Если вы преодолели предыдущие беседы, можно предположить, что вы не только читаете научно-популярную литературу, но и посещаете научно-технические конференции, может быть, даже разные секции. Тогда наверняка вам приходилось сетовать на терминологические барьеры, мешающие специалистам понимать друг друга. Особенно досаждают сокращения и аббревиатуры.. .

До сих пор нам практически удавалось обходиться без них. Иначе пришлось бы частенько задумываться. Скажем, что такое „МО , — метрологическое обеспечение, министерство обороны, математическое обеспечение или метрологические органы? Но в этой беседе речь пойдет о терминах (общетехнических и метрологических), не избежавших сокращений. Начнем с ГПС.

Гибкие производственные системы — это сегодняшний и завтрашний день техники. Обеспечение этих систем — одна из главных задач метрологии. К разговору о ГПС мы уже подготовлены. Помните: станки с ЧПУ стали заменяться обрабатывающими центрами, затем — автоматическими линиями. Но линии рассчитаны на выпуск больших партий только одной определенной продукции. А машиностроительные предприятия, например, почти всю свою продукцию (до 80 %) выпускают мелкими сериями. Если при переходе от одной серии к другой каждый раз перестраивать оборудование линии, то она будет больше простаивать, чем работать. Аналогичная ситуация возникала и в других областях промышленности.

В ГПС при переходе на новую технологию не нужно менять оборудование. Достаточно заменить только программу работы управляющих устройств. Такую гибкость обеспечивают производственные системы, состоящие из станков с индивидуальными микроЭВМ и микропроцессорами, программируемых роботов, автоматических транспортно-складских подсистем, автоматических подсистем диагностики и метрологического обеспечения оборудования и т.д. И сами ГПС, и их программное обеспечение строятся по модульному принципу.

Для широчайшего внедрения ГПС должен быть автоматизированным и легко перепрограммируемым весь процесс производства, начиная с проектирования и конструирования, кончая общим планированием и управлением всей работой. К специфике ГПС относятся адаптивность, изменчивость

структур, большое количество линий связи, „переплетенность технических средств со средствами вычислительной техники, непрерывный динамический режим работы, необходимость наличия подсистем непрерывного контроля исправности. Для ГПС необходимы также интеллектуальные роботы. Эти подвижные звенья, владеющие последними достижениями в области искусственного интеллекта, не просто связывают один станок с другим. В условиях частых перестроек производства на новую продукцию роботы должны хранить в своей памяти необходимую сумму знаний о „своей профессии. Следовательно, нужно уметь проверять знания роботов, контролировать их способности.

Особенности ГПС даже вызвали дискуссию: не требует ли ГПС новой метрологии?

ЭВМ не будет останавливать производство, чтобы измерить параметры станков, деталей или поверить средства контроля и измерений. И если бесконтактные методы измерений широко внедряются в производство уже сейчас, то о бесконтактных методах поверки этого сказать еще нельзя. „Умные метрологические роботы должны осуществлять контактный и бесконтактный надзор за подсистемам^ автоматического контроля параметров заготовок, инструмента, технологических сред, режима работы, готовых изделий. Для ГПС, очевидно, недостаточно обеспечить единство измерений,   требуется  автоматическое управление   качеством  измерений.

Не вызывает сомнений необходимость метрологической аттестации (исследования) алгоритмов и программ, по которым работает гибкое производство и все его компоненты, в том числе и интеллектуальные роботы. Алгоритм низкого качества никогда не даст возможность получить высококачественную продукцию. Вот только оценивать качество алгоритмов; метрологи научились лишь в отдельных, сравнительно простых случаях. Не до конца ясно, как осуществлять проверку и защиту от несанкционированных изменений машинных программ. А ведь каждая из программ должна отражать множество требований метрологов, вплоть до своевременного измерения параметров, характеризующих охрану окружающей среды   от вредных воздействий производства.

Достоверный контроль качества продукции ГПС требует широкого развития системы стандартных образцов. Со стандартными образцами свойств и состава сличаются непосредственно сырье и продукция. Образцы со стандартными электрическими, магнитными, химическими, механическими и другими свойствами играют большую роль в обеспечении единства измерений. Государственная служба стандартных образцов является частью государственной метрологической службы.

В ближайшее время нужно решить множество технических и организационных проблем. И не удивительно. Производства, где всю работу выполняют программно-перестраиваемые автоматы, ставят вопрос о перестройке на новый качественный уровень принципов, методов и средств метрологического обеспечения.

Гибкие производства требуют гибких измерений, гибкой поверки и рационального контроля технологических операций. Метрология и измерительная техника ответили на эти требования концепцией гибких измеритель-

ных систем (ГИС). Так называют программно-переналаживаемые средства измерений. В получении измерительной информации ГИС играют примерно такую же роль, как и ГПС в производстве промышленных товаров.

В простейшем случае ГИС — это микропроцессорное средство измерений, в котором ряд аппаратных устройств заменен программами фильтрации, линеаризации, интегрирования и другими. При необходимости обеспечения многофункциональности в ГИС конструктивно объединяются персональный компьютер, одна или несколько печатных плат с измерительными и управляющими устройствами (в виде программно-управляемых модулей и коммутаторов) и специальные линии связи — шины (общая, принадлежа­щая компьютеру, и аналоговая — для измеряемых сигналов и сигналов управления) . Во время работы ГИС ее программа задает связи между модулями, т.е. конфигурацию измерительной системы. Многие измерительные функции, как уже упоминалось, реализуются программными средствами. Здесь „простаивают в ожидании работы не приборы, а программы, потому что в ГИС в каждый момент времени работает практически вся аппаратура и только одна из многих программ, хранящихся в памяти.

ГИС на базе персональных компьютеров можно рассматривать в качестве унифицированного ядра АРМ метролога.

. . .Существуют и такие производства, на которых число возможных автоматических режимов работы и их характер известны заранее. Это энергетика (в частности, АЭС), металлургия, нефтеперерабатывающая промышленность и некоторые другие. ГПС тут будут излишеством. С учетом общей тенденции перехода от аналоговых методов измерения и управления к цифровым, для таких производств в Чебоксарах налажен серийный выпуск ремиконтов. Это приборы управления, название которых состоит из первых слогов фразы „регулирующий микропроцессорный контроллер . В полном комплекте ремиконт способен заменить 100 систем авторегулирования, хотя размерами он не превышает телевизор. Как и все современные приборы, ремиконт начинен печатными платами. Пара плат — это его микропроцессор, остальные платы — картотека режимов автоматического регулирования. Необходимый режим включается нажатием клавиши на пульте реми-конта. Это делает оператор, а управляет технологией контроллер (буквально — управитель) автоматически. Опытный образец ремиконта два года проработал на участке отжига и закалки металла на металлургическом заводе. Стальную ленту он прогонял за полминуты сквозь 60-метровую печь, контролируя прочность и пластичность металла. В XII пятилетке ремиконты примерно в 5 раз сократят число приборов управления. Вот какая не требующая программистов управляющая техника применяется в нашем производстве.

. . .Специалист-метролог, прочитав о ремиконтах, скорее всего, отметит: „Прибор управления — это не измерительный прибор .

Действительно, средства измерений — это те технические средства, которые выполняют измерения и имеют нормированные погрешности. У ремиконта погрешности не нормированы, он, в основном, не измеряет, а управляет. Но как тесно связаны в наши дни новые средства измерений, управления, контроля, регулирования! Взять хотя бы логгеры, ИИС, ИВК и АСУ ТП.

Логгеры, или логические (их еще называют сигнатурными) анализаторы — это приборы, представляющие сложное сочетание цифровой измерительной и вычислительной техники. Они способны контролировать качество больших интегральных схем, некоторых цифровых устройств и систем. С этой целью логгеры анализируют отклики аппаратуры на определенные кодовые сигналы и ставят безошибочный технический диагноз, локализуют любую неисправность.

А вот ИИС, ИВК и АСУ ТП должны стать предметом отдельной беседы.