Optimalizační systémy, které jsem dosud popisoval, se týkaly vždy optimalizace na jednom zařízení. Optimalizovalo se dělení tyčového materiálu na jedné pile, vypalování plošného materiálu na jednom plazmovém stroji, řídilo se tavení na jedné elektrické obloukové peci.

Ve výrobním procesu je však často nutné optimalizovat činnost celého výrobního úseku, kde je více různých objektů odlišného typu a koordinovat činnost těchto objektů k dosažení společného cíle, zpravidla kvality finálního výrobku. Řešení tohoto problému umožňuje distribuovaná inteligence.

Význam distribuované inteligence

V jednom z dřívějších článků jsme probírali úlohu dělení tyčového materiálu na pile tak, aby odpad byl co nejmenší. Tento systém již léta funguje ve výrobě a použil jej s úspěchem i majitel domku při řezání lišt během stavebních úprav. V současné době  připravujeme výstupy na tiskárnu a do souboru zobrazitelném na Internetu. Tento formát bude vhodný i pro prohlížení na mobilu.

Problém ovšem nastane, pokud máme několik pil s různými vlastnostmi. V takovém případě není možné použít jednotný evoluční systém, protože každá pila se chová jinak a celý proces probíhá v jejich vzájemné interakci. Vhodným řešením se ukazuje distribuovaný systém.

Princip distribuované inteligence

Základní myšlenkou distribuované inteligence je představa, že jednotlivé objekty, zařízení, jsou vybaveny vlastní částečnou inteligencí, může to být například pravidlový systém, evoluční systém a podobně. Nemohou však samozřejmě fungovat zcela nezávisle, některých kusů by pak bylo nařezáno více a jiné by chyběly. Musí existovat nadřízený objekt, který činnost dílčích objektů koordinuje, budeme mu říkat supervizor, dohlížecí program.

Postup řešení

Seznam požadavků

Prvním krokem popsaného procesu je vytvoření seznamu požadavků. To je sice rutinní záležitost, přesný popis toho, co požadujeme a s jakými parametry, má význam pro další výpočet.

Nabídky

Jakmile je připraven seznam požadavků, supervizor předkládá jednotlivé požadavky všem objektům a ty posoudí podle svého stavu, jak je mohou realizovat. Objekty vystaví nabídku, ze které supervizor vybere nejlepší.

Závazky

Supervizor vybere nejlepší nabídku a předá požadavek vítěznému objektu. Objekt přijme závazek a upraví svůj stav.

Tento postup se opakuje až do vyčerpání všech požadavků.

Rizika realizace

Jak jsem již dříve uvedl, inteligentní systémy jsou užitečný nástroj, bylo by chybou se domnívat, že vyřeší vše za nás. Zvlášť u distribuované inteligence je třeba důkladně popsat chování dílčích systému a jejich vzájemnou kooperaci.

Na druhé straně optimalizace složitých výrobních systému jako celku bez distribuce může narazit na tak komplikované zákonitosti, že je pro vývojáře nemožné je realizovat pomocí jednotného softwarového systému.

Demo verze

Demo verzi popsaného systému dělení materiálu na více pilách naleznete na firemní stránce www.optiintelligent.cz [ http://www.optiintelligent.cz ] v sekci Umělá inteligence pod názvem DistrCut.

Omezení demo verze

Uveden je vždy maximální počet údajů.
Počet různých zakázek 10
Zakázek celkem 30
Počet různých profilů 10
Počet pil 3
Počet zbytků 2
Počet norem 10
Počet záznamů směn 10
Plánování v jednom dni

Popis funkce

Systému se zadá seznam všech kusů, které se mají podle objednávek nařezat. 

Při požadavku na řezání jednoho kusu posoudí dílčí systém reprezentující každou pilu své možnosti, tj. zda pila vyhovuje požadavkům, jak je vytížená a zda má možnost zakázku splnit. Posoudí také velikost odpadu s ohledem na parametry pily - šířku nože, technologický odpad apod.

Supervizor vybere nejvhodnější pilu a dá ji požadavek na řezání zakázky. Pila si upraví svou kapacitu a požadavek připraví k realizaci.

Návod k obsluze

Testovací verze DistrCut.exe je interaktivní systém realizující dělení materiálu na více pilách. Vstupní soubory se načtou kliknutím na tlačítka v horní liště. Po načtení souborů se zobrazí v tabulkách na obrazovce zakázky, které se mají optimalizovat a obsah skladu. Další informace, tj. parametry pil, velikosti zbytků pro uložení na sklad, normy a kapacity směn, se zobrazí po vybrání tabulky v panelu parametrů.

Kliknutím na tlačítko Optimalizuj se spustí optimalizace. O průběhu optimalizace informuje okénko v horním pravém rohu obrazovky.

Po ukončení optimalizace se v tabulce Pracovní příkazy zobrazí optimalizovaný plán řezání profilů. Tento plán se zapíše do souboru tlačítkem Plán.

Připravujeme

Optimalizace procesů v kovárně