Δομοστοιχειωτός έλεγχος μιας παραγωγικής διεργασίας με πολλούς ασύγχρονους σταθμός κατεργασίας

Στην παρούσα διπλωματική εργασία θα παρουσιαστεί το μαθηματικό μοντέλο μίας διεργασίας η οποία αποτελείται από πολλού σταθμούς κατεργασία με χρήση πεπερασμένων ντετερμινιστικών αυτόματων. Ο αριθμός των σταθμών κατεργασίας είναι με προσωρινές θέσεις αποθήκευσης των προϊόντων και ρομποτικούς βραχίονες μεταφοράς. Δύο ταινίες μεταφοράς μεταφέρουν τα προϊόντα προς και από την διεργασία. Αρχικά θα παρουσιαστούν προδιαγραφές επιθυμητής συμπεριφοράς του συστήματος στη μορφή απλών κανόνων και στη συνέχεια θα παρουσιαστεί η επιθυμητή συμπεριφορά στη μορφή κανονικών γλωσσών. Θα μελετηθούν οι ιδιότητες των γλωσσών αυτών σε σχέση με το αυτόματο του συστήματος. Θα σχεδιαστεί ένα σύνολο εποπτών οι οποίοι θα ικανοποιούν τις επιθυμητές γλώσσες στη μορφή αυτόματων. Τέλος θα σχεδιαστεί μία δομοστοιχειωτή αρχιτεκτονική εποπτικού ελέγχου που αποφεύγει τον εγκλωβισμό για το συνολικό σύστημα με βάση τα αυτόματα των εποπτών των κανονικών γλωσσών.In this diploma thesis, we will present the mathematical model of a process which consists of a number of machining stations using finite deterministic automatons. The number of manufacturing stations is , with temporary storage places (buffers) of the products and robotic transport arms. Two conveyor belts carry the products to and from the process. Initially the desired behavior of the system will be presented in the form of simple rules and then the desired behavior will be presented in the form of regular languages. The properties of these languages regarding the automaton of the system will be studied. A set of supervisors will be designed who will satisfy the desired languages in the form of automata. Finally, a modular non-conflicting supervisory control architecture will be designed for the overall system based on the regular language supervisors

A Distributed Supervisor Architecture for a General Wafer Production System

The current trend in the wafer production industry is to expand the production chain with more production stations, more buffers, and robots. The goal of the present paper is to develop a distributed control architecture to face this challenge by controlling wafer industrial units in a general production chain, with a parametric number of production stations, one robot per two stations where each robot serves its two adjacent production stations, and one additional robot serving a parametric number of stations. The control architecture is analyzed for individual control units, one per robot, monitoring appropriate event signals from the control units of the adjacent robots. Each control unit is further analyzed to individual supervisors. In the present paper, a modular parametric discrete event model with respect to the number of production stations, the number of buffers, and the number of robotic manipulators is developed. A set of specifications for the total system is proposed in the form of rules. The specifications are translated and decomposed to a set of local regular languages for each robotic manipulator. The distributed supervisory control architecture is developed based on the local regular languages, where a set of local supervisors are designed for each robotic manipulator. The desired performance of the total manufacturing system, the realizability, and the nonblocking property of the proposed architecture is guaranteed. Finally, implementation issues are tackled, and the complexity of the distributed architecture is determined in a parametric formula. Overall, the contribution of the present paper is the development of a parametric model of the wafer manufacturing systems and the development of a parametric distributed supervisory control architecture. The present results provide a ready-to-hand solution for the continuously expanding wafer production industry