Концептуальная схема системы пополнения цехового склада деталей, разработка программы GPSS-модели и цифровых экспериментов. Тестирование программы, описывающей систему пополнения склада деталей, для различных параметров зерна ГСЧ и времени моделирования.
Краткое сожержание материала:

Размещено на

СОДЕРЖАНИЕ

• 1. ОПИСАТЕЛЬНО-СОДЕРЖАТЕЛЬНАЯ МОДЕЛЬ системы и цели моделирования
• 2. КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ системы
• 3. Разработка программы GPSS-модели и цифровых экспериментов
• 4. ПОЛУЧЕНИЕ И обработка результатов цифровых экспериментов
• 4.1 Зависимость плотности событий пополнения склада от емкости склада
• 4.2 Зависимость загрузки склада от емкости склада
• 4.3 Зависимость объема пополнения от емкости склада
• 4.4 Зависимость плотности событий пополнения склада от порога пополнения склада
• 4.5 Зависимость загрузки склада от порога пополнения склада
• 4.6 Зависимость объема пополнения от порога пополнения склада
• ЗАКЛЮЧЕНИЕ
• ПРИЛОЖЕНИЕ. листинг программы для установившегося режима

1. ОПИСАТЕЛЬНО-СОДЕРЖАТЕЛЬНАЯ МОДЕЛЬ системы и цели моделирования

Детали, необходимые для работы цеха, находятся на цеховом и центральном складах. На цеховом складе хранится 20 деталей, потребность в которых возникает через 6010 мин и составляет одну деталь. В случае снижения запаса до трёх деталей (порог пополнения) формируется в течение 60 мин требование на пополнение запаса цехового склада до полного объема в 20 деталей, которое посылается на центральный склад, где в течение 6020 мин происходит комплектование пополнения и за 605 мин осуществляется доставка комплекта на цеховой склад.

Разработать по концептуальной модели (при её описании дать алгоритм расчёта объёма пополнения для разных величин порога и ёмкости цехового склада) программную модель системы с использованием ЯИМ GPSS/H. Экспериментально определить коэффициенты загрузки склада и цеха. Найти плотность событий пополнения склада и вероятность простоя цеха из-за отсутствия деталей? Как зависят эта плотность событий, объём пополнения и загрузка склада от порога пополнения склада и его емкости?

2. КОНЦЕПТУАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ системы

Концептуальная схема, соответствующая заданной системе пополнения цехового склада деталей представлена на рис. 1.

Рис. 1. Концептуальная схема системы пополнения цехового склада деталей

ФЭК1 «Вход» поступление 20 заявок в момент времени T=0;

ФЭК2 «Накопитель» емкостью 20 - модель цехового склада, емкость которого составляет 20 деталей;

ФЭК3 «Одноканальное обслуживающее устройство» - модель цеха, в котором потребность в деталях возникает через 60±10мин;

ФЭК4 «Разветвление по условию» направляет заявки в ФЭК6 «Копировать» при текущем заполнении накопителя, равном 3. Так моделируется момент начала формирования требования;

ФЭК5 «Выход» обеспечивает уничтожение ТА;

ФЭК6 «Копировать» служит для формирования требования на пополнение запаса цехового склада. При этом “заявка-оригинал” обслуживается в OU1, а “заявка-копия” отправляется в модель формирования требования на пополнение запаса склада. При этом “заявка-копия” является “заявкой-требованием”.

ФЭК7 «Задержка», значение которой равно 120±20 мин. Значение составлено из

60 мин, требующихся на формирование требования пополнение склада, а также из 60±20 мин, требующихся на комплектование пополнения.

ФЭК8 «Копировать» используется для формирования необходимого количества заявок(моделей деталей) для заполнения не более чем 20 мест ФЭК2 «Накопитель».

ФЭК9 «Задержка» - это время, необходимое для доставки комплекта на цеховой склад, равное 60±5 мин.

3. Разработка программы GPSS-модели и цифровых экспериментов

1 1 SIMULATE ;Карта, управляющая запуском - начало прогона

2 2 STOR STORAGE 20 ;Карта описания емкости памяти емкостью 20

3 3 RMULT 1E5 ;Карта, управляющая начальным значением ГСЧ

4 4 1 GENERATE ,,,20 ;Генерируем 20 заявок при T=0

5 5 2 BEG ENTER STOR ;Вход заявки в STOR

6 6 3 SEIZE OU1 ;Блок "занять устройство" OU1

7 7 4 LEAVE STOR ;Выход заявки из STOR

8 8 5 TEST NE S$STOR,3,COPY ;Выбор пути следования заявки

9 9 6 ADV ADVANCE 60,10 ;ФЭК "задержка на время обслуж. в ОU1"

10 10 7 RELEASE OU1 ;Блок "освободить устройство OU1"

11 11 8 TERMINATE ;Уничтожение заявки

12 12

13 13 9 COPY SPLIT 1,COMPL ;Копирование одной заявки

14 14 10 TRANSFER ,ADV ;Заявка-оригинал идет по метке ADV

15 15

16 16 11 COMPL ADVANCE 120,20 ;ФЭК "Задержка"

17 17 12 SPLIT 18,FINISH ;Копирование 18 заявок

18 18 13 FINISH ADVANCE 60,5 ;ФЭК "Задержка"

19 19 14 TRANSFER ,BEG ;Безусловный переход по метке BEG

20 20 15 GENERATE 1E7 ;Указание моделируемого времени

21 21 16 OUT TERMINATE 1 ;Блок уменьшения счетчика завершений

22 22 START 1 ;Карта управления окончания моделирования

23 23 END ;Карта окончания программы

Момент поступления заявок в модель моделируется ФЭК «Вход», которому соответствует ФЭЯ «GENERATE». Далее заявки передаются в накопитель. Этот накопитель моделируется ФЭК «Накопитель». ФЭК «Накопитель» соответствуют ФЭЯ «ENTER» и ФЭЯ «LEAVE». ФЭК «Одноканальное обслуживающее устройство» соответствует ФЭЯ «SEIZE», ФЭЯ «ADVANCE» и ФЭЯ «RELEASE». ФЭК «Разветвление по условию», соответствующий ФЭЯ «TEST», направляет заявки в ФЭК «Копировать», соответствующий ФЭЯ «SPLIT», при текущем заполнении накопителя, равном 3.

Если в накопителе кол-во заявок не равно трем, то заявка поступает в ФЭЯ «ADVANCE» и затем поступает в ФЭК «Выход», соответствующий ФЭЯ «TERMINATE», и покидает систему.

ФЭЯ «TRANSFER» отправляет заявку на формирование требования на пополнение запаса склада. ФЭК «Задержка» соответствует ФЭЯ «ADVANCE» выполняет имитацию задержки при формировании требования на пополнение запаса склада. ФЭК «Копировать», соответствующий ФЭЯ «SPLIT», используется для формирования необходимого количества заявок (моделей деталей) для заполнения не более чем 20 мест ФЭК «Накопитель». ФЭЯ «TRANSFER» отправляет детали на склад, в ФЭК «Накопитель».

4. ПОЛУЧЕНИЕ И обработка результатов цифровых экспериментов

Проведем тестирование программы, описывающей систему пополнения склада деталей, для различных параметров зерна ГСЧ и времени моделирования. Результаты для показателей загрузки склада (Kзагр.СКЛ), загрузки цеха (Kзагр.ЦЕХ), плотности событий пополнения склада (спополн), а также вероятности простоя цеха (Pпростой цеха) заносятся в таблицу 1 ниже.

Таблица 1. Протокол экспериментов

Зерно ГСЧ	Параметр	Время моделирования Tмод, мин
		1E2	1E3	1E4	1E5	1E6	1E7
1E5	Kзагр.СКЛ	0,928	0,576	0,464	0,464	0,47	0,469
	Kзагр.ЦЕХ	1	1	1	1	1	1
	спополн	0	0	0,0482	0,0525	0,0526	0,0526
	Pпростой цеха	0	0	0	0	0	0
2E5	Kзагр.СКЛ	0,931	0,572	0,466	0,463	0,469	0,469
	Kзагр.ЦЕХ	1	1	1	1	1	1
	спополн	0	0	0,0479	0,0523	Другие файлы: Моделирование СМО на языке GPSS Создание имитационной модели экономической системы на языке программирования GPSS. Определение возможных мест появления очередей, количества необслуже... Моделирование системы массового обслуживания, ориентированное на изучение специализированных языков моделирования: GPSS и AnyLogic Концептуальная модель процесса обслуживания покупателей в магазине. Описание системы моделирования GPSS. Разработка моделирующей программы на специали... Модель работы салона парикмахерской Cтpyктypнaя модель функционирования пapикмaxepcкoй: описание временной диаграммы и Q-схемы системы. Разработка машинной имитационной модели на специал... GPSS-модель сборочного цеха Особенности моделирования работы сборочного участка цеха, которая состоит из трех этапов: сборка, предварительная обработка и регулировка деталей. Пон... Имитационная модель автоматизированного участка обработки деталей Динамические, стохастические, дискретные модели имитационного моделирования. Предпосылки, технологические этапы машинного моделирования сложной систем...