Размещено на http://www.allbest.ru/
Содержание
Введение
1. Построение концептуальной модели
1.1 Постановка задачи
1.2 Анализ исходных данных
1.3 Разработка концептуальной модели
2. Алгоритмизация модели и ее машинная реализация
2.1 Разработка алгоритма
2.2 Разработка программы
3. Получение и интерпретация результатов
3.1 Планирование эксперимента
3.2 Анализ результатов
Список литературы
Приложения
Введение
Созданию системы, действующей в реальном мире, предшествует моделирование – создание и анализ системы–заместителя, которая повторяет основные характеристики исходной, но позволяет снизить расходы (времени или денег) требуемые для проведения экспериментов.
Разнообразие форм моделирования требует построения их классификации. Обычно модели делят на мысленные и материальные. Методы материального моделирования подразделяют на следующие группы:
Натуральное моделирование – эксперимент на самом исследуемом объекте, который при специально подобранных условиях опыта служат моделью самого себя;
Физическое моделирование – эксперимент на специальных установках, сохраняющих природу явлений, но воспроизводящим их в количественно измененном масштабированном виде;
Математическое моделирование – использование моделей, по физической природе отличающихся от моделируемых объектов, но имеющих сходное математическое описание.
Среди математических моделей, позволяющих адекватно описать и проводить анализ широкого класса систем, следует выделить имитационные модели. В процессе преобразования наших знаний о системе в ее математическую модель нужно определить назначение модели;
- определить, какие компоненты должны быть включены в состав модели;
- определить параметры и переменные, относящиеся к этим компонентам;
Процесс проектирования модели, проверки ее адекватности, проведения экспериментов и формулирования выводов связан с конкретным назначением модели. После того, как определена цель, для которой потребовалось создание модели, наступает этап определения необходимого набора компонентов, влияющих как положительно, так и отрицательно на эффективность ее работы. Затем решается вопрос, следует ли включать тот или иной компонент в состав модели. С одной стороны стремимся сделать модель как можно проще, (упростить формулировку, повысить эффективность моделирования), с другой – получить более точную модель.
В данной курсовой работе используется среда моделирования GPSS. GPSS – General Purpose Simulating System – общецелевая моделирующая система, предназначенная для решения задач по моделированию работы всевозможных систем массового обслуживания.
Система массового обслуживания (СМО) – это система, в которой выполняется ряд операций (действий) по обслуживанию случайного потока заявок (требований на обслуживание). В GPSS заявку называют транзактом.
Сущность машинного моделирования СМО состоит в проведении на ЭВМ эксперимента с моделью этой системы. Машинная модель СМО – это программа, составленная на языке GPSS, которая описывает поведение элементов системы в процессе ее работы. Результатом прогона этой программы на ПЭВМ является статистика – данные о модели, полученные в результате машинных расчетов по составленной и отлаженной программе. Анализ статистики позволяет уточнить исходную программу. Моделирование заканчивается, когда полученная машинная модель адекватна реальной системе массового обслуживания.
1. Построение концептуальной модели
1.1 Постановка задачи
На регулировочный участок цеха через случайные интервалы времени поступают по два агрегата в среднем через каждые 30 мин. Первичная регулировка осуществляется на двух агрегатах одновременно и занимает около 30 мин. Если в моменты прихода агрегатов предыдущая партия не была обработана, поступившие агрегаты на регулировку не принимаются. Агрегаты после первичной регулировки получившие отказ, поступают в промежуточный накопитель. Из накопителя агрегаты прошедшие первичную регулировку, поступают попарно на вторичную регулировку, которая выполняется в среднем за 30 мин, а не прошедшие первичную регулировку поступают на полную, которая занимает 100 мин для одного агрегата. Все величины, заданные средними значениями, распределены экспоненциально.
Смоделировать работу участка в течение 100 ч. Определить вероятность отказа в первичной регулировке и загрузку накопителя агрегатами, нуждающимися в полной регулировке. Определить параметры и ввести в систему накопитель, обеспечивающий безотказное обслуживание поступающих агрегатов.
1.2 Анализ исходных данных
Исходя из условия задачи в данной СМО можно выделить:
1) входные данные:
На регулировочный участок цеха через случайные интервалы времени поступают по два агрегата в среднем через каждые 30 мин, распределённых экспоненциально.
2) внутренние данные
В системе моделирования регулировочного участка по заданию необходимо: два прибора (первичная и вторичная, которая может быть также полной), промежуточный накопитель (для агрегатов, получивших отказ в первичной обработке), накопитель для деталей, прошедших первичную обработку.
3) выходные данные
Вероятность отказа в первичной регулировке и загрузку накопителя агрегатами, нуждающимися в полной регулировке, параметры и ввести в систему накопитель, обеспечивающий безотказное обслуживание поступающих агрегатов.
1.3 Разработка концептуальной модели
Концептуальная модель отображает основные элементы системы массового обслуживания: источник заявок, приборы, очереди и связи между ними. Кроме того, концептуальная модель содержит основные параметры элементов системы массового обслуживания, например название прибора и время задержки транзакта в нем. Для данной задачи концептуальная модель выглядит следующим образом:
Рис. 1.
Описание Q-схемы:
В системе имеется источник заявок, имитирующий поступление агрегатов. Если прибор первичной регулировки не занят, то партия поступает на регулировку, если занят – то в промежуточный накопитель. После первичной регулировки партия из 2 агрегатов поступает в накопитель, а с него на вторичную регулировку. Детали, не проходившие первичную регулировку (т.е. детали из промежуточного накопителя), поступают на прибор вторичной обработки, но регулировку проходит на нём полная. После вторичной (полной) регулировки агрегаты покидают систему. Приборы в системе используются многоканальные, накопитель используются без оговоренной размерности.