Разработка алгоритмов управления технологическим процессом

Важное значение при проектировании объектов промышленности имеет комплексная автоматизация производственного процесса. В ходе алгоритмизации задач управления специалисты часто сталкиваются со сложностями, вызванными особой природой физических процессов и спецификой взаимодействия объектов и управляющих систем между собой.

Успешное решение вопросов унификации оборудования связано применением следующих технологических устройств:
● Микропроцессорные и микроконтроллерные комплекты;
● Программируемые логические контроллеры;
● Промышленные компьютеры.

Сложности при создании.

Нестандартные подходы в процессе разработки средств автоматизации часто связаны с определенными сложностями, которые заключаются в том, что разработчиками ставится задача придания алгоритмическому и программному обеспечению следующих характеристик:

● Наглядность;
● Четкая структура;
● Наблюдаемость;
● Удобство управления.

Разработка различных управленческих комплексов часто требует использования особых приемов алгоритмизации и программирования систем управления в рамках единой технической методологии. Именно благодаря единой методологии удается осуществить выполнение процессов создания, чтения, проверки и верификации алгоритмов и программ.
До недавнего времени заданием алгоритмов логического управления занимался проектировщик, облекая их в традиционную словесную форму. Распространены ситуации, когда словесный алгоритм – даже тот, который можно назвать самым “точным”, отдельно может полностью устраивать каждого разработчика, однако в общем оказывается некорректным. 

Словесные алгоритмы могут быть донесены до адресата неполными, с определенными противоречиями, что, конечно, затрудняет процессы разработки устройств управления. Объяснением подобных проблем является то, что каждый из разработчиков и пользователей проекта может понимать подобное описание алгоритмов по-разному.
Существенные сложности возникают и в процессе разработки систем управления, в качестве ядра которых выбраны управленческие комплексы, тесно взаимодействующие друг с другом.

Значительная по объему размерность устройств вызывает проблемы с обозримостью, наблюдаемостью и управляемостью. Заказчик и проектировщик часто испытывают сложности с толкованием тех или иных технологических процессов. 

Основная причина подобных ошибок обычно заключена в том, что работами по автоматизации каждого из комплексов занимается отдельный коллектив. Каждая группа разработчиков использует в работе специфические технологии.  Язык функциональных схем и язык блок-схем алгоритмов, получивших название схемы алгоритмов, при проектировании систем управления – бывает противоречивым  и достаточно сложным для понимания.

Недостаток таких языков – удобство только для одних участников разработки, и неудобство для других. В качестве примера можно привести процедуру разработки алгоритмов управления судовыми техническими средствами. Здесь используется язык функциональных схем, разобраться с которым может только разработчик. Для рядового пользователя системами автоматизации производственных процессов подобный язык будет крайне сложным для восприятия.

Блог