Файл: Мелькумов, Л. Г. Вычислительная техника в управлении предприятиями угольной промышленности.pdf

Глава III

МАТЕМАТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ

§ 1. ХАРАКТЕРИСТИКА ЗАДАЧ, РЕШАЕМЫХ ПРИ УПРАВЛЕНИИ ПРОИЗВОДСТВОМ

Задачи, решаемые управленческим аппаратом при управле­ нии предприятиями угольной промышленности, могут быть си­ стематизированы по следующим их особенностям:

характеру влияния на производственный процесс;

уровням управления, на которых возникают задачи (пред­ приятие, объединение, министерство);

целевому назначению; характеру взаимосвязей между собой;

трудоемкости решения;

временному признаку (периодичности решения); функциональной принадлежности к той или иной подси­

стеме.

По характеру влияния на производственный процесс задачи можно объединить в четыре группы (рис. 4).

1-я группа — задачи, результат решения которых оказывает

В эту группу входят задачи материально-технического снаб­ жения, ремонтно-механической службы, обеспечения рабочими кадрами и т. п.

2- я группа — задачи, которые оказывают влияние на про­ изводственный процесс через организационные формы (рис. 4, б).

В эту группу входят задачи сетевого планирования, венти­ ляционной и буровзрывной службы, маркшейдерские задачи,

задачи контроля, распределительные и т. п.

3-я группа — задачи, которые оказывают влияние на реше­ ние задач 1-й или 2-й групп (рис. 4,в).

В эту группу входят задачи учета, анализа и планирования

для получения различных обобщенных технико-экономических

.данных.

4-я группа — задачи, которые не оказывают влияния на протекание производственных процессов или их влияние не очень значительно, но которые необходимо решать для обеспе­ чения нормального функционирования предприятия как хозяй­

ственного организма (рис. 4, г).

42

В эту группу входят такие задачи, как расчеты заработной

платы, финансовые, всевозможные инженерные расчеты. Общий комплекс задач, решаемых управленческим аппара­

том предприятия, и их взаимосвязи с производственным про­

ния компонент объекта во

времени T (минута, час, смена, сутки, неделя, месяц, квартал,

год) и пространстве S.

При этом могут наблюдаться следующие состояния компо­ нент (ресурсов):

технических средств — работают с полной нагрузкой, с не­ полной нагрузкой, вхолостую и не работают;

материальных ресурсов — имеются в необходимом количе­ стве и номенклатуре; имеются в недостаточном количестве, но

43

в необходимой „номенклатуре; имеются в необходимом количе­ стве и неполной номенклатуре; имеются в недостаточном коли­ честве и в неполной номенклатуре; отсутствуют;

трудовых ресурсов — имеются в соответствии с требования­ ми технологического процесса полностью, имеются в недоста-

точном количестве, . отсутст­

вуют (можно ввести также качественную оценку трудо­

вых ресурсов — по квалифика­

циям) ;

энергетических ресурсов --

обеспечены все объекты пол­ ностью; обеспечены не все объекты, но полностью; обес­ печены все объекты, но частич­ но; обеспечены не все объекты и частично; ресурсы отсут­

ствуют; окружающей среды (при-

нительно к оборудованию) — полностью удовлетворяют тре­ бованиям нормальной работы

печивают его частично и не обеспечивают.

Объекты управления группы а (рис. 5) включают очистной или подготовительный забои, примыкающие к нему горные вы­ работки и все технические, трудовые и материальные ресурсы, находящиеся в этих выработках. Эта группа объектов управ­ ления характеризуется неустойчивостью состояния окружающей среды и горно-геологических факторов (пласта полезного ис­ копаемого, почвы, кровли, состава и скорости движения возду­ ха), значительными скоростями перемещения выемочного одо-

44

рудования, высокими нагрузками на очистное и транспортное

оборудование, значительным расходом материалов, запасных частей и электроэнергии, значительной трудоемкостью работ. Имеются два типа связей с другими группами —■ материальные

(физические) и информационные. Из других объектов в объек­ ты группы а «входят» рабочие, материалы, запасные части, электроэнергия, транспортные средства и управляющие воздей­ ствия (командная информация), а «выходят» — добытое по­

ческие средства. Связи, направленные от Na, показывают, на что оказывают влияние технические средства (потребности на снабжение материалами, энергией, т. е. на изменение количе­ ственных параметров потоков ресурсов в натуральном выраже­ нии и соответственных информационных потоков, увеличение концентрации метана и пыли в окружающей среде при работе

оборудования и т. д.).

Если между Q, М, Э, C в данной схеме нет устойчивых свя­ зей и все они зависят в основном только от Na, то между P

и C существует устойчивая двусторонняя связь, не менее значи­ мая, чем с техническими средствами. Поэтому, рассматривая влияние Na ña P и С, необходимо учитывать и взаимное влия­ ние P й С.

При изменении параметров одних компонентов изменяются параметры других, при этом:

вероятность стабилизации параметров окружающей среды

увеличивается при равномерной, ритмичной отработке пласта,

ритмичной работе оборудования; при неравномерной, неритмичной работе оборудования про­

исходит неравномерная отработка пласта, неравномерное управление кровлей, что уменьшает вероятность правильного

прогнозирования состояния очистного забоя и, в свою очередь, отрицательно влияет на надежность работы выемочного и транспортного оборудования;

при интенсификации работы оборудования (увеличение на­ грузки, повышение скоростных параметров) повышается веро­ ятность его перехода из рабочего состояния в нерабочее;

расход материалов носит дискретный характер, причем про­ цесс может протекать некоторый отрезок времени без наличия материалов;

расход электроэнергии носит непрерывный характер (при нормальной работе оборудования);

требуемое число трудящихся необходимо в течение всего

45

времени протекания процесса, отсутствие их приводит к нару­ шению или !прекращению работы объекта.

Таким образом, для поддержания стабильной работы объек­

тов группы а необходимо:

прогнозировать, планировать, регулировать, контролировать, учитывать, анализировать объем выдаваемой горной массы;

прогнозировать, контролировать, учитывать, анализировать с необходимой степенью достоверности состояние и поведение окружающей среды и горно-геологических факторов (параметры шахтной атмосферы, газовая обстановка, нарушения пласта,

физико-механические характеристики полезного ископаемого и вмещающих пород, мощность пласта и др.);

прогнозировать, планировать, контролировать, регулировать,

учитывать, анализировать состояние и поведение оборудования

впространстве и во времени, а также результаты его работы;

прогнозировать, нормировать, планировать, контролировать,

регулировать, учитывать, анализировать расход материалов и электроэнергии в зависимости от состояния оборудования и ре­ зультатов его работы;

нормировать, планировать, контролировать, учитывать, ана­ лизировать работу трудящихся;

регулировать работу оборудования при рассогласовании компонентов, влияющих на технологический процесс, т. е. под­ держивать работу технологического оборудования в заданном

(или оптимальном) режиме;

выдавать необходимую информацию оперативно-диспетчер­ ской службе с целью регулирования хода работы и обеспече­ ния нормального функционирования объектов.

Рассматривая в таком же направлении объекты управления группы б, в и предприятия в целом, можно выявить круг за­ дач, решение которых необходимо для поддержания стабильной работы предприятия.

объем информации значительно изменятся по сравнению с

традиционными методами управления. Увеличится число опера­ тивных показателей, формируемых ежесменно, ежечасно или чаще. При большом числе оперативных показателей существу­ ющими методами сбора и представления информации невоз­ можно контролировать производственный процесс. Наиболее рационально переходить при этом на машинный контроль, ког­ да человеку (оператору) выдается только минимум информации

по отклонениям от нормальной работы и оценкам критических ситуаций.

На основе информации, получаемой из каждого блока, воз-

46