автореферат диссертации по информатике, вычислительной технике и управлению, 05.13.07, диссертация на тему:Минимизация материальных и трудовых затрат в условиях мелкосерийных и единичных механообрабатывающих производств путем создания интегрированной системы оперативногол управления

;ударственный комитет Российской Федерации по высшему образованию Московский государственный технологический университет

СТАНКИН

на правах рукописи

1 658.52.011.56.012.3.001.57(043.3)

Фролов Евгений Борисович

ИНИМИЗАЦИЯ МАТЕРИАЛЬНЫХ И ТРУДОВЫХ ЗАТРАТ В УСЛОВИЯХ МЕЛКОСЕРИЙНЫХ И ЕДИНИЧНЫХ МЕХАНООБРАБАТЫВАЮЩИХ ПРОИЗВОДСТВ ПУТЕМ СОЗДАНИЯ ИНТЕГРИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ ОПЕРАТИВНОГО УПРАВЛЕНИЯ

05.13.07 Автоматизация технологических процессов и производств

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Москва - 1993

Работа выполнена в Московском Государственном технологическом университете СТАНКИН

Научный консультант

Официальные оппоненты

- член-корреспондент РАН Соломенцев Ю.М.

- доктор технических наук профессор Дегтярев Ю.И.

- доктор технических наук профессор Митрофанов В.Г.

доктор технических наук профессор Саксонов Е.А.

Ведущее предприятие - АМО ЗИЛ

Защита состоится "_" _ 1993 г. в _ час. на заседа

специализированного Совета Д.063.42.02 в Московском Государствен технологическом университете СТАНКИН по адресу: 101472, Москва, Вадковский пер., За

Автореферат разослан "_"_ 1993 г.

Ученый секретарь специализированного Совета к.т.н., доцент

ГД. Волкова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

АКТУАЛЬНОСТЬ РАБОТЫ Экономика страны проходит кардинально новый для нее этап развития - переход к рыночным отношениям. Предприятия вынуждены функционировать в ситуации, когда только быстрая и адекватная реакция на изменение спроса обеспечивает им стабильное финансовое положение.

В последние годы в мировой практике накоплен значительный опыт автоматизации мелкосерийного и серийного производства, удельный вес которого во всем валовом мировом продукте, по данным Международного центра технологии машиностроения, составляет 70%. На сегодняшний день направление развития автоматизации на машиностроительных предприятиях определена концепцией Компьютеризированного интегрированного

производства (КИП), включающего информационную технологию в <ачестве важнейшего компонента производственного процесса .

В таких гибких производствах самые динамичные изменения связаны с оперативным планированием и составлением 1роизводственных расписаний. При комплексном подходе к :омпенсации отклонений от основного производственного графика :ак за счет перерасчета расписания с выбором альтернативных ехнологических маршрутов, так и путем диспетчерского 'правления материальными потоками с коррекцией текущего шеративного плана работ цеха, могут быть получены значительные 1езервы мощностей и эффективнее использованы трудовые есурсы. При этом будет непосредственно оптимизирован объем езавершенного производства и снижено время пролеживания олуфабрикатов.

Вопросам оперативного планирования и управления в нтегрированных машиносроительных производствах посвящены аботы многих отечественных ученых: Белянина П.Н., Блехермана I.X., Васильева В.Н.,. Горнева В.Ф., Емельянова В.В., Овсянникова I.B., Колесова И.М., Лищинского Л.Ю., Макарова И.М., [итрофанова В.Г., Первозванского A.A., Петрова В.А., Соломенцева ).М., Сосонкина В.Л., Султан-Заде Н.М., Третьякова Э.А., Чудакова Д. и др. Основным результатом работ этих ученых явилось )здание методологических основ построения современных эрархических систем управления, соответствующих различным ¡ловиям и требованиям отечественных машиностроительных юизводств.

В нашей стране крупные производственные объединения (AMO ЗИЛ, АО ЗВИ, АвтоВАЗ, ПО "Красный Пролетарий", АЗЛК, УралАЗ и др.) приступили к созданию КИП, что на первый план выдвинуло проблему построения соответствующих интегрированных систем управления. Разработка и внедрение таких систем во многом сдерживается отсутствием достаточно адекватных математических моделей для оперативного управления в особенности в условиях мелкосерийных и единичных производств. Анализ показывает, что еще одним препятствием для развития и реализации идей интегрированной автоматизации задач оперативного планирования и управления является разобщенность работы отдельных инженерных подразделений на предприятии, что особенно сказывается на этапе диспетчирования в процессе механообработки и сборки изделий.

Таким образом, на современном этапе возникла важная научная и практическая проблема создания систем оперативного управления КИП, интегрирующих в себе технологическую подготовку, календарное планирование и диспетчерский контроль, в условиях мелкосерийных и единичных производств. ЦЕЛЬ РАБОТЫ состоит в разработке теоретических основ оптимального производственного планирования, создании и программной реализации эффективных алгоритмов, позволяющих комплексно решить проблемы автоматизированной технологической подготовки производства, составления календарных планов, диспетчерского контроля и управления материальными потоками в реальном масштабе времени, что обусловило бы за счет эффективной организации производства минимизацию норм материальных и трудовых затрат, снижение себестоимости изделий в условиях действующих механообрабатывающих производств. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ, использованные в работе для достижения поставленных целей, базировались на теоретических результатах математической теории систем, численных методов, методов теории расписаний и исследования операций, ситуационного управления и логических методов синтеза технологических структур производственных систем. Моделирование на ЭВМ, а также анализ результатов применения разработанных программ в условиях различных предприятий позволил на основе многокритериальной оптимизации и теории сингулярных отображений построить обобщенную модель парето-оптимальных стратегий управления производством и выделить ее основные структурно устойчивые компоненты.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА. В работе решена проблема оперативного планирования и управления производством в реальном масштабе времени применительно к цехам механообработки для мелкосерийных и единичных производств. Созданная интегрированная иерархическая система управления, включающая подсистему технологической подготовки производства, комплексно решает основные задачи календарного планирования и позволяет обеспечить требуемое качество изделий и снизить их себестоимость за счет оптимизации объема незавершенного производства и уменьшения затрат, связанных с простоями оборудования. Научная новизна исследований отражена в следующих выносимых на защиту результатах:

. Концепция трехуровневой иерархической структуры системы оперативного управления производственным подразделением (цехом, участком), основанная на имитационном моделировании материальных потоков и контроле состояния станочной системы.

• Теоретические основы и методы синтеза математических и информационных моделей производственного процесса, учитывающего наличие технологических зависимостей между некоторыми деталями.

• Методика и алгоритмы решения задачи оперативного управления размерами партий обрабатываемых деталей в условиях серийных и мелкосерийных производств.

• Методика и алгоритмы построения расписаний для мелкосерийных и единичных производств на основе многокритериальной оптимизации.

• Методы синтеза стратегий оперативно-диспетчерского управления, т.е. способов коррекции производственного расписания в реальном масштабе времени с учетом состояния станочной системы и с оптимизацией графика планово-предупредительного ремонта технологического оборудования.

• Разработка и программная реализация подсистемы автоматизированной подготовки технологических маршрутов деталей, являющейся интерфейсом для подсистемы расчета производственного расписания.

Программная реализация интегрированной системы оперативного (диспетчерского и автоматического) управления материальными потоками на основе разработанных оптимизационных вычислительных процедур и методов имитационного моделирования в реальном масштабе времени.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ состоит в эффективной организации производства как на этапе технологической подготовки , так и в процессе изготовления изделий. За счет рациональной загрузки оборудования и оптимального оперативно-диспетчерского управления материальными потоками в условиях мелкосерийных и единичных производств удалось увеличить фондоотдачу технологического оборудования в среднем на 40-60% и уменьшить объем незавершенного производства в 2-4 раза, а также обеспечить рациональное использование трудовых ресурсов. Скорость технологической подготовки производства за счет ее интеграции в систему оперативного управления увеличилась в 8-12 раз.

РЕАЛИЗАЦИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ Разработанная в диссертации интегрированная система оперативного управления внедрена в промышленную эксплуатацию на 15 машиностроительных предприятиях, главным образом в инструментальных производствах заводов:

• Автомобильный завод АЗЛК (ПО "Москвич")

• Автомобильный завод им. Лихачева (AMO ЗИЛ)

• Завод "Поршень" (ПО "Тракторзапчасть")

• ПО "Завод им. Свердлова" . Гос. предприятия "ПЛУТОН", "САЛЮТ",

"ВЗЛЕТ"

• Уральский автомобильный завод (ПО УралАЗ)

• Московский электромеханический завод ЗВИ (АО ЗВИ)

• Станкостроительный завод "КРАСНЫЙ ПРОЛЕТАРИЙ"

• Завод тяжелого станкостроения (ПО Коломенский ЗТС)

• Машиностроительный завод ММЗ (АО МетровагонМаш)

• Ремоктномеханический завод "МАРС" (ПО Магнитогорский металлургический комбинат)

• Малаховский механический завод (ГлавУглеМаш)

• Машиностроительный завод "МЕГОМ"

На московских заводах ЗВИ и "КРАСНЫЙ ПРОЛЕТАРИЙ" разработка и внедрение результатов диссертации проводилась в рамках Государственной научно-технической Программы

г. Москва г. Москва г. Харьков г. Дзержинск

г. Москва г. Миасс

г. Москва

г. Москва

г.Коломна

г. Мытищи

г. Магнитогорск г. Малаховка г. Витебск

"Технологии, машины и производства будущего" по направлению "Компьютеризированные интегрированные производства ". АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ Основные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на научно-технических конференциях, совещаниях, школах-семинарах: Всесоюзное совещание "Проблемы автоматического контроля" (Новосибирск, 1976), Школа-семинар "Проблемы автоматизации проектирования и управления качеством" (Москва, 1980), Межвузовская конференция "Теория систем и разработка АСУ" (Москва, 1977), "IV-й Всесоюзый семинар по исследованию операций и системному анализу" (Батуми, 1983), Международные конференции "Compcontrol-83", "Compcontrol-89", (ЧССР, Братислава 1983, 1989), 2-я Научно-техническая конференция "Автоматизация технологического проектирования и подготовки производства для станков с ЧПУ и ГАП" (Владивосток, 1986), Всесоюзная конференция КТИ-87 "Конструкгорско-технологическая информатика, автоматизированное создание машин и технологий" (Москва, 1987), IV Международная конференция по гибким производственным системам (Ленинград, 1987), Международные конференции "14 IFIP Conference on System Modelling and Optimization" (ГДР, Лейпциг 1989), "7-th Int. IFIP/IFAC Conference on Software for Computer Integrated Manufacturing PROLAMAT-88" (ГДР, Дрезден, 1988), Конференция "Новые технологические процессы в механической обработке" (Одесса, 1992).

СТРУКТУРА И ОБЪЕМ ДИССЕРТАЦИИ. Диссертация состоит из введения, 5 разделов, общих выводов, списка литературы и приложений. Приложения содержат часть документации по разработанному программному комплексу, примеры практического использования интегрированной системы управления на ряде предприятий и документы о внедрении результатов диссертационной работы в промышленную эксплуатацию.

Основной текст изложен на 295 страницах, содержит 46 рисунков, 16 таблиц и список литературы из 277 наименований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во Введении обоснована актуальность темы работы,, сформулирована ее цель. Отмечена важность интегрированного подхода к оперативному управлению современным производством, приводится обобщающая информация о практической ценности и реализации результатов работы.

В Главе 1 "Проблемы производственного планирования и управления современными машиностроительными предприятиями" рассматриваются вопросы функционирования и основные задачи управления в интегрированных компьютеризированных производственных системах. Приводится обзор и основные характеристики 35 наиболее известных в мире программных реализаций систем оперативного управления, основанных на использовании экспертных систем. Подробно формулируется цель исследований и постановка задачи.

Глава 2 "Иерархическая структура системы управления интегрированным производством" содержит анализ современных концепций и методов организации оперативного планирования производства, а также включает вопросы разработки организационной и программно-аппаратной структуры иерархической системы управления предприятием.

На рисунке, приведенном ниже, представлена концептуальная схема иерархического управления интегрированным машиностроительным предприятием, которая положена в основу настоящей диссертации.

Централизованное управление (на уровне 1) формирует агрегированный технико-экономический план и основной производственный график работы предприятия. На этом уровне планируются размеры партий запуска, планируются и контролируются лимиты,которые представляют собой объемы продукции и услуг по технологической кооперации в денежном выражении, трудоемкости, штуках или других измерениях, по видам продукции, целевым назначениям и периодам времени.

Режим работы 1 уровня управления с точки зрения информационного обмена: OFF LINE, т.е. когда обмен данными с нижними уровнями системы управления происходит периодически в определенные моменты времени, либо по специальному запросу. Таким образом, по отношению к более низким уровням рассматриваемой иерархической системы управления 1-й уровень

(уровень централизованного управления предприятием) является "внешним".

Управление на более низких уровнях осуществляется в режиме ON LINE, т.е. обмен данными происходит непрерывно, что позволяет характеризовать принимаемые здесь решения как оперативные.

Внутреннее оперативное управление подсистемами ( уровни 2,3,4) обеспечивает планирование и контроль за продвижением конкретных заказов. Открытию заказа предшествует составление укрупненного сетевого графика его исполнения. Объектами работ при составлении сетевого графика конкретного заказа являются комплекты документации, материалов, покупных полуфабрикатов, готовых изделий, деталей и узлов собственного изготовления,

программ с ЧПУ, оснастки и т.д. Характеристиками работ сетевого графика являются их стоимость, трудоемкость, длительность цикла изготовления или поставки и т.п.

На 3-м уровне интегрированной системы управления выполняется точное определение сроков с учетом последующей обработки заготовок, т.е. составляется производственное расписание.

Четвертый уровень - уровень диспетчерского контроля материальных потоков и состояния оборудования - реализуется непосредственно в производственном подразделении (цехе, участке) и является источником информации для обратной связи с вышестоящими иерархическими уровнями интегрированной системы управления. Инфологическая структура 2,3 и 4 уровней управления приведена ниже.

Глава 3 "Математические модели в задачах составления производственных календарных планов" содержит постановку задачи календарного планирования производства, формулировку и решение задач объемнокалендарного планирования выпуска продукции по заделам и по опережениям, математические постановки, основные методы решения задач группирования ДСЕ и

оборудования, а также решения задачи баланса производственных мощностей.

Пусть N - количество различных партий деталей (¡=11...|Ы), Ц - стоимость хранения единицы межоперационного задела по деталям ¡-го типа,

Ь,- - штраф за единицу задолженности по деталям ¡-го типа на конец планового периода,

у£=1, если ¡-я партия деталей обработана в течение периода I на

станке к (к=1,...,М) , 0 в противном случае. Тогда определим

= + Р^Г ~г' " УР°ве"ь межоперационных запасов, связанных

с деталями ¡-го типа, обработанных на станке к в течение периода 1; здесь

Р|к - производительность станка к по отношению к ДСЕ ¡-го типа, г( - детали, поступившие на следующую стадию обработки.

- вектор (размерности 1М) межоперационных запасов, связанных с работой станка к в конце периода т.е.

.....Вш> к = 1.....м-

Стоимость хранения межоперационного задела по деталям ¡-го типа, прошедших обработку на к-м станке в конце периода 1, выражается следующей формулой:

С^.У'):

+ ткУ,*. если > О -Ь^ в противном сл.

где тк - агрегированная цена станко-часа к-го станка.

Значения параметров ^.Ь^Я^.гпк зависят от вида критериев,

по которым оценивается состояние производства. В частности, коэффициенты

тк включают потери, обусловленные простоем оборудования, учитывают стоимость транспортировки партий деталей, плату за сверхурочные работы, стоимость станко-часа работы, ремонта, эжидания;

- включают штрафы за задержку исполнения директивных и срочных работ, а также потери из-за несвоевременного выполнения планового задания;

- характеризуют потери, связанные с отклонением фактического объема незавершенного производства от его нормативного значения.

Общая стоимость производства за период I определяется по формуле

м м к и

С(1М)= I 1С|Пм,у) к=1 ¡=1

Целью календарного планирования является решение задачи объемного (объемно-календарного) планирования, осуществление баланса производственных мощностей, а также построение производственного расписание работы подразделения (цеха или участка). К проблеме календарного планирования относят также и задачу группирования деталей и оборудования. Задача планирования объемов производства заключается в определении оптимальных размеров партий запуска деталей в обработку с их привязкой к заданным интервалам планирования длительности 1, Здесь определяются значения , для которых функция 0(1^)

имеет минимальное значение для всех интервалов I в пределах горизонта объемно-календарного планирования.

Задача баланса (планирования) производственных мощностей состоит в распределении имеющегося фонда времени технологического оборудования под выполнение соответствующих операций так, чтобы обеспечить готовность детале-сборочных единиц к плановому сроку в соответствии с имеющимся объемным планом. Эта задача фактически равносильна задаче определения значений функций р^ в течение каждого интервала 1.

Задача составления производственного расписания состоит в назначении моментов начала операций с указанием оборудования, на котором эти операции выполняются, так чтобы минимизировать некоторый количественный критерий, например, минимизировать общую длину расписания (т.е. общее время выполнения всех операций для всех деталей из оперативного плана).

Пусть Тт=тах{с1(} - срок изготовления всех деталей, тогда ¡=1,..,Ы задача составления эффективного календарного плана

производства формулируется в терминах целочисленного программирования:

M Tm N и ь минимизировать Z = £ £ Е [CiRi^yi)] к=1 t=l ¡=1

при дополнительных условиях:

Zy*<1 t = 1,2.....Tm, k = 1.....M

i=1

M Tm N

S Z SYit ^ Tm, где y* = 0 или 1, i = 1.....N, t = 1.....Tm

k=i t=l ¡=1

Функция, вычисленная по формуле

t м J=£ ZC(IM) ¡=1 k=1

характеризует эффективность реализуемого производственного плана на конец периода t. Ясно, что функция J есть общая текущая цена производства, вычисляемая с нарастающим итогом. Эта функция очевидно включает в себя 2 группы критериев: критерии, оценивающие стоимость реализации календарного плана, и критерии, характеризующие исполнение текущего календарного плана.

На практике решение указанной оптимизационной задачи вызывает серьезные алгоритмические и вычислительные затруднения. Одним из традиционно принятых методов естественной декомпозиции задачи календарного планирования производства с целью упрощения решения является ее разбиение на ряд взаимосвязанных подзадач:

. Объемно-календарное планирование выпуска продукции (Production Planning);

• Группирование детале-сборочных единиц и технологического оборудования (Group Technology);

• Баланс (планирование) загрузки производственных мощностей (Capacity Balancing Problem);

. Расчет производственного расписания (Production Scheduling).

Информационная связь и логическая последовательность решения этих задач в рамках проблемы построения календарного производственного плана, принятые в диссертации, приведена на следующей схеме:

Анализ степени влияния указанных задач в оперативной ликвидации возникающих отклонений от основного производственного графика показывает следующее распределение: объемно-календарное планирование - 15 % баланс производственных мощностей - 5 % перегруппирование ДСЕ и оборудования - 5 % коррекция производственого расписания - 75 %

Другое направление в решении задач календарного планирования производства, развиваемое в настоящей

диссертации, состоит в формулировке проблемы как оптимизационной динамической задачи и ее последующем решении методами теории управления. Такой подход наиболее эффективен при моделировании материальных потоков, определяемых средними и малыми партиями обрабатываемых деталей (для серийного и мелкосерийного производства), причем размеры этих партий могут изменяться в зависимости от производственной ситуации.

Для построения математической модели технологического процесса механообработки в условиях мелкосерийных производств используется следующая информация:

• структурная компоновка моделируемой производственной системы;

• описание технологических маршрутов обрабатываемых ДСЕ, собираемых узлов и изделий;

• структура транспортно-складской подсистемы;

• сведения о производительности технологического оборудования.

При этом вводится понятие переменных состояния производственной системы, переменных управления и неуправляемых входных воздействий. Переменные состояния системы:

• количество деталей и (или) сборочных единиц, ожидающих обработки или обрабатываемых на конкретных рабочих местах к началу текущего (к-го) шага планирования (регулирования или коррекции), а также суммарное число изделий каждого типа, выпущенных к началу текущего шага.

Переменные управления системы:

доля (процент) фонда рабочего времени оборудования, затраченного на обработку партии ДСЕ данного типа на рабочем месте (на станке с конкретным инвентарным номером) в соответствии с заданным технологическим маршрутом. Неуправляемые входные воздействия:

число заготовок или комплектующих изделий части партии запуска данного номера, поставляемых с других участков на рабочие места производственного подразделения (цеха, участка) в течение текущего шага планирования.

Уравнения баланса уровней запасов в накопителях и складе готовой продукции записывается в виде динамической системы:

х(к +1) = Ах(к) + Ви(к) + И(к)

Компоненты Х((к) вектора состояния х(к) обозначают число деталей ¡-го типа, смысл которых описан выше. Индекс к обозначает номер шага планирования (коррекции календарного плана). и(к) и И(к) - векторы переменных управления и неуправляемых входных воздействий соответственно. Ограничения на переменные состояния и управления:

определяются пропускной способностью подразделения в течение шага планирования (возможностями обрабатывающего и сборочного оборудования, транспортной подсистемы, накопительной подсистемы):

. производительность технологического оборудования по конкретным типам операций в течение шага планирования, . число рабочих мест, выделяемых для обработки

конкретных партий ДСЕ, . общее число используемых палет и приспособлений,

• число палет данного типа,

• пропускная способность конвейера или транспортной системы,

• вместимость пристаночных накопителей,

. вместимость инструментальных магазинов . Критерии оптимизации в принятой модели сводятся к минимизации отклонения от:

a. итоговых объемов выпуска срочного заказа,

b. план-графика выпуска изделий,

c. нормативного уровня запасов полуфабрикатов (межоперационных заделов в производственном подразделении),

с!, планового коэффициента загрузки оборудования, е. отношений комплектности сборочных единиц.

Задача календарного планирования в условиях серийного и мелкосерийного производства в рамках рассматриваемой математической модели формулируется следующим образом: найти последовательность значений управляющих переменных и(к)

(к=0.....N-1) для данной динамической системы с заданными

ограничениями на состояние и управление, которые доставляют минимум целевой функции (функционалу)

2 = Ф(х(М))+Е1 Фк(х(к), и(к), к) к=0

Этот дискретный функционал выражает требования, предъявляемые к характеру производства в рассматриваемый период:

терминальные условия <t>(x(N)) описывают итоговые требования к работе участка, например, финальные значения числа готовых узлов;

функции <p(x(k), и(к), к) описывают величину отклонений фактического объема незавершенного производства от его нормативных значений в пределах k-го интервала планирования.

В диссертационной работе проводится классификация задач объемного календарного планирования в соответствии с принятым на предприятии способом производства и характером планово-учетных единиц, используемых для межцехового планирования и учета.

Выделяются 2 классифицирующие группы способов производства:

A. Предприятие (типа Open Shop) изготавливает продукцию на основании поступающих заявок клиентов, и создание запасов ДСЕ для будущей сборки и прочих межоперационных заделов не предусматривается.

B. На предприятии (типа Closed Shop) все заявки клиентов выполняются с использованием имеющихся запасов, и производственные задания обычно являются результатом решения задачи о пополнении запасов.

В чистом виде предприятия, целиком относящиеся к типу Open Shop либо Closed Shop, встречаются редко, однако в большинстве случаев условия производства в его различных подразделениях можно отнести к одной из указанных групп. Нетрудно видеть, что во вторую группу попадает, как правило, основное производство (включая сборку) для предприятий, выпускающих изделия серийно, в то время как их инструментальное производство, ремонтные цеха и т.п. явно относятся к первой группе.

В связи с указанным разделением производственных подразделений на две категории все многообразие имеющихся систем объемно-календарного планирования можно также разбить на две группы:

1. Планирование по опережениям (позаказная, машинокомплектная и др. виды комплектных систем);

2. Планирование по заделам (складская система, по такту потока ДСЕ, по директивным срокам межцеховых подач ДСЕ).

Первая группа методов планирования ориентируется на решение задач для производств типа Open Shop, вторая - для производств, организованных по типу Closed Shop. Однако в обоих случаях целью объемнокалендарного планирования является

определение размеров партий деталей и сроков их запуска-выпуска в производственных подразделениях предприятия.

В диссертации разработаны методы решения обоих классов задач в рамках теории управления дискретными динамическими системами. В первом случае решение синтезируется на основе дискретного принципа максимума, во втором - с помощью матричных уравнений Риккати.

В этой же главе приводятся также различные формулировки и методы решения задач баланса производственных мощностей и группирования деталей (оборудования).

Глава 4 "Составление и коррекция производственных расписаний. Оперативное управление и диспетчерский контроль" содержит введение в проблему и обзор методов составления расписаний, описывает исследования автора по выбору эффективных правил приоритетов, включая случаи технологической зависимости деталей (механообработку в сборе), а также включает решение задачи синтеза эффективной стратегии оперативного управления единичным и мелкосерийным производством оптимальной коррекции текущего расписания.

В диссертации приведены результаты выполненного автором анализа большого числа правил приоритетов, относящихся к классам простых, сложных, комбинированных и эвристических, эффективность которых исследовалась с точки зрения их применимости в случаях статичной и динамичной дисциплины выбора деталей на станки.

При составлении расписания ставится дополнительная задача, включающая одно или несколько требований следующего вида:

• минимизация времени прохождения заданий,

• минимизация задержек при выполнении технологических операций,

• минимизация отклонений от оптимального уровня незавершенного производства,

• максимальная загрузка основного технологического оборудования,

• максимальное использование имеющегося фонда рабочей силы.

Многочисленные вычислительные эксперименты, проведенные в диссертации, а также результаты других аналогичных исследований показали, что применение правил приоритета оказывает влияние лишь на первые 3 критерия, в то время как эффективная загрузка оборудования и рабочей силы мало зависит от смены правила приоритетов выбора операции из очереди. Это

обстоятельство позволило сделать вывод о необходимости разбиения критериев составления расписаний на группы, включающие приоритеты, назначаемые партиям запуска деталей, приоритеты, характеризующие требования к загрузке оборудования, и приоритеты, определяющие правила выбора (из очереди) операции для выполнения на освободившемся станке.

В диссертации были выделены и сгуппированы основные наиболее эффективные критерии, применяемые на практике при составлении производственных расписаний.

Первая группа критериев определяет требования, предъявляемые к текущему плановому заданию производственного подразделения со стороны вышестоящих контролирующих структур (ПДО, ПЭО).

Приоритеты планируемых партий запуска Директивный приоритет (l.l) Ordered Priority (ORD)

Ближайший срок готовности (1.2) Earliest Due Date (EDD)

Max длительность обработки (1.3) Longest Process.Time (LPT) Min длительность обработки (1.4) Shortest Process.Time (SPT)

Вторая группа критериев используется руководством цеха для рационального, с его точки зрения, загрузки технологического оборудования.

Характер загрузки оборудования Мах коэфф.загрузки станков (2.1) Мах Mach.Utilization Index

(2.2) Min Numb.of Mach. Involved

(2.3) Even Average Mach.Utilization

(2.4) Min Numb.of Mach. Set-ups

(2.5) Min Total Run of Vehicles

Третья группа критериев оценки производственного расписания определяет правило, по которому из очереди деталей, имеющих равный приоритет по приведенным выше критериям, выбирается деталь, поступающая в обработку на конкретном оборудовании.

Приоритет детале-операиий. ожидающих своего выполнения

Mim используемых станков Равномерная загрузка станков Min количество переналадок Min мощность грузопотока

Обработка в порядке очереди Операция - из конца очереди Мах длительность операции Min длительность операции Мах незавершенных операций

(3.1) First in - First out

(3.2) Last in - First out

(3.3) Longest Process.Time

(3.4) Shortest Process.Time

(3.5) Most Rem. Operations

Указанные

14

критериев

позволяют

(FIFO)

(LIFO)

(LPT)

(SPT)

(MOPR)

диспетчеру

производственного подразделения использовать любую из 100

комбинаций для расчета или коррекции текущего расписания работ. Для всех указанных случаев построены эффективные вычислительные алгоритмы, которые реализованы в виде пакета прикладных программ, составляющих ядро подсистемы календарного планирования.

Принципиальной особенностью задачи составления производственных расписаний при наличии технологически зависимых операций является требование рассчитать сроки начала этих операций так, чтобы они выполнялись бы одновременно на одном рабочем месте. Типичным примером является механообработка в сборе - фрезерная обработка секций матрицы штампа, смонтированных на нижнюю плиту, сверловка отверстий в собранных узлах, шлифовка рабочего контура штампа, собранного из отдельных деталей и т.п.

Технологические маршруты с зависимыми операциями классифицируются по их структуре на:

A. Плоско-структурированные маршруты (FLAT-structured job set) имеют 2-3 уровня зависимых операций с одновременной обработкой большого числа ДСЕ на каждом уровне;

B. Высоко-структурированные маршруты (TALL-structured job set) имеют 4-6 уровней по несколько ДСЕ на каждом уровне с общими технологически зависимыми операциями.

Для каждого из этих случаев было проведено исследование эффективности применения выбранных критериев при составлении производственных расписаний, и выделены их эффективные комбинации. Исследовались результаты практического применения разработанной системы оперативного управления для нескольких цехов:

N 146 цех крупных штампов (АЗЛК), N 125 технологического станкостроения (АЗЛК), N 33 инструментальный цех (ЗВИ), N 30 инструментальный цех ("Красный пролетарий").

В диссертации показано, что при составлении производственных расписаний для партий деталей, техмаршрут которых содержит зависимые операции, наиболее эффективными по критерию минимальных отклонений от графика запуска-выпуска заказов являются следующие комбинации критериев:

(1.2) Ближайший срок готовности (EDD),

(2.4) Минимальное количество переналадок,

(3.3) Максимальная длительность операций (SPT) для высоко-структурированных маршрутов и

(1.4) Min длительность обработки детали (SPT), (2.1) Мах коэффициент загрузки оборудования, (3.4) Минимальная длительность операции для плоско-структурированных маршрутов.

В последнем случае критерий (1.4) может быть также заменен на критерий (1.2).

В конце четвертой главы решается задача синтеза стратегий оперативного диспетчерского управления производственным подразделением (цехом, участком) в условиях мелкосерийных и единичных производств. Любая коррекция плана-графика работы производственного подразделения приводит к необходимости расчета новых планов-графиков внешних поставок заготовок, инструмента и оснастки, к коррекции согласованных ранее сроков выполнения работ по технологической кооперации.

Каждый перерасчет производственного расписания с целью устранения отклонения от текущего плана-графика с минимизацией суммарных производственных затрат будем называть режимом адаптации (адаптивным режимом). Ясно, что адаптивный режим есть режим управления материальными потоками, который должен осуществлять диспетчер при возникновении непредвиденных ситуаций. Вычисление границ отклонений от исходного расписания, выйдя за которые требуется осуществлять перерасчет последнего, позволяет синтезировать эффективную стратегию оперативного управления. Именно этой задаче посвящен последний раздел четвертой главы диссертации.

Рассмотрим несколько стратегий оперативного управления материальными потоками в производственном подразделении в рамках возможностей, предоставляемых рассматриваемой в диссертации системой оперативного управления: Режим адаптивного управления А:

расчет производственного расписания с исходными данными при сохранении имеющегося графика запуска-выпуска заказов (планово-учетного графика изготовления ДСЕ, составленного ранее по нормативным срокам выпуска заказов). Режим адаптивного управления В:

перерасчет текущего расписания с учетом имеющегося межоперационного задела при сохранении заданного графика запуска выпуска заказов.

Режим адаптивного управления С:

расчет производственного расписания с исходными данными и нормативными сроками выпуска заказов (без сохранения ранее составленного графика запуска-выпуска заказов). Режим адаптивного управления О;

перерасчета не происходит, возможны сдвиги линий на диаграмме Ганта в соответствии с небольшими отклонениями времени начала технологических операций.

Главным критерием оценки составленного расписания являются затраты на его реализацию. Эти затраты состоят из затрат на наладку, изготовление, хранение межоперационного задела и включают определенный процент на связанные капиталовложения, зависящий от размера обрабатываемой партии деталей. Все эти затраты, однако, можно выразить в другой форме, если подсчитать стоимость использования станко-часа основного технологического оборудования. Рассмотрим

• стоимость станко-часа простоя оборудования,

• стоимость станко-часа работы оборудования,

• стоимость станко-часа ремонта оборудования.

Нетрудно видеть, что компонента, входящая в суммарные затраты изготовления партий деталей и зависящая от хранения соответствующего межоперационного задела в цехе, может быть выражена через цены станко-часа простоя всех имеющихся в цехе станков.

Затраты, связанные с наладкой, транспортировкой, обработкой (включая энергетические затраты и амортизационные расходы) можно выразить через стоимость станко-часа работы оборудования.

Затраты, связанные с планово-профилактическим и внеочередным ремонтом оборудования, а также расходы по содержанию соответствующих служб учитываются в стоимости станко-часа ремонта.

Каждый станок имеет, вообще говоря, свои значения стоимости станко-часа в различных режимах. Стоимость реализации конкретного производственного расписания может быть выражена формулой

N а 91-1 д;

г = 1[ I с^Бу + к^) + I с2[Гц+1 - Гц - + Му)] + I с3тд] ¡=1 П /=1 ¡=1

здесь

д! - число операций в технологич. маршруте деталей ¡-го типа, ] - порядковый номер операции в ТП деталей ¡-го типа, на

которой эта деталь встала в очередь на обработку, N - максимальное число деталей в очереди, гу - момент начала выполнения ]-й операции для ¡-й детали, tij - время выполнения ¡-й технологич. операции для ¡-й детали, ву - подг.-закпючит. время для ¡-й операции детали ¡-го типа, ту - длительность ремонта перед выполнением ¡-й операции над

деталью ¡-го типа, Ц - размер партии деталей ¡-го типа, с^ - стоимость станко-часа работы оборудования, С2 - стоимость станко-часа простоя оборудования, С3 - стоимость станко-часа ремонта оборудования.

Значение стоимости обработки в соответствии с составленным расписанием, вычисленное согласно приведенной ранее формуле, имеет то же значение, что и в последней формуле, которая учитывает как стоимость выполнения имеющегося плана, так и затраты, связанные с хранением соответствующего незавершенного производства. Следовательно, обе формулы равноценны при анализе экономической эффективности текущего производственного расписания.

Таким образом, указанная формула является глобальным критерием экономической , эффективности производственного расписания. Штраф за нарушение графика запуска-выпуска (имеющегося расписания), при использовании режимов адаптивного управления (А) или (В) имеет следующий вид:

. N91 . О 91-1

Л = г[2а1(п]-(1й)2+ Е а2Ыи+1] + У ¡=1 ¡=1 4 ^ |=1

здесь величина с!у имеет смысл расчетного времени начала ¡-й технологической операции для детали ¡-го типа, а1,а2 - весовые коэффициенты, значение которых определяется конкретным набором выбранных критериев оценки производственного расписания. Отметим, что функция V характеризует конкретный

вид правил приоритетов, заданных выбранными критериями.

* * *

Рассмотрим значения выражающие эффективность

применения различных адаптивных режимов (способов коррекции производственного расписания), и пусть ZT.Z2.Z3

соответствующие им значения глобального критерия. Ясно, что эти значения, вообще говоря, различны. Пусть 2* = Введем новые переменные, выражающие стоимость применения различных режимов коррекции производственного расписания:

+ ^ = + -I), =л3 + (г3-г*)

Очевидно, что применение того или иного режима коррекции расписания его работы целесообразно лишь при условии, когда приведенная стоимость этих режимов меньше значения Ъ .

Проведенное в диссертации исследование границ применимости рассматриваемых режимов адаптации (А),(В),(С),(0) в заданной системе оперативного планирования и управления цехом (участком) позволило установить области эффективного использования указанных режимов. Если нарисовать в плоскости (^-^,2*) упомянутые границы, можно убедиться, что последние разбивают область параметров - ^ + ¿2 на пять Различных зон, изображенных на следующем рисунке.

В зоне 1. находящейся внутри треугольника (т^гпз.гт^), не эффективен перерасчет расписания, т.е. коррекция возможна за счет небольших смещений начала операций. Следовательно, в данной зоне эффективен режим адаптивного управления П.

В зоне 2. заключенной в треугольнике (Ш),012,015), эффективным является лишь режим адаптивного управления А - требуется рассчитывать расписание с исходными данными при сохранении имеющегося графика запуска-выпуска заказов.

В зоне 3. ограниченной треугольником (тз.гпз.тз), эффективным является лишь режим адаптивного управления В, при котором происходит перерасчет расписания для текущего состояния межоперационного задела с сохранением графика запуска-выпуска заказов.

В зоне 4. лежащей над кривой (015,014,013), единственно эффективным является режим адаптивного управления С - отклонения настолько велики, что сохранение имеющегося графика запуска-выпуска оказывается экономически невыгодным. Производственное расписание формируется заново.

Зона 5. ограниченная замкнутой ломаной кривой (015,1x13,012,1115), есть зона неоднозначности, где возможное применение одного из 3-х режимов адаптивного управления А, В или С в зависимости от предыстории процесса диспетчерского контроля и применяемого ранее алгоритма адаптации.

В диссертации получены аналитические выражения для границ применимости рассматриваемых адаптивных режимов и построен критерий \Л/(х), множество критических точек которого моделирует множество парето-оптимальных стратегий адаптивного управления производственным подразделением.

\Л/(х) =

\х\ъ + - 2)х при 4х2 > 2^

1 - ,3

(1-Ь)Р1(4Р2)"4х2+|х5+ при 4х2 <2^

Параметры я и И характеризуют геометрию верхней границы (013,014,015), специфическую для конкретных производственных условий.

Множество дважды вырожденных особых точек функции \Л/(х) имеет структуру бифуркационного множества типа "Ласточкин хвост".

Ясно, что вычисление оптимальных значений нескольких критериев дает конкретную точку А5 на поверхности

Парето. В изменившихся производственных условиях можно, перерассчитав расписание, получить соответствующую

изображающую точку А3+1 на этой же поверхности. Ясно, что структура поверхности Парето для применяемых критериев моделируется множеством критических (особых) точек функции \Л/(х).

Поверхность, изображенная выше, есть поверхность Парето для рассматриваемой многокритериальной оптимизационной задачи коррекции производственного расписания при условии сохранения имеющегося графика запуска-выпуска заказов.

Глава 5 "Программная реализация интегрированной системы

оперативного планирования и управления производством"

содержит описание

• подсистемы расчета оперативного производственного расписания,

• подсистемы технологической подготовки производства,

• подсистемы диспетчерского контроля состояния материальных потоков и технологического оборудования,

• подсистемы формирования и коррекции оперативного производственного плана подразделения (цеха, участка).

Функциональные возможности подсистемы технологической подготовки:

1. Формирование материальных карт на комплекты деталей.

2. Написание технологических процессов обработки деталей с привязкой операций к имеющемуся в цехе оборудованию.

3. Нормирование заготовительных операций: ковка, резка на отрезных станках, резка автогеном и на ПКК, рубка металла и пр.

4. Нормирование операций, связанных с термической обработкой и нанесением покрытий.

5. Включение в ТП операций, технологически связанных с другими деталями комплекта, например, механообработка в сборе.

6. Формирование сводного списка технологических маршрутных карт с указанием суммарной трудоемкости по отдельным видам операций.

7. Ведение архива технологических процессов.

Возможности подсистемы оперативного планирования и контроля:

1. Формирование и коррекция оперативных производственных планов цеха с учетом межоперационных заделов и состояния оборудования.

2. Расчет производственного расписания загрузки оборудования по различным критериям (100 комбинаций из 14 критериев).

3. Представление результатов расчета расписания в виде таблиц текущего состояния партий запуска и диаграмм загрузки технологического оборудования. Формирование сменно-суточных заданий на рабочие места цеха.

4. Формирование оперативных маршрутных карт по всем партиям запуска с контролем их прохождения по рабочим местам.

5. Составление и автоматическая коррекция планово-учетного графика изготовления комплектов деталей с контролем готовности каждой партии запуска.

6. Автоматизированный контроль за состоянием производственного процесса и имитационное моделирование материальных потоков в цехе (на участке).

Ниже приведен пример автоматизированного введения информации о технологии обработки детали. Заполнение технологической таблицы осуществляется по принципу выбора требуемой записи из набора встроенных меню, поддерживаемых подсистемой технологической подготовки производства.

группа операций -

номер уч, опер

9

1

010 020

о п е код н

4170 строгальная

4260 фрезерная _

4133 плоско-«лифов. Щание !нв.Л)

0201 вх. контроль 4170 строгальная

А В С Р Е р

склад строгальный

технологический участок

1 станки для черновой обработки

2 группа фрезеровки хелких дет.

3 обрабатывающие центры (0Ц)

4 копировальное оборудование

5 сверлильное оборудование

6 шлифовальная группа

7 группа расточных станков

8 сборка, разнетка| контроль

• кооперация с другими цехами *

трудоеик.(час)

Тпз

00:00 00:20

Тшт

00:15 01:24

-шифр разряди, сетки

план.расч. цена Р-Д

участок, на которой выполняется операция

дополнительная технологическая информация <КЗ>

:. комментарии технолога I.. • .... ;; • •. . строг.пазы под крепл. д12, сеч. а-а,б-б, Н12

Подсистема технологической подготовки является неотъемлемой частью всего интегрированного программного омплекса оперативного управления производственным подразделением, поскольку вносимые на данном этапе технологические данные служат входной информацией для подсистемы оперативного календарного планирования й диспетчерского контроля.

Оперативный производственный план визуализируется в виде наглядной электронной таблицы, приведенной ниже вместе с соответствующей Не1р-функцией.

партия запуска номер размер трудоемк.

ВС-001 ВС-005 ВС-006

К4-002 А1-003 А1-004

А1-006

160.2 45.9 141.6

124.5 175.2 40.9

запуск не ранее

16-07-92

готовность 15:30 15-07

0.0Х

обработана 0.0%

23.02 39. 4Х 71.8*

выпуск по плану к

04-08-92 12-07-92 15-09-92

05-08-92 03-10-92 29-07-92

Н Е

Оперативный производственный план содержит сведения о партиях деталей, планируемых или запущенных в обработку; Del - удалить партию

Формирование новых партий запуска F4 - редактор текущего состояния партии запуска F3 - вызов набора комплектов базовых технологий Entr информация о технологических маршрутах

Работа с архивом базовых технологий запись и чтение комплектов базовых технологий архива производится в таблицу из 6 позиций - F3

текущая позиция

на складе на складе на складе

N. 11743002 кооперация на складе

N. 11725003

Диспетчерское управление установленной расписанием последовательностью запуска партий ДСЕ на обработку, также как и контроль состояния оборудования является важнейшим звеном всей интегрированной системы оперативного управления цехом. На следующей блок-схеме показана структура информационных потоков, учитываемых на стадии оперативного управления производством.

Подсистема "Таймер" представляет собой службу реального времени, состоящую из системы таймеров, программы управления таймерами, а также программных средств пересчета времени в соответствии с синхронизирующей информацмей.

Производственное расписание наглядно описывается диаграммой Ганта, где каждой операции ставится в соответствие отрезок прямой, длина которого пропорциональна ее длительности. Эти отрезки, именуемые линиями Ганта, располагаются напротив инвентарных номеров основного технологического оборудования в последовательности, соответствующей производственному расписанию. Ниже приведен пример диаграммы Ганта с включенной Не1р-функцией.

оборудованше кнв.номер |*| cocTi

11743004

11743006

111752001

111752002

>ММ«««!»»»5«<

12:36:27

1175400 1175301

Ai-м тш®т teMitesi

HELP'

Диагражиа Ганта загрузи« оборудования есть представление производственного расписания, где операции изображены отрезк&яв л«н««, распо-лояеняют вдоль оса аренева яа уровне соответст-вуюцвх им станков. FS - масатаб изображения

Оперативный контроль (управление) F10 - ввд контроля за состоянвеа производства F4 - состояние стаяхов в реиже даспетчарования F2 - таймер; Entr - ввфораацяв о станках

Линав Ганта автоаатвческа сдввгаатся через S айн.

| :::*:: | :::::: :

В системе реализован принцип непрерывного имитационного моделирования движения материальных потоков. Встроенный таймер, синхронизированный с таймером компьютера, осуществляет в реальном времени (через каждые 5 минут) сдвиг шкалы времени в масштабе изображения 1:5 (соответственно через 10, 15, 30, 60 минут в масштабе 1:10, 1:15, 1:30, 1:60). В автоматическом режиме все линии Ганта на диаграмме через каждые 5 минут сдвигаются вместе с временной шкалой. При этом оборудование переводится в состояние, . соответствующее рассчитанному производственному расписанию ( от наладки к обработке, от обработки к ожиданию либо наладке на следующую операцию и т.п. ). Т.е. происходит процесс имитационного

моделирования материальных потоков в реальном масштабе времени при условии, что отсутствуют сбои в работе оборудования. Диспетчерский ( ручной ) контроль позволяет не только контролировать прохождение деталей через рабочие места, но также управлять материальными потоками в цехе. В этом режиме при сдвиге временной шкалы состояния станков не изменяются автоматически, что, в свою очередь, влияет на продвижение линий Ганта на диаграмме. Изменение текущего состояния оборудования осуществляется с помощью специального меню.

Детальное календарное планирование производства с указанием времен начала и конца каждой деталеоперации, выполняемой на конкретном рабочем месте, позволяет построить гистограмму реальной посменной и почасовой загрузки технологического оборудования.

j коэффициент загрузки

влаиовый период 0.64 дата 26-05

на 26-05-92 г 0.79 занятость оборудования

• обработке = 0.67 27-05 0.941 а наладке = 0.13

• водиаладке = 0.00 28-05 >:- 1.000

• ремонте = 0.00 другие яростои = 0.20^ коэффициент загрузки число детале-операций •сего во алану = 27 мт на 26-05-92 = 4 а

план-график посменной загрузки

верная

0.891

вторая третья • сути

сумм.на 26-05-92 «0.79 текущий > 2 смену 0.69 коэф.занятости • смену в обработке * 0.58 в наладке * 0.11

в водиаладке * 0.00 в ремонте в О.ОО

другие вростом = 0.31 число дет&ле-ояерацмй • течение дня = 4 мт. на 2 смену = 2 вт.

Это дает возможность диспетчеру рационально догружать некоторые станки за счет включения в текущий оперативный план деталей, требующих выполнения соответствующих операций.

Таким образом, в автоматизированном режиме система оперативно-диспетчерского управления позволяет вносить необходимые изменения в баланс имеющихся производственных мощностей.

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ

1. Решена проблема оперативного планирования и управления производством в реальном масштабе времени применительно к цехам механообработки для мелкосерийных и единичных производств. Разработанная и внедренная в промышленность система управления цехом позволяет обеспечить требуемое качество изделий и снизить их себестоимость за счет оптимизации объема незавершенного производства и уменьшения затрат, связанных с простоями оборудования.

2. Сформулирована и практически реализована концепция трехуровневой иерархической структуры системы оперативного управления производственным подразделением (цехом, участком).

3. Разработаны математические и информационные модели производственного процесса, учитывающего наличие технологических зависимостей между некоторыми деталями. Исследована эффективность различных оптимизационных алгоритмов в зависимости от структуры указанных технологических связей.

4. Формализована и решена задача оперативного управления размерами партий обрабатываемых деталей в условиях серийных и мелкосерийных производств.

5. Разработаны эффективные алгоритмы построения расписаний для мелкосерийных и единичных производств на основе многокритериальной оптимизации для 100 комбинаций из 14 критериев оценки оперативного плана.

6. Предложена методика коррекции производственного расписания в реальном масштабе времени с учетом состояния станочной системы и с оптимизацией графика планово-предупредительного ремонта технологического оборудования.

7. Исследована структура множества парето-оптимальных стратегий адаптивного управления производственным подразделением, синтезирован алгоритм выбора стратегии, т.е. способа коррекции текущего производственного расписания.

8. Разработана и программно реализована методика автоматизированной подготовки технологических маршрутов деталей, включая вычисление допусков на заготовки, нормирование заготовительных операций, работ по термообработке, по нанесению покрытий и пр.

9. Создана интегрированная система оперативного (диспетчерского и автоматического) управления материальными потоками на основе разработанных оптимизационных вычислительных процедур и методов имитационного моделирования в реальном масштабе времени. Система в автоматизированном режиме позволяет комплексно решать задачи составления и коррекции объемных календарных планов, рассчитывать и корректировать производственные расписания работ (цехов, участков), эффективно планировать загрузку оборудования, осуществлять баланс производственных мощностей.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих

работах:

1. Фролов Е.Б. Исследование и разработка методов построения систем автоматизированного проектирования // Госбюджетный отчет ГОС.РЕГ.М.081.2004128, 1982, 1983, 1984.

2. Фролов Е.Б. Непрерьшные модели конечных автоматов // Вопросы радиоэлектроники. Серия ЭВТ, N.3, 1979, 18-26.

3. Фролов Е.Б. Применение методов оптимального управления в задачах выбора конструктивных параметров металлорежущих станков //Международная конференция СОМРСОШТШЬ-83, ЧССР, Братислава. Тезисы докладов, 1983.

4. Фролов Е.Б. О структуре множества Парето для многокритериальных задач с невыпуклыми критериями // 4-й Всесоюзный семинар по исследованию операций и системному анализу, Батуми.Тезисы докладов, 1983.

5. Фролов Е.Б. Оптимальная компоновка инструментальных узлов с учетом технологического порядка работы инструментов//Системы управления станками и автоматическими линиями, М.: ВЗМИ,1983, 67-71.

6. Фролов Е.Б. Адаптивное управление режимами работы ГПС //Интегрированное проектирование в условиях ГПС электронного машиностроения, - М.: МИЭМ, 1988, 108-116.

7. Фролов Е.Б. Анализ и разработка методов моделирования ГПС различного назначения // Госбюджетный отчет по теме ГКНТ 0.16.10, задание 01.12.Н ОК, 1987, 1988.

8. Фролов Е.Б. Моделирование материальных потоков в интегрированных машиностроительных производствах // Вопросы моделирования гибких производственных систем, М.: МИЭМ, 1989, 92-103.

9. Фролов Е.Б. К проблеме связности графа конечного автомата с большим числом состояний // Автом. и телемех., N.4, 1979, 24-31.

Ю.Фролов Е.Б. Система оперативного планирования диспетчерского контроля и управления для цеха механообработки на базе ПЭВМ 1ВМ РС //Конференция Новые технологические процессы в механической обработке. 13-14 октября 1992, Одесса.

11. Фролов Е.Б., Хазакова Л.Э. Структурная устойчивость математических моделей и задача оперативного управления ГАП //Автоматизированное проектирование и производство в машиностроении, М.: Машиностроение, 1986, 131-139.

12. Фролов Е.Б., Гребеников С.А., Пупков К.А. Оптимальный критерий связности конечного автомата // Препринт ИТЭФ-100, 1-17.

13.Фролов Е.Б., Киселев В.В., Самущенко Л.М. Качественное исследование динамики генерирования значений проектных параметров на этапе оптимального проектирования //Вопросы моделирования организационно-технических систем, вып.7, -М.: 1981.

14. Фролов Е.Б., Коринец Л.И. Об одной непрерывной модели конечных автоматов // Математическое обеспечение и программирование для вычислительных и управляющих систем, М., 1979, 42-48.

15. Фролов Е.Б.,Коршунов В.А. Коррекция плана по объемам выпуска продукции взаимодействующих ГПС механообработки и сборки. // Конструкторско-технологическая информатика, автоматизированное создание машин и технологий. Материалы Всесоюзной конференции КТИ-89,- М.: Мосстанкин, 1989, 129-133.

16. Фролов Е.Б., Теренин В.И. Проблемы адекватности и нелинейные математические модели в САПР // Проблемы автоматизации проектирования и изготовления в машиностроении.- М.: Мосстанкин, 1983, 70-77.

17. Фролов Е.Б., Киселев В.В., Самущенко Л.М. Об одном подходе к построению человеко-машинной процедуры . поиска А-оптимальных проектных решений //Вопросы моделирования организационнотехнических систем, вып.9,- М., 1982.

18.Фролов Е.Б., Хазанова Л.Э., Хвостова И.В. Математическая модель в задаче адаптивного управления участком ГПС // Проблемы автоматизации проектирования и изготовления в машиностроении,- М.: Мосстанкин, 1985, 5-14.

19.Соломенцев Ю.М., Фролов Е.Б. Коррекция производственной программы участка гибкой сборки // IV Международная конференция по гибким производственным системам. Л.: 1987. Тезисы докладов, 21-23.