Моделирование и исследование обрабатывающего участка цеха, производящего обработку деталей

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РФ

ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

ДВПИ Им. В.В. КУЙБЫШЕВА

Институт радиоэлектроники, информатики и электротехники

Факультет информационных и компьютерных технологий

Кафедра информационных систем управления

бланк задания

На курсовую работу по дисциплине "Моделирование систем"

Студенту Горгулько Ольге Константиновне (группа Р-7221)

Руководитель Васильев Анатолий Иванович

Тема курсовой работы Моделирование и исследование обрабатывающего участка цеха, производящего обработку деталей.

Техническое задание

Ознакомиться с рекомендуемой литературой. Дать аналитический обзор проблемы моделирования системы.

Теоретический материал: На обрабатывающий участок цеха поступают детали в среднем через 50 мин. Первичная обработка деталей производится на одном из двух станков. Первый станок обрабатывает деталь в среднем 40 мин и имеет до 4% брака, второй соответственно 60 мин и 8% брака. Все бракованные детали возвращаются на повторную обработку на второй станок. Детали, попавшие в разряд бракованных дважды, считаются отходами. Вторичную обработку проводят также два станка в среднем 100 мин каждый. Причем первый станок обрабатывает имеющиеся в накопителе после первичной обработки детали, а второй станок подключается при образовании в накопителе задела больше трех деталей. Смоделировать обработку на участке 500 деталей. Определить загрузку второго станка на вторичной обработке и вероятность появления отходов. Определить возможность снижения задела в накопителе и повышения загрузки второго станка на вторичной обработке.

Исходные данные: Интервал между поступлениями деталей распределен по закону Эрланга 3-его порядка (1/л=17, k=3). Время первичной обработки на первом станке распределено по нормальному закону (Мх = 40, ух = 5). Время первичной обработки на втором станке распределено по нормальному закону (Мх = 60, ух =10). Время вторичной обработки на первом и втором станках распределено по равномерному закону (a = 80, b = 120).

Имитационный эксперимент: Необходимо исследовать изменение характеристик системы при изменении интенсивности поступления входного потока, величины задела, емкости первичного склада.

Отчетный материал курсовой работы

Пояснительная записка

Графический материал

Таблица характеристик процесса обслуживания

Зависимость критерия эффективности от величины задела

Зависимость критерия эффективности от интервала поступления

Зависимость загрузки станков

Зависимость длины средней очереди

Рекомендуемая литература:

Моделирование систем: учебно-метод. Комплекс / А. И. Васильев; Дальневосточный государственный технический университет. - Владивосток: Изд-во ДВГТУ, 2008. - 172с.

Моделирование систем. Практикум: Учеб. пособие для вузов / Б. Я. Советов, С. А. Яковлев. - 3-е изд., стер. - М.: Высш. шк., 2005. - 295 с.: ил.

Задание выдано " 23" сентября 2010 г.

Руководитель Васильев А. И.

Содержание

• аннотация
• Введение
• Задание
• 1. Построение концептуальной схемы и ее формализация
• 2. Машинная реализация модели
• 2.1 Таблица соответствия элементов GPSS и элементов исходной системы
• 2.2 Блок-схема модели в терминах GPSS
• 2.3 Текст программы на GPSS
• 2.4 Результаты моделирования
• 2.5 Дисперсионный анализ
• 2.6 Отсеивающий эксперимент
• 2.7 Оптимизирующий эксперимент
• 3. Таблица характеристик процесса обслуживания
• 4. Графики зависимостей
• 5. Анализ полученных результатов
• Заключение
• Список использованной литературы

В данной курсовой работе на первом этапе выполняется формализация описания объекта моделирования, строится обобщенная и детальная схема объекта моделирования и разрабатывается алгоритмическое описание работы модели. Кроме того, по указанию преподавателя проводится качественная и количественная аналитические оценки исследуемых характеристик моделируемого объекта.

Следующим этапом является алгоритмизация процесса функционирования объекта моделирования, представленного в виде типовой математической схемы, и представление блок - диаграммы (блок - схемы).Далее осуществляется формальный переход к тексту программы и "насыщение" его числовыми значениями.

После ряда прогонов полученной модели на ЭВМ и получении результатов машинного эксперимента проводится их интерпретация и анализ в терминах объекта моделирования. В качестве средства программной реализации модели в курсовой работе применен язык GPSS (General Purpose System Simulator) [2].

Целью данной курсовой работы является получение практических навыков по созданию имитационных моделей систем массового обслуживания (СМО) с помощью языка имитационного моделирования GPSS/PC. В качестве средства программной реализации модели применен язык GPSS (General Purpose System Simulator) [2].

Пакет моделирования дискретных систем (ПДМС) построен в предположении, что моделью сложной дискретной системы является описание ее элементов и логических правил их взаимодействия в процессе функционирования моделируемой системы. Каждый блок ПДМС имеет свой графический аналог, с помощью которых отображается пространственная конструкция модели, упрощая дальнейшую линеаризацию программы модели. Основой ПДМС являются программы, описывающие функционирование набора объектов для обеспечения заданных программистом маршрутов продвижения динамических объектов, называемых далее транзактами (сообщениями); планирования событий, происходящих в модели, путем регистрации времени наступления каждого события и выполнение их в нарастающей временной последовательности; регистрация статической информации о функционировании модели; продвижения модельного времени в процессе моделирования системы. В ПДМС имеется два основных типа объектов: транзакты и блоки, относящиеся соответственно к динамической и операционной категориям. Практически все изменения состояний модели системы происходят в результате входа транзактов в блоки и выполнения блоками своих функций.

В данной работе требуется с помощью пакета моделирования систем GPSS/PC исследовать модель заданной СМО.

Цель моделирования

Необходимо исследовать изменение характеристик системы при изменении выбранных параметров и выбрать оптимальное значение этих параметров.

Последовательность имитационного эксперимента

Изменение интервала поступления

Изменение величины задела

Выбор критерия оптимальности системы

В качестве критерия оптимальности заданной системы выбран следующий:

V = С1Nобр - С2 Nотк - С3(Тпр3+ Тпр4) - С4Nотн ,

где:

Nобр -количество обработок

Nотк - количество отказов

Тпр3 - время простоя первого станка

Тпр4 - время простоя второго станка

С1, С2 , С3,С4 - весовые коэффициенты