Основными критериями управления являются: повышение производительности труда, улучшение качества продукции, экономия материальных ресурсов, снижение себестоимости.

С точки зрения теория информации, управление является информационным процессом, который реализуется в ГПС. Основу процесса управления составляет переработка (преобразование) информации, которая выполняется по следующей схеме: сбор, преобразование и накопление информации => выработка или принятие управляющих воздействий => преобразование и выдача управляющих воздействий объекту управления. В данной схеме выделяется два компонента: система управления и объект управления. В общем виде структура процесса управления представлена на рис. 1.

Отличие среды от объекта управления состоит в том, что СУ на среду непосредственно не воздействует, то есть не может качественно изменять состояние среды.

По структуре СУ ГПС относятся к многоуровневым иерархическим системам. Эволюция технологических ячеек (рис. 2) привела к изменению СУ. Так если на первом этапе развития решались только вопросы локального управления технологическим оборудованием, а на четвертом этапе группового управления, то на пятом этапе решается вопросы интегрированного управления с увязкой локального и группового управления оборудованием, с управлением автоматизированной транспортной системой и автоматизированным складом. На рис. 3 приведена схема управления ГПС с выделением трех уровней управления. Межуровневые границы управления довольно подвижны из-за перераспределения функций между уровнями в зависимости от задач управления конкретными ГПС. Поэтому мы будем рассматривать распределение функций управления между уровнями с учетом отечественного и зарубежного опыта создания и эксплуатации СУ ГПС [7].

Рис. 1. Обобщенная структура процесса управления:

На верхнем уровне управления ГПС решаются следующие задачи: оперативно-календарного планирования ГПС и связи с другими подсистемами оперативного планирования; автоматизированного проектирования УП технологического оборудования нижнего уровня в процессе переналадки ГПС при смене номенклатура изделий (подсистема САПР); автоматизированного проектирования инструмента и оснастки (подсистема САПР); проектирования ТП с использованием банков данных по технологическому оборудованию и инструменту подсистемы САПР и автоматизированной подсистемы подготовки производства; обеспечения контроля качества и надежности продукции (подсистема управления качеством); обеспечения управления производством в целом (подсистема управления производством).

На среднем уровне функции управления разбиваются на информационные и управляющие. Соответственно выделяются информационные задачи и задачи управления.

Информационные задачи: централизованный контроль за состоянием технологического оборудования, транспортных средств, движением материальных потоков и измерением технологических параметров. К задачам управления относятся: групповое управление компонентами, входящими в состав моделей ГПС; передача УП в СУ компонентами нижнего уровня ГПС; анализ результатов контроля нижнего уровня и выработка оптимальных решений об изменении производственного процесса при отклонении технологических параметров или отказе оборудования; учет количества изготовленных изделий.

С верхнего уровня на средний передается информация о плане производства, оптимальных технологических параметрах и т.п. Со среднего уровня на верхний поступает информация о фактическом ходе производства, состоянии оборудования и материальных потоков.

На нижнем уровне осуществляется управление технологическим оборудованием, ПР, автоматизированным складом заготовок и инструмента, транспортно-накопительными средствами, а также проводится первичный контроль ТП, обрабатываемых заготовок и диагностирование состояния оборудования.

Со среднего уровня на нижний поступает информация о начале работ, типе обрабатываемого изделия, обратно передается информация об окончании обработки, произошедших сбоях и отказах.

Гибкая переналадка производства в ГНС при изменении изготавливаемой номенклатуры изделий осуществляется с помощью подсистем верхнего уровня. На верхнем уровне управления создаются условия для переналадки ГПС, то есть в ограниченном интервале времени проводится ТПП, которая направлена на изменение ПО управления на нижнем уровне без изменения состава оборудования.

Рис. 2. Эволюционное развитие технологических ячеек с последующим их обслуживанием в ГПС

Рис. 3. Обобщенная схема управления ГПС

Типовой состав СУ ГПС, который обеспечивает автоматизированное функционирование ГПС, приведен на рис. 5.

Рис. 5. Автоматизированные системы обеспечения функционирования ГПС: