Створення змістовного опису об’єкта моделювання

Лабораторна робота №1

“Розробка змістовного опису об’єкта моделювання та формалізація задачі досліджень”

Мета роботи: Проведення системного аналізу об’єкта імітаційного моделювання

Теоретичні відомості

Створення змістовного опису об’єкта моделювання

Розробка змістовного опису (ЗО) об’єкта є початковим етапом створення його імітаційної моделі і базується на принципах системного аналізу дослідження складних систем. В процесі формування ЗО розробник моделі повинен з’ясувати наступні відомості про майбутній об’єкт моделювання (ОМ):

- визначити основну мету та задачі функціонування об’єкта;

- визначити характер вхідних та вихідних потоків;

- розробити структурну модель об’єкта та опис процесу його функціонування;

- визначити характер збурень зовнішнього та внутрішнього характеру, які впливають на процес функціонування об’єкта;

- провести класифікацію характеристик об’єкта на параметри та змінні, тобто характеристики, значення яких є постійними величинами і значення яких (як наслідок впливу збурень) є випадковими величинами відповідно.

Приклад складання змістовного опису об’єкта моделювання.

Об’єктом імітаційного моделювання для цього прикладу обрано виробничу дільницю деякого підприємства, на якій виконується обробка деталей деяких типів – це є метою функціонування даного об’єкта.

Задачами функціонування об’єкта є забезпечення виконання планових показників з випуску готової продукції.

Вхідними потоками для даної системи є певна послідовність заготівок деяких типів, які надходять у виробництво для наступної обробки. Вихідним потоком є оброблена за прийнятою технологією готова продукція певної номенклатури.

Приклад структури виробничої дільниці поданий на рис.1.1.

На ній обробку проходять деталі двох типів, які надходять до дільниці у загальному потоці. Технологічні операції над деталями проводяться на чотирьох верстатах В1, В2, В3, В4. Технологія обробки деталей І-го типу виконується на верстатах В1, В2, В3. Технологія обробки деталей ІІ-го типу виконується на верстатах В1, В2, В4. На рис.1.1 технологічний цикл обробки деталей І-го типу показаний суцільною лінією, а деталей ІІ-го типу – пунктирною.

Сформулюємо умови, які супроводжують виконання технологій обробки деталей обох типів.

1. Вибір деталі певного типу з їх загального вхідного потоку для обробки на верстаті В1 є процесом випадковим.

2. Одночасну обробку деталей будь-яких типів заборонено на усіх верстатах.

3. Обробка деталей будь-яких типів на усіх верстатах дільниці може здійснюватися тільки в тому випадку, коли:

ці верстати вільні від виконання попередньої роботи;

для виконання роботи присутні працівники;

верстати знаходиться у справному стані.

4. На кожному з верстатів Вj (j=1,4) обробка кожної наступної деталі виконується тільки у порядку черговості їх надходження.

Збурення, які впливають на процес функціонування системи, класифікуємо на зовнішні та внутрішні.

Прикладом зовнішнього збурення може служити неякісна диспетчеризація надходження заготівок в технологічний процес, що призводить до нестабільності вхідних потоків в систему.

Прикладами внутрішніх збурень можуть слугувати:

нестабільність тривалостей виконання працівниками технологічних операцій;

виникнення браку на робочих місцях;

відмови технологічного обладнання робочих місць.

Складання переліку базових функціональних характеристик ОМ та їх класифікація на параметри та змінні.

Позначення загальної сукупності функціональних характеристик системи надамо наступним чином:

k – кількість робочих місць (верстатів) на дільниці; m – кількість типів заготівок і, відповідно, готових деталей, які виробляються на дільниці; λ₁ і λ₂ – інтенсивності надходження відповідно заготівок І-го та ІІ-го типів на вхід системи; τ_ij – тривалість обробки деталі і-го типу на j-му верстаті, і = ; j = ; p_б,j - імовірність виникнення браку на j-му робочому місці; p_в,j – імовірність відмови технологічного обладнання j-го робочого місця; τ_в,j – тривалість виконання відновлювальних робіт, необхідність проведення яких викликано відмовою технологічного обладнання j-го робочого місця.

Серед зазначених базових характеристик системи, виходячи з мети проведення досліджень, параметрами є: k; m; p_в,j; p_б,j; λ₁; λ₂. Слід зазначити, що характеристики λ₁ і λ₂, можуть вважатися параметрами тільки для одної, або декількох ітерацій моделювання. Виходячи з мети проведення імітаційного експерименту, дослідник повинен буде для іншої сукупності ітерацій моделювання змінити значення λ₁ і λ₂ відповідно до визначеної мети моделювання.

Відповідно змінними характеристиками системи будемо вважати: τ_ij; τ_в,j.

Дата добавления: 2015-07-11