Manažérske expertné systémy a pružné výrobné systémy

Expertné systémy

Expertné systémy (ES)– manažérske systémy s podporou výpočtovej techniky. Obsahujú:

1. Bázu znalostí – súbor všeobecných znalostí z danej problematiky, oblasti
2. Bázu dát – okamžité znalosti o danom probléme, tvoria ju údaje získané z odpovedí používateľa
3. Inferenčný mechanizmus – jadro expertného systému. Využíva bázu znalostí a bázu dát na vytvorenie aktuálneho modelu problému a hľadá riešenie.
4. Vysvetľovací systém – pomocné algoritmy, ktoré napomáhajú používateľovi sledovať rozhodnutia a celý proces riešenia a systém získavania znalostí.

Rozdelenie expertných systémov

Expertné systémy delíme:

• z hľadiska všeobecnosti stavby:
  1. problémovo orientované – len pre určitú oblasť,
  2. prázne – problémovo nezávislé, bez bázy znalostí,
  3. všeobecné nástroje na tvorbu prázdnych ES,
  4. hotové (uzavreté) aplikácie ES.
• z hľadiska charakteru riešených úloh:
  1. diagnostické – majú zabudované balíky už vopred vypracovaných variantných riešení, návrhov z ktorých na základe porovnávania so zistenými symptómami vyberajú to najvhodnejšie.
  2. plánovacie – utvárajú nové riešenia

Nové trendy

Ďalšie zahraničné systémy, nové trendy:

• Reengineering (znovuinžinierstvo)
• Return on Quality (návrat ku kvalite)
• Renginering (radikálne obnoviť)
• Turnaround (znova otočiť)
• Budovanie tzv. dutých korporácií, t.j. firiem, ktoré predávajú výrobky pod svojím menom ale nevyrábajú ich. Napr. Nike, Beneton. Ťažisko náplne práce týchto firiem je v navrhovaní, modelovaní, marketingu, ale vlastné zhotovovanie výrobkov zadávajú externým firmám, podľa teritória kde majú najväčší odbyt, ay ušetrili na doprave a skladovaní.
• Agile Manufacturing (agilná výroba), ktorej ťažisko je v rýchlej rekonfigurácii výrobkov, výrobného procesu, softvéru, pracovníkov, organizačnej štruktúry a celého MV. Je pokračovaním štíhlej výroby a zabezpečuje úspešnosť výroby aj v neistých turbulentných podmienkach.
• budovanie trvalých transfiremných väzieb; spoločná tvorba nových produktov (Comakership); spoločné navrhovanie (Codesign).

Pružné výrobné systémy

Pružné výrobné systémy predstavujú technológiu, ktorá zabezpečuje znižovanie nákladov na jednotku výroby a vyššiu kvalitu pri súčasne zdokonalenom manažmente a zabezpečení vyšších výnosov. tieto systémy tvorí jeden alebo viacero počítačov, ktorých úlohou je prenos riadiacich príkazov, príkazov na realizáciu dopravy, kontrolu ativít na viacerých pracoviskách, ako aj systém na ovládanie materiálového toku. Pružné výrobné systémy predstavujú v súčasnosti najefektívnejší výrobný systém, ktorý zabezpečuje zvýšenú konkurencieschopnosť v priemysle.

Tri stupne pružnej automatizácie

Vsúčasnosti rozoznávame tri stupne pružnej automatizácie definované nasledovne:

1. pružná výrobná jednotka (flexible manufacturing unit – FMU) – tvorí ju jeden stroj, ktorý je schopný pracovať čiastočne samostatne
2. pružná výrobná bunka (flexible manufacturing cell – FMC) – tvoria ju dva prípadne viacero strojov. Všetky operácie riadi počítač – priame číslicové riadenie (DNC – direct numeric control)
3. pružný výrobný systém (flexible manufacturing system – FMS) – pozostáva z dvoch prípadne viacerých pružných výrobných buniek, ktoré sú prepojené automatickým dopravným systémom.

Celý systém je riadený priamo počítačom (DNS)

Základné charakteristiky pružných výrobných systémov:

• je to automatizovaný výrobný systém na obrábanie stredne sériovej výroby pri minimálnom čase nastavenia
• je zložený z radu NC strojov prepojených automatickým systémom na manipuláciu s obrobkami a nástrojmi,
• je riadený ústredným počítačom,
• automaticky vykonáva tieto funkcie: rozvrh výrobnej činnosti, výber súčiastkových programov, preprava paliet, automatické meranie.

Aspekty pružnosti

Aspekty pružnosti sú:

1. schopnosť systému prispôsobiť sa zmenám vyrábaného sortimentu výrobkov, prípadne i jeho rozšíreniu,
2. schopnosť systému rozšíriť počet typov vyrábaných súčiastok,
3. schopnosť systému prispôsobiť sa rýchlo novým požiadavkám na vlastnosti výrobkov alebo meniacim sa pracovným postupom.

Podľa spôsobu uplatnenia týchto vlastností rozoznávame nasledovné úrovne pružných systémov:

1. nepružná automatizovaná výroba – úzko špecializovaná, viazaná na jeden výrobný program,
2. automatizované stroje a zariadenia – ich použitie je možné len pri značných nákladoch,
3. automatizované riešenia na základe pevného programu – program je zadávaný pomocou vymeniteľných nosičov (NC – stroje)
4. automatizované riešenia s možnosťou voľby viacerých programov- neriešia však optimalizačné úlohy,
5. automatizované riešenia, ktoré samy na základe zadaných údajov rozhodujú o pracovných postupoch, uskutočňujú ich optimalizáciu a kontrolu – sú riadené centrálnym počítačom.

Skutočná pružnosť výrobných systémov je daná počtom skutočných zmien (prestavovaní) strojov, nákladmi spojenými s týmito prácami a časom potrebným na uskutočnenie nutnej zmeny.

Hlavným cieľom zavádzania pružnej automatizácie je rast produktivity práce, rast kvality výrobkov, uvoľnenie pracovných síl a zníženie fyzickej námahy alebo psychickej únavnosti práce, zníženie nákladov, zníženie rozpracovanosti výroby, zásob atď.

Typy pružných výrobných systémov

• CAD – Computer Aided Design – počítačom podporovaná konštrukcia, ktorá zahŕňa vývojové, technologické, koštrukčné činnosti a zobrazenie. Computer Aided Design /počítačom podporovaný návrh / CAD, je počítačom podporovaný návrh súčiastky alebo počítačová podpora tvorby konštrukčnej dokumentácie. Ide o programové vybavenie pre geometrické a matematické modelovanie súčiastok a ich vlastnosti. Okrem grafických činností CAD systémy umožňujú realizovať aj rôzne inžinierske výpočty a analýzy. Computer Aided Design /Copmupter Aided Manufacturing /návrh/výroba za pomoci počítača/ CAD/CAM. Pozrite si cenník na stránke AutoCad cena.
• CAM – počítačom podporovaná výroba – zameranie na výrobu, manipuláciu, dopravu a skladovanie
• CAP – Computer Aided Planning – počítačom podporované plánovanie, umožňuje zhotovenie návodov na montáž, NC programovanie, zhotovenie pracovných plánov a výber technických prostriedkov.
• CAQ – počítačom podporovaná kvalita – určenie skúšobných kritérií, predpisov a plánov
• CAT – počítačom podporované testovanie
• CAE – počítačom podporované inžinierstvo = CAD +CAM+CAP+CAQ+CAT
• CIM – Computer Integrated Manufacturing – počítačom riadená výroba = CAD + CAP

Zdroje a literatúra

LEŠČIŠIN M., STERN J., DUPAĽ A. : Manažment výroby 1, str. 16-40 a str. 140-156