Пётр I
<<  Правильно ли я сделал? Начало правления александра 1 10 класс  >>
ПОВЫШЕНИЕ ИНТЕЛЛЕКТА АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ Л.М. Яковис
ПОВЫШЕНИЕ ИНТЕЛЛЕКТА АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ Л.М. Яковис
Цель – максимизировать прибыль предприятия путем управления
Цель – максимизировать прибыль предприятия путем управления
Многоуровневая система управления производством
Многоуровневая система управления производством
Подсистемы ИАСУ производством
Подсистемы ИАСУ производством
Структура непрерывного производства
Структура непрерывного производства
Обобщенная схема управления производством
Обобщенная схема управления производством
Размерность задачи управления производством
Размерность задачи управления производством
Методы сокращения размерности задач управления сложными системами
Методы сокращения размерности задач управления сложными системами
Принципы формирования единого информационного пространства (ЕИП)
Принципы формирования единого информационного пространства (ЕИП)
Способы формирования единого информационного пространства производства
Способы формирования единого информационного пространства производства
…
Принцип локализации при формировании цеховой структуры АСУТП
Принцип локализации при формировании цеховой структуры АСУТП
От управления отдельными контурами к управлению процессом
От управления отдельными контурами к управлению процессом
Особенности технологических объектов управления
Особенности технологических объектов управления
Идея двухуровневой оптимизации
Идея двухуровневой оптимизации
1 2 3
1 2 3
Блок-схема системы двухуровневой оптимизации
Блок-схема системы двухуровневой оптимизации
Система управления ТП с типовыми регуляторами
Система управления ТП с типовыми регуляторами
Комбинированный многомерный типовой регулятор
Комбинированный многомерный типовой регулятор
Программный комплекс «MIMO Master»
Программный комплекс «MIMO Master»
Программный комплекс «MIMO Master»
Программный комплекс «MIMO Master»
Особенности комбинированной схемы настройки типовых регуляторов
Особенности комбинированной схемы настройки типовых регуляторов
Управление по схеме условного прогнозирования
Управление по схеме условного прогнозирования
Идентификация объекта управления в замкнутой системе (метод
Идентификация объекта управления в замкнутой системе (метод
Адаптивное управление
Адаптивное управление
Робастно-адаптивное управление
Робастно-адаптивное управление
Заключение
Заключение

Презентация на тему: «Повышение интеллекта автоматизированных систем управления». Автор: Dima. Файл: «Повышение интеллекта автоматизированных систем управления.ppt». Размер zip-архива: 476 КБ.

Повышение интеллекта автоматизированных систем управления

содержание презентации «Повышение интеллекта автоматизированных систем управления.ppt»
СлайдТекст
1 ПОВЫШЕНИЕ ИНТЕЛЛЕКТА АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ Л.М. Яковис

ПОВЫШЕНИЕ ИНТЕЛЛЕКТА АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ Л.М. Яковис

Санкт-Петербургский Политехнический Университет Петра Великого

Анализируется достигнутый уровень и выявляются основные тенденции в области интегрированного многоуровневого управления современным производством. Обосновывается вывод о необходимости повышения «интеллектуального уровня» автоматизированных систем путем формирования единого пространства управления производством, где различные подсистемы связаны общей целью повышения экономических показателей при соблюдении технологических и ресурсных ограничений. Рассматриваются проблемы и перспективные направления решения обсуждаемых задач.

2 Цель – максимизировать прибыль предприятия путем управления

Цель – максимизировать прибыль предприятия путем управления

интенсивностью материальных потоков и режимными параметрами технологических операций. Ограничения: - по требуемому количеству продукции, - по требуемому качеству продукции, - по имеющимся ресурсам.

Задача управления производством

3 Многоуровневая система управления производством

Многоуровневая система управления производством

4 Подсистемы ИАСУ производством

Подсистемы ИАСУ производством

OLAP – Online Analytical Processing ERP – Enterprise Resource Planning APS – Advanced Planning & Scheduling MOM – Manufacturing Operations Management MES – Manufacturing Execution Systems LIMS – Laboratory Information Management Systems EAM – Enterprise Asset Management DCS – Distributed Control System SCADA – Supervisory Control and Data Acquisition APC – Advanced Process Control

5 Структура непрерывного производства

Структура непрерывного производства

Производство – совокупность технологических операций над материальными потоками, разделенными буферными емкостями

Шлак

Известняк

Сырьевая смесь

Сырьевой помол

Цементный помол

Обжиг

Глина

Клинкер

Цемент

Гипс

6 Обобщенная схема управления производством

Обобщенная схема управления производством

Производство

Система управления

Система контроля

Интенсивность потоков

Продукция

Режимные параметры

7 Размерность задачи управления производством

Размерность задачи управления производством

Пусть Горизонт планирования T (например, 1 год = 525600 мин.) Периодичность управления ? (например, 1 мин.) Число управляющих воздействий m (например, 10) Число вариантов выбора значений каждого управляющего воздействия N (например, 100) Тогда Для оптимального выбора программы управляющих воздействий при k = 1, 2, …, T/? необходимо рассмотреть вариантов.

8 Методы сокращения размерности задач управления сложными системами

Методы сокращения размерности задач управления сложными системами

Декомпозиция – разбиение сложной задачи на ряд более простых взаимосвязанных задач Агрегирование – объединение ряда сходных объектов в один укрупненный объект Иерархическая структура – многоуровневая архитектура системы с подчинением низших уровней высшим Принцип локализации – независимое рассмотрение слабо связанных подсистем Блочный принцип построения системы – структурная реализация идей декомпозиции и агрегирования Обратная связь – снижает требования к точности моделей управляемых объектов, позволяя применять приближенную декомпозицию и агрегирование

9 Принципы формирования единого информационного пространства (ЕИП)

Принципы формирования единого информационного пространства (ЕИП)

Контроль в реальном времени всех основных показателей состояния производства Объективность, точность и оперативность информации о состоянии производства Единая справочная база данных оборудования и материалов Агрегирование информации на необходимом каждой подсистеме уровне Разграничение прав доступа разных групп пользователей к чтению и редактированию информации, содержащейся в базах данных производства

10 Способы формирования единого информационного пространства производства

Способы формирования единого информационного пространства производства

Проблема – «лоскутная» автоматизация и, как следствие, отсутствие стыковки данных различных подсистем Пути решения: Создание производственных БД на единой программной платформе Унификация БД различных подсистем и производителей на основе единых стандартов Обеспечение «перекрываемости» БД (перекрывающиеся, то есть общие для разных подсистем данные, содержатся в едином формате)

11 …

Единое пространство управления производством

Контроль

Управление

Год, квартал, месяц

Объемное планирование

Декада, неделя, сутки

Календ. планирование

Оперативное управление

Сутки, смена,

Распределенное управл. ТП

Смена, час, минута

Участок 1

Участок N

Производство

Участок 1

Участок N

ERP

Асуп

APS

MOM, MES, LIMS, EAM

Асоду

DSC, SCADA, APC

Асутп

12 Принцип локализации при формировании цеховой структуры АСУТП

Принцип локализации при формировании цеховой структуры АСУТП

Централизованная структура управления при отсутствии буферной емкости

Децентрализованная структура управления при наличии буферной емкости

Участок 1

Участок 2

Участок 1

Участок 2

Система управления

Система управления 1

Система управления 2

13 От управления отдельными контурами к управлению процессом

От управления отдельными контурами к управлению процессом

Объект управления

Автономные контуры управления

Система контроля

Технолог- оператор

Асутп

14 Особенности технологических объектов управления

Особенности технологических объектов управления

Запаздывание, проявляющееся в том, что выходные переменные не сразу начинают “чувствовать” изменение управляющих воздействий Сложный и изменяющийся во времени характер динамических зависимостей выходных переменных от управляющих и возмущающих воздействий Случайный и изменяющийся во времени характер действующих на технологический объект неконтролируемых возмущающих воздействий Многомерный характер динамических объектов и наличие перекрестных связей Наличие жестких ограничений на изменение как выходных переменных, так и управляющих воздействий Значительные измерительные шумы в системе контроля переменных, характеризующих управляемые процессы Специфические показатели качества управления

15 Идея двухуровневой оптимизации

Идея двухуровневой оптимизации

Без управления

С управлением

Оптимальный режим процесса без управления с управлением без учета возмущений

16 1 2 3

1 2 3

Эффект неравномерности распределения ресурсов системы стабилизации

1 – Отсутствие стабилизации 2 – Равномерная стабилизация 3 – Неравномерная стабилизация

17 Блок-схема системы двухуровневой оптимизации

Блок-схема системы двухуровневой оптимизации

Система оптимизации режима

Расчет страховых запасов

Статическая модель ТП

Целевая функция

Ограничения

Статистическая обработка

Система Стабилизации режима

Целевая функция

Динамическая модель ТП

Система контроля

Управляемый процесс

18 Система управления ТП с типовыми регуляторами

Система управления ТП с типовыми регуляторами

Р е г у л я т о р

Для объекта 3х3 Число настраиваемых параметров ПИД-регуляторов 27

Объект управления

19 Комбинированный многомерный типовой регулятор

Комбинированный многомерный типовой регулятор

R

1 - R

Р е г у л я т о р

Т.р.

Объект управления

Т.р.

Т.р.

Т.р.

20 Программный комплекс «MIMO Master»

Программный комплекс «MIMO Master»

Функции программного комплекса (ПК):

Формирование динамической модели объекта управления

21 Программный комплекс «MIMO Master»

Программный комплекс «MIMO Master»

Функции программного комплекса (ПК):

4. Имитационное моделирование и экспорт результатов

22 Особенности комбинированной схемы настройки типовых регуляторов

Особенности комбинированной схемы настройки типовых регуляторов

Решающим образом снижается размерность задач поиска оптимальных параметров регуляторов. Гарантируется устойчивость замкнутой системы. Благодаря использованию имитационного моделирования в сочетании с поисковой оптимизацией возникает возможность настройки параметров субоптимального многомерного типового регулятора по любым инженерным критериям качества управления или их комбинациям.

23 Управление по схеме условного прогнозирования

Управление по схеме условного прогнозирования

r

24 Идентификация объекта управления в замкнутой системе (метод

Идентификация объекта управления в замкнутой системе (метод

настраиваемой модели)

Объект управления

Регулятор

Настраиваемая модель ОУ

Модель регулятора

Расчет и минимизация ошибки идентификации

Генератор тестовых сигналов

Система идентификации ОУ

25 Адаптивное управление

Адаптивное управление

Объект управления

Регулятор

Обнаружение разладки

Корректировка параметров регулятора

Номинальные настройки

Есть разладка

Нет разладки

Идентификация объекта управления

Система адаптации

26 Робастно-адаптивное управление

Робастно-адаптивное управление

Объект управления

Регулятор

Обнаружение разладки

Номинальные настройки

Робастные настройки

Нет разладки

Слишком слабый регулятор

Слишком сильный регулятор

Система адаптации

27 Заключение

Заключение

Задача управления производством представлена как проблема управления сложной многомерной динамической системой, подверженной разнообразным возмущениям. С позиций принципов декомпозиции и агрегирования проанализирована логика формирования многоуровневой системы автоматизированного контроля и управления современным предприятием. Показано место в единой иерархической структуре разрабатываемых в настоящее время информационно-аналитических систем разного типа. Сделан вывод, что главное течение в мощном потоке работ по промышленной автоматизации должно вести от создания единого информационного пространства к формированию на его основе единого пространства управления производством. Необходимо добиться, чтобы АСУ стало не только глазами, ушами и руками, но, прежде всего, мозгом единой системы управления процессами производства. Контакты: Д.т.н., профессор кафедры «Механика и процессы управления» СПбГПУ Яковис Леонид Моисеевич Телефон: (812) 759-71-21, E-mail :leonid@yakovis.сom

«Повышение интеллекта автоматизированных систем управления»
http://900igr.net/prezentacija/istorija/povyshenie-intellekta-avtomatizirovannykh-sistem-upravlenija-228369.html
cсылка на страницу

Пётр I

20 презентаций о Петре I
Урок

История

150 тем
Слайды
900igr.net > Презентации по истории > Пётр I > Повышение интеллекта автоматизированных систем управления