11. Valdymo savokos ir metodai

1
11. Valdymo savokos ir metodai

2
Aptariamos temos

• Valdymo savokos
• Statistinis proceso valdymas
• Optimalios elgsenos valdymas
• Projekto valdymas CPM ir PERT metodais
• Bendras kokybes valdymas

3
Valdymo savokos ir metodai

• Dauguma sistemu veikia laike kintancioje
  aplinkoje. Išskyrus statines sistemas, kurios del
  kintancios aplinkos tampa nestabilios, arba
  nebent jose yra naudojamas valdymas.
• Dinaminiu sistemu verte gali buti padidinta
  taikant valdyma proceso metu.
• Visos sistemos arba jos daliu valdymas gali
  padeti išlaikyti sistemos charakteristikas
  apibrežtuose nukrypimu režiuose arba pagerinti
  sistemos išvesti.

4
Aptariamos temos

• Valdymo savokos
• Statistinis proceso valdymas
• Optimalios elgsenos valdymas
• Projekto valdymas CPM ir PERT metodais
• Bendras kokybes valdymas

5
Valdymo savokos

• Valdymo problema gali kilti iš poreikio, pvz.,
  reguliuoti greiti, temperatura arba lektuvo ar
  erdvelaivio judejimo trajektorija.
• Valdymas yra atliekamas naudojant valdymo
  kintamuosius.
• Valdymo kintamieji turi buti kokiu nors budu
  susije su busenos kintamaisiais perteikianciais
  sistemos charakteristikas arba busenas, kurias
  reikia valdyti.

6
Valdymo sistemos elementai

• Kiekviena valdymo sistema turi keturis
  pagrindinius elementus
• Valdoma charakteristika arba busena,kuria reikia
  išmatuoti. Tai gali buti greitis, temperatura,
  kokybe arba bet kokia kita stebimos sistemos
  charakteristika arba busena.
• Sensorinis prietaisas arba metodas
  charakteristikai arba busenai matuoti. Tai gali
  buti tokie prietaisai kaip tachometrai,
  termoelementai, termometrai, davikliai,
  kontrolieriai ir t. t.
• Valdymo prietaisas, kuris palygins išmatuota
  charakteristika su planuota charakteristika. Tai
  gali buti mini kompiuteris arba mikrokompiuteris,
  bet ne daugiau kaip vizualiam arba skaitmeniniam
  palyginimui atlikti.

7
Valdymo sistemos elementai ir ju saryšiai

• Sužadinimo prietaisas, kuris pakeis sistema taip,
  kad pasikeistu valdoma išvesties charakteristika
  arba busena. Tai gali buti mechaninis,
  elektromechaninis, hidraulinis, pneumatinis,
  elektroninis prietaisas arba tiesiog gali buti
  žmogus.

8
Valdymo sistemu tipai

• Yra du pagrindiniai valdymo sistemu tipai
• Atviros kilpos valdymas (be grižtamojo ryšio).
  Optimalus valdymo veiksmas pilnai apibrežiamas
  sistemos ciklo pradiniu laiko momentu. Valdymui
  reikia tik pradiniu nustatymu.
• Uždaros kilpos valdymas (su grižtamuoju ryšiu).
  Optimalus valdymo veiksmas nustatomas kartu pagal
  pradines charakteristikas ir pagal einamos
  busenos kintamuju reikšmes. Sistemos išvestis yra
  matuojama nepertraukiamai arba nustatytais laiko
  intervalais.
• Valdymo sistemu pavyzdžiu gali buti skalbiniu
  džiovykla ir namu šildymo termostatas.

9
Aptariamos temos

• Valdymo savokos
• Statistinis proceso valdymas
• Optimalios elgsenos valdymas
• Projekto valdymas CPM ir PERT metodais
• Bendras kokybes valdymas

10
Statistinis proceso valdymas

• Statistinis proceso valdymas yra testavimo
  metodika pamatyti ar procesas arba tiesiog
  operacine sistema yra kontroliuojama.
• Statistine valdymo schema yra valdymo prietaisas,
  kuris lygina matavimu informacija (bandinius,
  priimtus iš sistemos išvesties naudojant
  sensorini prietaisa) su valdymo ribomis, kad
  nustatyti ar operacija yra kontroliuojama, ir jei
  to reikia, pateikia sistemos keitimo informacija
  sužadinimo prietaisui.

11
Statistinio kitimo pobudžiai

• Statistinio kitimo pobudžiai egzistuoja kai
  kuriuose matavimo vienetuose apdorotuose
  aptarnavimo metu per laiko perioda,pavyzdžiui,
  mašina pagamintu detaliu matmenyse, gaminio
  pagaminimo laike, ir kai kuriuose pagaminto
  produkto defektu matavimo vienetuose.
• Stabilus arba tikimybiškai stacionarus kitimo
  pobudis egzistuoja tuomet, kai statistinio
  pasiskirstymo parametrai, apibudinantys procesa,
  kuri laika išlieka pastovus. Taciau daugelis
  operaciju bus tikimybiškai nestacionaraus kitimo
  laike pobudžio priežastimi.
• Tokiu atveju, laikui begant keisi pasiskirstymo,
  apibudinancio pobudi, vidurkis arba dispersija, o
  kartais keisis ir paties pasiskirstymo forma.

12
Stabilus ir pasikeites kitimo pobudis
13
Valdymo ribos 1

• Valdymo ribos dažnai gali buti nustatomos pagal
  pradini stabilu kitimo pobudi.
• Jeigu bandinio reikšme neišeina už valdymo ribu,
  stebimas procesas laikomas kontroliuojamu.
• Atvirkšciai, jeigu bandinio reikšme išeina už
  valdymo ribu, manoma, kad procesas pasikeite ir
  yra laikomas nekontroliuojamu.

14
Valdymo ribos 2

• Jeigu bandinio reikšme išeina už valdymo ribu, o
  procesas nepasikeite, buvo padaryta I tipo ?
  tikimybes klaida.
• Atvirkšciai, jeigu bandinio verte neišeina už
  valdymo ribu, o procesas pasikeite, buvo padaryta
  II tipo ? tikimybes klaida.
• Nuo valdymo ribu priklauso ar valdymo modelis
  aptiks mažus parametro pasikeitimus ar ne ir ar
  nebus per jautrus.
• Galutinis kriterijus bus išlaidos, kurias reikia
  minimizuoti, susijusios su I ir II tipo klaidu
  padarymu.

15
Valdymo grafikas

• Valdymo grafikas yra matematinio modelio grafinis
  atvaizdavimas.
• Šis matematinis modelis naudojamas atsitiktiniu
  budu kintanciam procesui valdyti nustatant to
  proceso pokycius per pasirinkta parametra.
• Valdymo grafikas yra naudojamas atskirti
  stabilaus kitimo pobudžio egzistavima nuo
  nestabilaus pobudžio pasitaikymo.

16
Valdymo grafikai kintamiesiems

• Valdymo grafikai kintamiesiems naudojami esant
  nenutrukstantiems procesams, pavyzdžiui
  kontroliuojant konteineriu užpildyma.
• Tokio tipo procesams yra galimi dvieju tipu
  grafikai
• grafikas - tai iš proceso paimtu bandiniu
  vidurkiu kreive per tam tikra laiko tarpa.
  Naudojamas pasikeitimams aptikti proceso bandiniu
  vidurkyje.
• R grafikas tai iš proceso paimtu bandiniu
  diapazonu kreive per tam tikra laiko tarpa.
  Naudojamas pasikeitimams aptikti proceso
  dispersijoje.
• Šie grafikai, valdymo operacijose, dažnai
  naudojami kartu.

17
grafiko pavyzdys
18
R grafiko pavyzdys
19
Valdymo grafikai atributams

• Yra galimi dvieju tipu valdymo grafikai
  atributams
• p grafikas. Sistemos charakteristika arba busena
  kartais yra išreiškiama dvireikšmiu budu, pvz.,
  techninio aptarnavimo komanda gali buti užimta
  arba laisva. Atlikus dvireikšme klasifikacija,
  stebejimu, patenkanciu i viena klase per
  nustatyta laiko tarpa, proporcijos gali buti
  patikrintos per kuri tai laika naudojant p
  grafika.
• c grafikas. Dažnai stebejimai duoda
  daugiskaitine, bet vis dar diskretine
  klasifikacija, pvz., užklausu skaicius per duota
  laiko tarpa, aptarnaujancioje sistemoje, bus
  diskretinis skaicius, aptarnaujantysis technikas
  gali atlikti užduoti labai gerai arba gali
  padaryti viena ar daugiau klaidu. Atlikus
  diskretine klasifikacija, sistemos
  charakteristika arba busena gali buti patikrintos
  per kuri tai laika naudojant c grafika.

20
Kasdienio naudojimosi kompiuteriu terminalais p
grafikas
21
Atvykimu per valanda c grafikas
22
Aptariamos temos

• Valdymo savokos
• Statistinis proceso valdymas
• Optimalios elgsenos valdymas
• Projekto valdymas CPM ir PERT metodais
• Bendras kokybes valdymas

23
Optimalios elgsenos valdymas 1

• Daugumai sprendimu modeliu yra reikalingas
  valdymas todel, kad jie patys automatiškai
  neprisitaiko prie sprendimu aplinkos nestabilumo.
• Sprendimas priimtas iš sprendimu modelio bus
  optimalus tol, kol iejimo parametrai išlaikys
  nustatytas pradines reikšmes.
• Pavyzdžiui, nustacius paslaugos teikimo
  koeficienta, duodanti minimalios savikainos
  procesa, gali buti pageidaujama realizuoti
  valdymo modeli poslinkiu, atvykimo dažnume arba
  paslaugos dažnume arba abiem atvejais,
  padariniams nustatyti. Tai gali buti atlikta
  sudarant valdymo grafika neveikianciu mašinu
  skaiciui.
• Pristatyti statistinio valdymo grafikai negali
  buti tiesiogiai pritaikyti šiam kintamajam todel,
  kad jo pasiskirstymas yra labai iškreiptas.

24
Optimalios elgsenos valdymas 2

• Tam, kad butu galima pritaikyti ši valdymo
  modeli, reikia išpildyti du reikalavimus
• Stebejimai turi buti atliekami atsitiktiniais
  laiko momentais.
• Tarp stebejimu turi buti palikti tokie laiko
  tarpai, kad rezultatai butu nepriklausomi.
• Valdymo grafikas parodo, kada n (bet kuriuo laiko
  momentu neveikianciu mašinu skaicius ) yra
  nebevaldomas busenoje.

25
Grafikas neveikianciu mašinu skaiciui valdyti
26
Aptariamos temos

• Valdymo savokos
• Statistinis proceso valdymas
• Optimalios elgsenos valdymas
• Projekto valdymas CPM ir PERT metodais
• Bendras kokybes valdymas

27
Projekto valdymas 1

• Projekta sudaro eile darbu susijusiu su norimu
  tikslu ivykdymu.
• Taciau dauguma projektu yra nepasikartojantys,
  todel išankstine patirtis ir informacija skirta
  projektui valdyti neegzistuoja.
• Metodai, skirti projektams valdyti, turi
  išpildyti du reikalavimus
• Projekto planavimo metu, turi buti galima
  nustatyti logiška ir optimalu, projekto plana.
• Projekto vykdymo metu, turi buti galima nustatyti
  projekto progresa lyginant su projekto planu.

28
Projekto valdymas 2

• Dideles apimties projektu planavimas ir valdymas
  gali buti atliktas panaudojant darbu tinklini
  grafika kaip planavimo ir valdymo priemone.
• Projektu planavimo ir valdymo metodai gali buti
  klasifikuojami i
• determinuotus ir apibrežtus CPM (Critical Path
  Method Kritinio Kelio Metodas) arba
• tikimybinius ir apibrežtus PERT (Program
  Evaluation and Review Technique Programines
  Analizes ir Patikrinimo Metodika) metodus.

29
Tinklinis grafikas

• Tinklinis grafikas yra pagrindinis strukturinis
  elementas visuose kritinio kelio metoduose.
• Jis yra naudojamas atvaizduoti su projektu
  susijusiu darbu tarpusavio ryšius.
• Darbuivykiu tinklinis grafikas pamatui ruošti

30
CPM Kritinio Kelio Metodai

• Ivykiai vaizduojami apskritimu. Jie pažymi, kad
  darbas yra užbaigtas.
• Darbai vaizduojami rodyklemis, jungianciomis
  ivykius. Virš rodykliu nurodomi laiko vienetai
  simbolizuoja pastangas, reikalingas ivykiui
  užbaigti ir nurodo ju atlikimo tvarka. Rodykles
  ilgis neprivalo buti proporcingas darbo trukmei.
• Kartais tinkliniuose grafikuose yra butina arba
  naudinga sukurti tušcius darbus tam, kad butu
  galima išaiškinti pirmumo saryšius. Tušti darbai
  pavaizduojami punktyrine linija.
• Kiekvienam ivykiui nurodomi du svarbus
  absoliutiniai laikai
• Ankstyvasis (earliest) laikas, nurodantis
  anksciausia kalendorini laika, kuriuo galetu
  ivykti ivykis.
• Velyvasis (latest) laikas, nurodantis veliausia
  kalendorini laika, kuriuo dar galetu ivykti
  ivykis neiššaukdamas uždelsimu.
• Kiekvienas ivykis turi rezervini laika. Tai
  skirtumas tarp ankstyvojo ir velyvojo laiko.

31
Kritinio kelio nustatymas (CPM) metoduose

• Dažniausiai kritini kelia galima nustatyti
  atsekant darbus, ivykiu ivykdymo tvarka, kuriu
  rezervinis laikas yra lygus nuliui.
• Darbu atlikimui skirtu laiku suma, kritiniame
  kelyje, parodo trumpiausia galima laika, skirta
  projektui užbaigti.

32
Programines Analizes ir Patikrinimo Metodika
(PERT)

• CPM ir PERT pagal savo logine struktura yra
  panašus.
• PERT idealiai tinka ankstyvam projekto
  planavimui, kai darbams skirti laikai dar nera
  tiksliai žinomi, todel darbai yra ivertinami kaip
  atsitiktiniai kintamieji su tariamu tikimybes
  pasiskirstymu.
• PERT privalumas yra tas, kad jis leidžia sudaryti
  grafika atsitiktiniu budu kintantiems darbams.
• PERT gali buti panaudotas kaip pagrindas
  nustatant tikimybe, kad projektas bus užbaigtas
  laiku arba anksciau suplanuoto termino

33
PERT laiku skaiciavimas.

• Virš kiekvieno darbo PERT metodo tinkliniuose
  grafikuose nurodomas ne vienas, bet trys laikai
  Optimistinis, Labiausiai tiketinas ir
  Pesimistinis laikas.
• Kiekvienam darbui apskaiciuojamas vidutinis
  laikas.
• Apytikriai apskaiciuojami darbu laikai yra
  susiejami su tu darbu ivykdymo tikimybe.

34
Tinkliniu grafiku optimizavimas

• Tiek CPM tiek PERT metoduose, tinklinis grafikas
  gali buti optimizuojamas.
• Su projektu yra susije dvieju rušiu išlaidos
• Tiesiogines išlaidos kiekvienam darbui. Šios
  išlaidos dideja, didinant lešas skiriamas darbo
  laikui sumažinti.
• Netiesiogines išlaidos yra susijusios su viso
  projekto trukme. Šios išlaidos dideja tiesiogiai
  proporcingai didejant bendram laikui projektui
  užbaigti.
• Daugeliu atveju, gali buti sutaupomas laikas
  (sumažinamos netiesiogines išlaidos) skiriant
  daugiau išlaidu darbams atlikti (padidinamos
  tiesiogines išlaidos) arba atvirkšciai,
• Gali buti sumažinama darbu savikaina (sumažinamos
  tiesiogines išlaidos) skiriant daugiau laiko
  darbui atlikti (padidinamos netiesiogines
  išlaidos).
• Optimalus variantas nustatomas pagal geriausia
  laiko ir kainos santyki.

35
Aptariamos temos

• Valdymo savokos
• Statistinis proceso valdymas
• Optimalios elgsenos valdymas
• Projekto valdymas CPM ir PERT metodais
• Bendras kokybes valdymas

36
Bendras kokybes valdymas

• Bendras kokybes valdymas (TQC Totacl Quality
  Control) tai vadovavimo ideja, skatinama
  poreikio konkuruoti globaliose rinkose, kur
  aukštesne kokybe, mažesne savikaina ir spartesne
  pletra yra privalomi rinkos lyderystes veiksniai.
• Kokybes praradimai pradeda kauptis kai tik
  produkto parametrai nukrypsta nuo nominaliu arba
  optimaliu reikšmiu.
• Turi buti nustatytos optimalios produkto ir
  proceso parametru reikšmes bei valdomos visa
  produkto gyvavimo laikotarpi.
• Naudojami visi galimi valdymo metodai.

37
Statistinis proceso valdymas

• Statistinis proceso (SPC Statistical Process
  Control) valdymas yra susietas su proceso arba
  operacines sistemos valdymu. Matuojama sistemos
  išvestis siekiant aptikti skirtumus tarp esamu
  reikšmiu ir idealiu arba siekiamu reikšmiu.
• Statistinis proceso valdymas taip pat yra
  naudojamas ne tik gamyboje, bet ir inžinieriniams
  procesams apskaiciuoti bei gerinti. Tai ir
  naudingas budas modeliuojant produkta ir gamybos
  sistema grižtamojo ryšio informacijai gauti

38
Eksperimentinis projektavimas

• Eksperimentini Projektavima (ED Experimental
  Design) pirma karta pateike 1920 m. Sir Ronald
  Fisher.
• Statistiškai suplanuoti eksperimentai leidžia
  inžinieriams pasiekti pletros tikslus per
  trumpesni laika ir su mažesnemis išlaidomis.
• Kai produkto kokybes ir proceso projektavimas yra
  itraukiami ankstyvoje gyvavimo ciklo stadijoje,
  daugelis sprendimu, lemianciu produkto gyvavima,
  patikimuma ir pagaminamuma, eksperimentiniu
  projektavimu gali buti ivertinti prieš pradedant
  gaminti produkta.

39
Parametru projektavimas

• Parametru projektavimas yra pagristas valdomas
  ir nevaldomas savoka, projektavime ir
  procesuose.
• Parametru optimizavimas tradiciškai yra
  naudojamas tuomet, kai reikia pagerinti kai
  kuriuos darbo kokybes kriterijus.
• Nors ir parametru projektavimas kintamumui
  mažinti gali buti atlikta ivairiais metodais,
  taciau yra pripažintas vienas metodas. Šis
  metodas yra priskirtinas Genechi Taguchi
  nuopelnams kokybes inžinerija (QE Quality
  Engineering).

40
Kokybes inžinerija

• Kokybes inžinerija, kaip paskelbe Taguchi, apima
  tokias užduotis
• Eksperimento planavimas. Nustatykite pagrindine
  funkcija, šalutini efekta ir gedimu rušis.
  Nustatykite triukšmo koeficientus ir testavimo
  salygas kokybes nuostoliui ivertinti, kokios bus
  stebimos kokybes charakteristikos, kokia bus
  optimizuojama kokybes funkcija, kokie parametrai
  bus valdomi ir kokie bus labiausiai tiketini ju
  nustatymai.
• Eksperimento atlikimas. Atlikite baigtini skaiciu
  bandymu, kai vienu metu keiciami visi parametrai
  atitinkamai pagal ortogonalia matrica. Užrašykite
  bandymu duomenis ir rezultatus.
• Rezultatu tyrimas ir tikrinimas. Ištirkite
  duomenis, nustatykite optimalias parametru
  reikšmes ir numatykite rezultatus pagal
  optimalias parametru reikšmes.

41
Aciu už demesi

• rakub_at_elinara.ktu.lt