Разработка информационно-советующей системы для управления процессом лазерного упрочнения

В настоящее время, чтобы оставаться конкурентоспособными, производители во всех отраслях промышленности должны уметь контролировать свои производственные процессы оптимальным образом. Оптимизация управления производством в реальном времени невозможна без анализа предыдущих событий и статистики производственных процессов, которые позволяют персоналу чётко и быстро определять, что пошло правильно или неправильно на предыдущем цикле производства и принимать взвешенные решения.

Оперативные данные об изменении параметров одной переменной могут дать весьма ценную информацию и повлиять на качество процесса в целом.

Чтобы провести анализ всех процессов, необходимо иметь данные о состоянии и работе всех исполнителей в момент производства.

В данном случае требуются приложения для архивации и анализа данных всех производственных процессов. Для этих целей многие производители прикладного программного обеспечения АСУ ТП предлагают системы хранения исторических данных, предназначенные для записи в реальном времени или по мере необходимости больших объёмов значений параметров, полученных в процессе производства. Как правило, большие объёмы данных требуется собирать во время запуска производства продукции и зачастую в те моменты, когда в силу различных причин ожидаются отклонения в технологии или в штатном режиме работы оборудования [1, 2]. Эта информация должна быть записана и сохранена точно и своевременно.

Решение такой задачи можно передать информационно-советующей системе (ИСС). ИСС представляет информацию для принятия решения содержащая элементы оценки решений, окончательное решение принимает человек.

Для создания ИСС,  в рамках выполнения выпускной квалификационной работы магистранта, необходимо было решить ряд научно-исследовательских задач: рассмотреть методы и подходы разработки информационно-советующих систем для управления процессом лазерного упрочнения; провести информационный обзор; изучить нормативно – законодательную базу СУБД и основные требования, предъявляемые к разработке электронных средств; разработать структурную схему системы управления; разработать структуру ИСС, схему данных, таблицы, формы запросы и кнопочную форму ИСС с дружественным интерфейсом.

Система разработана в СУБД Access и имеет открытую архитектуру, что позволяет легко вносить изменения в логику ее работы.

Диалоговые окна интерфейса ИСС представлены на рис.1-2.

Рисунок 1. Основная кнопочная форма

При работе с ИСС  пользователь указывает тип ЛТК, задает требования к технологическому процессу с указанием материала, параметров управления  и т.д. (входные параметры). Система осуществляет проверку входных параметров  на целостность и непротиворечивость,  и начинает выполнять  запрос для поиска рекомендаций.

Результат работы системы представляются в окне или в виде отчета (документа), готового для печати. 

Рисунок 2. Вид формы «Подбор режимов»

Эта система может пополняться новыми экспериментальными данными непосредственно в процессе работы, позволяя увеличить качество работы системы в целом.

Накопленная экспериментальная и научная информация внедренная в ИСС позволит практикам-производственникам получить возможность выбрать оптимальные режимы обработки и лишь проверить их экспериментально на имеющемся лазерном оборудовании, позволяя кардинально сократить время и затраты на предварительные технологические исследования.