2. Анализ задачи моделирования и выдвижение гипотез

2. Анализ задачи моделирования

В данном случае, имеем достаточно сложную и объемную систему, которая требует некоторого упрощения для ее реализации, в рамках имеющейся в нашем распоряжении версии GPSS World Student Version 4.3.5.0. Данная версия содержит ограничения на количество используемых операторов - не более 150. В дальнейшем, при разработке модели, мы увидим, что выполнить полноценное моделирование поставленной задачи в объемах задачи в бесплатной версии невозможно. Для того чтобы уменьшить количество используемых операторов можно переработать изначального кода GPSS-модели в ущерб ее читаемости и наглядности или же упростить модель за счет уменьшения качественных характеристик.

Переработка кода GPSS-модели, приведет к невыполнению задач указанных в задании в полной мере объема изучения поведения модели. Если же уменьшить количество однотипных объектов системы, то можно получить полностью рабочую и исчерпывающе отображающую предметную область первоначальной системы. Такой подход не приведет к уменьшению читаемости и наглядности системы, а только повысит эффективность моделирования.

В рамках поставленной задачи, все три робота, а также два станка имеют одинаковое поведение в системе, вследствие чего программный код описывающих их поведение будет идентичен друг другу. Для упрощения кода разрабатываемой модели необходимо отказаться от использования в системе трех роботов. Для полного изучения поведения системы и ответа на поставленные вопросы в рамках полученного задания, следует оставить только двух роботов.

При уменьшении количества роботов необходимо также уменьшить количество станков с числовым программным управлением до одного для равноценного сокращения количественных характеристик модели. Вследствие чего получаем систему, которая не будет требовать перегруженности кода в рамках доступного программного обеспечения. Очевидно, что у всех трех роботов поведение будет аналогичное, а следовательно и программные коды, описывающие их поведения будут повторять один и тот же набор действий.

Измененная область моделирования будет выглядеть следующим образом:

Роботизированная производственная система имеет станок с числовым программным управлением, два робота, пункт прибытия и склад обработанных деталей. Детали прибывают на пункт прибытия в соответствии с экспоненциальным законом распределения со средним значением 40 секунд, захватываются одним из свободных роботов и перемещаются к первому станку, после чего робот освобождается. После завершения обработки на первом станке деталь захватывается одним из роботов и перемещается на склад обработанных деталей.

Время перемещения робота между пунктом прибытия и станком, станком и складом составляет 6, 7 секунд, соответственно, независимо от того, «холостой» это ход или нет. Роботу необходимо время 8 ± 1 секунд на захват или освобождение деталей. Время обработки на первом станке распределено по нормальному закону со средним значением 60 секунд и имеет стандартное отклонение 100 секунд.

Определить наилучший (с точки зрения повышения пропускной способности производственной системы) способ закрепления роботов за операциями. Возможные варианты закрепления:

а) по одному роботу на каждый из путей перемещения деталей (пункт прибытия – станок, станок – склад);

б) каждый робот может использоваться на каждом из путей перемещения деталей (при этом должен использоваться ближайший из роботов).

Найти:

• распределение времени прохождения деталей;

• коэффициенты использования роботов и станков;

• максимальную емкость бункера для хранения деталей на участке прибытия.