Автоматизовані технологічні комплекси: сучасні методи, задачі аналізу та синтезу. Частина 2. Приклади реалізації і проблема технологічних ризиків

Abstract

Пропонована стаття є завершенням дослідження ефективності функціонування сучасних технологічних комплексів (ТК). У першій частині проведено аналіз проблеми, здійснено порівняння традиційних і сучасних підходів до розробки автоматизованих технологічних комплексів (АТК) та зроблено висновки щодо доцільності використання сучасних підходів до побудови АТК У другій частині наведено результати оцінки ризиків, що існують під час функціонування АТК і негативно впливають на якість та ефективність його роботи. Для цього на початковому етапі наведено коротку класифікацію існуючих ризиків і подано їхню коротку оцінку. Основне дослідження направлене на підвищення ефективності роботи АТК при дії виробничих ризиків, оскільки їхній вплив безпосередньо формує відхилення від оптимального (обраного чи розрахованого) технологічного регламенту, що знижує продуктивність ТК та якість продукції, суттєво погіршує значення техніко-економічних показників. Розраховано ефективність, взаємозв ’язки та взаємовпливи між такими показниками функціонування АТК: ефективність, керування, дійсне значення регульованої змінної та величина ризику. Запропоновано проводити оцінку останнього на основі прямої залежності величини ризику і стійкості системи автоматичного регулювання (CAP). Для проведення дослідів основними критеріями, що впливають на ефективність, обрано інтегральний квадратичний критерій і показник оцінки ризику Risk. Зокрема, в пункті статті «Проектування CAP на основі оцінки технологічних ризиків» наводяться результати моделювання у вигляді залежності між ефективністю, інтегральним квадратичним критерієм і ризиком. Отриманий результат є основою для функціонування блоку оптимізації інтелектуальної системи моніторингу якості CAP на основі оцінки ризиків, структурна схема якої наведена в статті. Проведені дослідження підтверджують доцільність обраного напряму і є підставою для подальшої роботи авторів над проектуванням та впровадженням ефективних систем керування на основі оцінки ризиків та інтелектуальних підходів. This article is a consummation of study of the effectiveness of modem technological complexes (TC). In the first part the problem, comparison of traditional and modem approaches to the development of automated technological complexes (ATC) were analyzed and conclusions about the feasibility of using modem approaches to the construction of ATC were made. The paper presents the results of risks that exist during the operation of the ATC and negative influence on the quality and efficiency of its functioning. For this, at the initial stage, a brief classification of existing risks and its brief assessment were given. The main study is aimed at improving efficiency of ATC under the action of production risks, as its impact directly forms deviations from an optimal (selected or calculated) technological regulations, which reduce productivity of TC and product quality, significantly worsens technical and economic indicators. The authors calculated efficiency, relationships and interactions between the following indicators of ATC operation: efficiency, management, actual value of the regulated variable and the magnitude of the risk. It was proposed to evaluate the latter on the basis of the direct dependence of the magnitude of risk and stability of the automatic control system (ACS). An integrated quadratic criterion and a risk assessment “Risk” indicator were chosen as the main criteria influencing the effectiveness of the experiments. In particular, the paragraph of the article “Design of ACS based on technological risk assessment” presents the results of modeling in the form of the dependence between efficiency, integrated quadratic criterion and risk. The obtained result is the basis for an operation of an optimization unit of an intelligent quality monitoring system of the ACS based on risk assessment, the structural scheme of which was given in the paper. The conducted researches confirm an expediency of the chosen direction and is the basis for the authors’ further work on the design and implementation of an effective management systems based on risk assessment and intelligent approaches.