Заготовка
• Деталь
• Сборочный узел
• Стандартное изделие
• Покупное изделие
1
4
Диск
Шина
Болт М10х70
Шевченко А. В.
Тема 1. Производство как объект управления
6

7.

Организация
управления
производственными
процессами
Интегрированные системы
управления
процессами
производства электротехнической
продукции
Чертеж детали
Шевченко А. В.
Тема 1. Производство как объект управления
7

8.

Интегрированные системы управления процессами производства электротехнической продукции
Сборочный чертеж
Шевченко А. В.
Тема 1. Производство как объект управления
8

9.

Интегрированные системы управления процессами производства электротехнической продукции
Спецификация изделия
Шевченко А. В.
Тема 1. Производство как объект управления
9

10.

Интегрированные системы управления процессами производства электротехнической продукции
Технология производства продукции
10. Раскрой
15. Лазерная резка
20. Штамповка
Основные понятия:
• Заготовительная операция
• Обрабатывающая операция
• Сборочная операция
• Операция контроля
30. Гибка
Варианты
40. Сварка
50. Зачистка
60. Окраска
Шевченко А. В.
Тема 1. Производство как объект управления
10

11.

Интегрированные системы управления процессами производства электротехнической продукции
Технологическая операция
Управление
(планы,
технологические карты,
режимы)
Выход
(готовая продукция,
полуфабрикаты)
Параметры операции, в т. ч.
• Тп - подготовительное время
• То - время обработки
• Тз - заключительное время
Вход
• Выход годных, %
(сырье, материалы,
Отходы, брак, потери
комплектующие, заготовки,
Ресурсы
полуфабрикаты)
(оборудование, персонал,
инструмент, оснастка,
инфраструктура, энергия)
Шевченко А. В.
Тема 1. Производство как объект управления
11

12.

Интегрированные системы управления процессами производства электротехнической продукции
Технологический маршрут
Транспортировка,
складирование
Склад
ПП
Технологическая
операция 1
Технологическая
операция 2
Технологическая
операция n
Склад
ГП
Шевченко А. В.
Тема 1. Производство как объект управления
12

13.

Интегрированные системы управления процессами производства электротехнической продукции
Маршрутно-технологическая карта
Шевченко А. В.
Тема 1. Производство как объект управления
13

14.

Интегрированные системы управления процессами производства электротехнической продукции
Технологический модуль
Лазерная резка + гибка
Сварка
Окраска
Оборудование,
персонал,
инструмент,
оснастка
Шевченко А. В.
Тема 1. Производство как объект управления
14

15.

Интегрированные системы управления процессами производства электротехнической продукции
Виды производств
Объемы
производства
Непрерывное
Массовое
Дискретное
Массовое
Серийное
Уникальное
Номенклатура
продукция
Шевченко А. В.
Тема 1. Производство как объект управления
15

16.

Интегрированные системы управления процессами производства электротехнической продукции
Непрерывное производство
Непрерывное производство одного или
нескольких видов продукции.
Основные аспекты управления связаны с
управлением технологическими
процессами
Шевченко А. В.
Тема 1. Производство как объект управления
16

17.

Интегрированные системы управления процессами производства электротехнической продукции
Массовое производство
С точки зрения управления массовое
дискретное производство близко к
непрерывному.
Ритм производственных операций
задается движением материального
потока.
Шевченко А. В.
Тема 1. Производство как объект управления
17

18.

Интегрированные системы управления процессами производства электротехнической продукции
Уникальное производство
В уникальном производстве каждая
единица продукции является
самостоятельным проектом.
Применяются методы управления
проектами.
Шевченко А. В.
Тема 1. Производство как объект управления
18

19.

Интегрированные системы управления процессами производства электротехнической продукции
Серийное дискретное производство
(на примере производства интегральных микросхем)
Серийное производство - наиболее
сложное с точки зрения планирования и
управления ресурсами производственной
системы.
Единица
продукции
(кристалл)
Технологическая
единица
(пластина)
Контролируемая
единица
(партия изделий)
Шевченко А. В.
Тема 1. Производство как объект управления
19

20.

Интегрированные системы управления процессами производства электротехнической продукции
Серийное дискретное производство
(на примере производства интегральных микросхем)
Длительность производственного
цикла намного превышает
длительность технологического
цикла.
Вопросы производительности и
качества тесно связаны.
Сложность процессов и большое
число факторов, влияющих на
качество.
Число операций ~ 160
Звено ТП
МОН
Шевченко А. В.
ТО
МОН
ТО
Тема 1. Производство как объект управления
ТО
Склад
ГИ
20

21.

Интегрированные системы управления процессами производства электротехнической продукции
Декомпозиция и координация задач управления
Три способа декомпозиции
Декомпозиция на основе структуры предполагает разделение технологического комплекса на части, каждая из которых имеет свою задачу управления, решаемую во взаимодействии с другими частями. Такая декомпозиция может быть выполнена в пространстве (различные участки) и во
времени (различные фазы технологического цикла).
Декомпозиции на основе уровней влияния предполагает разделение процесса принятия решений по управлению на несколько приоритетных
уровней.
Декомпозиция на основе уровней управления предполагает разделение
стратегии управления на задачи, решаемые различными методами.
Шевченко А. В.
Тема 1. Производство как объект управления
21

22.

Интегрированные системы управления процессами производства электротехнической продукции
Декомпозиция и координация задач управления
Декомпозиция на основе структуры (по горизонтали)
Предприятие
(производство)
Цех
(фаза ТП)
Производственный участок
(технологическая линия)
Цех
(фаза ТП)
Производственный участок
(технологическая линия)
Технологический
агрегат
Технологический
агрегат
Технологический
агрегат
Технологический
агрегат
Элементы технологического оборудования (датчики, исполнительные механизмы)
Шевченко А. В.
Тема 1. Производство как объект управления
22

23.

Интегрированные системы управления процессами производства электротехнической продукции
Декомпозиция и координация задач управления
Декомпозиция на основе уровней влияния (по вертикали)
Начальник цеха
Начальник
производства
Главный
технолог
Начальник
Начальник
Начальник
производства
производства
участка
Главный
Главный
технолог
Технолог
технолог
Начальник
Начальник
Начальник
участка
участка
Мастер
участка
Начальник
Начальник
Начальник
Начальник
участка
Начальник
участка
участка
участка
Оператор
ТО
участка
Шевченко А. В.
Тема 1. Производство как объект управления
23

24.

Интегрированные системы управления процессами производства электротехнической продукции
Декомпозиция и координация задач управления
Декомпозиция на основе уровней управления (по вертикали)
Анализ
Координация
Параметрические
Операционные
Качество
обработки
Качество
обработки
Режимные
Режим
обработки
Режим
обработки
Звено ТП
Звено ТП
Источники изменчивости
в технологии
Шевченко А. В.
Тема 1. Производство как объект управления
24

25.

Интегрированные системы управления процессами производства электротехнической продукции
Схема функциональной структуры
Уровни
управления
Оптимизация
Координатор/
анализатор ТП
Статистическое
регулирование
Программное
управление
оборудованием
Координатор/
анализатор ТО
Регулятор 1
Координатор/
анализатор ТО
Регулятор 2
Объект управления
Шевченко А. В.
Тема 1. Производство как объект управления
25

26.

Интегрированные системы управления процессами производства электротехнической продукции
Выводы
Каждое производство с точки зрения управления
имеет свою специфику, связанную с номенклатурой
и объемами выпускаемой продукции, способами
организации движения материальных потоков и
сложностью применяемых технологических процессов.
Шевченко А. В.
Тема 1. Производство как объект управления
26