8.7. Управление проектами и общей настройкой системы

Проекты ИСИМ сохраняются в виде стандартных INI-файловWindows. Это разрешает при навыках работыcсистемой редактиро­вать модели, не входя в ИСИМ. Проекты можно создавать, сохранять, переносить, редактировать и т.д. Для этого предназначено подменюФайл, в котором собраны все необходимые команды управления проектами.

К общим настройкам системы относятся:

– задание директорий, где находятся необходимые системные файлы (например, файлы системы GPSS/PCи файлыcфункциями);

– подтверждение на открытие файлов проекта, GPSS-программы и отчета, которое необходимо для поддержки работы сис­темыcвнешними моделями.

Общие настройки сохраняются в каталоге WINDOWSв файлеgsgen.ini.

8.8. Пример построения модели средствамиIss2000

Цель исследования. Определение наилучшего варианта техно­логического процесса ремонта и замены оборудования при обеспече­нии минимальной себестоимости производства.

Постановка задачи. Некоторый производственный участок имеетL станков, которые работают 24 ч в сутки. Всего в системе естьM> L станков (из нихL – собственных, А остальные арендуют для резерва). Любой из станков может выйти из строя в любое время. Если станок сломался, его заменяют другим, резервным, А сломанный на­правляют для ремонта в мастерскую. Отремонтированный станок возвращается уже как резервный.

В мастерских есть три специализированных участка для ремонта станков. Технологический цикл ремонта начинается на участке диаг­ностики, где определяются причина выхода из строя оборудования и необходимый вид ремонта. Ремонт выполняется в механических и электронных мастерских. Статистические данные анализа выхода из строя станков показали, что 75% случаев составляет отказ электрон­ного оборудования станков, А 25% – механического. Диагностикой занятоm₁ рабочих, ремонтом механического оборудования –m₂,aремонтом электронного оборудования –т₃ рабочих.

Заработная плата рабочих в ремонтной мастерской – W руб. за час, плата за арендованные станки – 5руб. в сутки. Почасовой убыток при использовании менееL станков в производстве составляетQ руб. на станок. Убытки возникают вследствие спада производства.

Опыт эксплуатации показывает, что на диагностику расходуется А₁±В₁ часов, на ремонт сломанного электронного оборудования станка –A₂ +B₂ часов, А на ремонт механического оборудования –A₃ +В₃, часов (распределение равномерное). Если станок используется в производстве, время наработки иа отказ имеет экспоненциальное распределениеcпараметромТ часов. Время для перевозки станков из цеха в мастерскую и в обратном направлении незначительно, и его не учитывают. Между рабочими в мастерских нет никаких отличий, как и между станками.

Заработная плата за аренду станков не зависит от того, исполь­зуют их или нет. Руководителю необходимо определить, сколько ра­бочих надо нанять для работы в мастерские и сколько станков арендовать, т. e. сколько станков надо иметь в резерве, чтобы можно было бы подменять ими имеющиеся на случай поломок. Цель – минимиза­ция стоимости производства. Длительность времени моделированияHдней.

Описание модели. Система имеет три основные составляющие:

1) количество рабочих в мастерских;

2) максимальное количество станков, которые одновременно на­ходятся в производстве;

3) общее количество станков, которые находятся в системе.

Для моделирования двух первых составляющих используется МКУ. Общее количество станков моделируется транзактами, то есть станки являются динамическими объектами, которые «перемещаются» cодного места в другое в процессе их использования в системе.

Рассмотрим состояние некоторого станка в процессе полного цикла в системе. Предположим, что станок в данный момент нахо­дится в резерве. Тогда МКУ NOWON, используемое для моделирова­ния работающих станков, заполнено, то есть резервные станки не имеют возможности войти в МКУ. Станки, которые находятся в ре­зерве, могут иметь возможность работать, и транзакт, который их моделирует, может сделать это после многочисленных попыток войти в МКУNOWON, пока одна из них не будет успешной. Проходя сквозь блокENTERв блокADVANCE, транзакт моделирует время работы этого станка, пока последний не сломается.

После того, как станок вышел из строя, транзакт покидает МКУ NOWON, давая возможность другим резервным станкам начать рабо­тать, и ждет (если в этом есть необходимость) на входе устройстваDIAGN(участок диагностики). В этом случае транзакт сыграет роль ремонтируемого станка. После диагностики он входит или в МКУELEK, или в МКУ МЕХ, то есть для ремонта электронного или механического оборудования. После выполнения ремонта транзакт снова возвращается к той части модели, где он пробует войти в МКУNOWON.

Так как общее количество станков, которое находится в системе, равняется M(L – собственных и некоторое количество арендованны: для резерва), то это количество задается в начале прогона модели, ис­пользуя ограничитель блокаGENERATE.

Данные для моделирования приведены в табл. 8.1.

Таблица 8.1

L	Т	А1±В2	А2±В2	Аз±В3	H	W	S	Q
50	160	2±1	30+10	45±5	360	7,75	650	120

Построение имитационной модели. Создадим новый проект. По умолчанию он носит имяUntitled.gsg (рис. 8.3). Зададим концеп­туальную структуру модели в виде замкнутой сетиCMO, как показа­но на рис. 8.4. Она состоит из одного генератора и четырех МКУ.

Рис. 8.3

Определим свойства генератора. Зададим два арендованных станка, то есть M=52. Генератор только вводит в начальный момент моделирования определенное количество транзактов (52), которые постоянно находятся в модели. Поэтому зададим в свойствах генера­тора (рис. 8.5) детерминированный закон распределенияcнулевым временем и ограниченным количеством транзактов (52).

Определим свойства МКУ cименемNOWON. Для времени об­служивания выберем экспоненциальный закон распределенияcпара­метром 160 и зададим количество устройств – 50 (рис. 8.6).

Определим свойства МКУ cименемDlAGN(рис. 8.6). Зададим два ремонтника на участке диагностики как начальное количество. Определим равномерное распределение времени для ремонтаcпара­метрами 2,1 ( рис. 8.7).

Рис. 8.4

Аналогично определим свойства МКУ cименемELEK. Зададим три ремонтника на участке ремонта электронного оборудования как первоначальное количество. Определим равномерное распределение времени для ремонтаcпараметрами 30, 10.

Рис. 8.5

Аналогично определим свойства МКУ cименем МЕХ. Зададим три ремонтника на участке ремонта механического оборудования как начальное количество. Определим равномерное распределение времени для ремонтаcпараметрами 45, 5.

Рис. 8.6

Рис.8.7

Зададим свойства связи для МКУ DIAGN. Выберем передачу транзактов по вероятностному распределению, как показано на рис. 8.8.

Рис. 8.8

Зададим в меню Условия эксперимента время моделирования 8640 часов, как показано на рис. 8.9. Сохраним проект построенной имитационной модели в файлеС:\Мои документы\proekt.gsg.

Времена ремонта для электронного и механического оборудова­ния будем заносить в таблицы (коллекции), как показано на рис. 8.10. Для этого обозначим маршруты движения транзактов от узла 2 к узлу 4 и от узла 2 к узлу 5.

Зададим верхнюю границу первого частотного интервала 20, ширину интервала 50 и количество интервалов 20 для обоих маршру­тов, как показано на рис. 8.11.

Рис. 8.9

Рис. 8.10

Рис. 8.11

Для расчетов потерь производства необходимо добавить в по­строенную модель такие переменные:

* Обшее количество станков (собственные и арендованные) OBL N(NODE1)

* Количество ремонтников

POTO R(DIAGN)+S(DIAGN)+R(MEN)+S(MEN)+R(ELEKT)+S(ELEKT)

*Плата за арендованные станки

POT1 (OBL-R(NOWON)-S(NOWON)#65#360

* Плата за аренду и зарплата рабочих в мастерских POT2 POn+POTO#2.75#24#360

* Общие затраты

NEG_PROFIT POT2+(R(NOWON)+S(NOWON)-SA(NOWON))#120#24#360

Для задания этих переменных следует вызвать построитель формул . На рис. 8.12 приведен пример формирования перемен­нойPOTO.

После задания переменной следует нажать на кнопку Просмотр кода и убедится, что переменная задана верно (см. рис. 8.13).

Если переменная задана верно, то нажимаем кнопку Построи­тель и возвращаемся в окно, показанное на рис. 8.12. НажимаемОК. Задаем свойство формулы –Общая формула (рис. 8.14).

Аналогично задаем переменные OBL,POT1,POT2,NEGPROFIT.

Рис.8.12

Рис. 8.13

Puc.8.14

Выберем пункт меню Проект/Построить для построения про­ектаproekt.gsg и рассмотрим текстGPSS-программы.

Функция NORи блокCOMTER TERMINATE всегда вставля­ются в модель. Этот блок необходим для уничтожения транзактов, для которых не выполняются условия (например, превышено время пребывания в очереди). Каждый программный блок узла модели МКУ помечен меткойNODEcномером узла.

Если выполнить эксперимент cпостроенной моделью, то полу­чим статистические данные (рис. 8.15), значения переменных (рис. 8.16) и таблицы распределения времени для ремонта (рис. 8.17).

Рис.8.15

Рис. 8.16

Рис. 8.17

Кроме того, ISS2000 предоставляет возможность нахождения «узкого места» модели. Для этого выбираем пункт менюПро­ект/Построить и нажимаем кнопку «Да» в появившемся диалоге:

Далее выбираем участок модели, в котором требуется найти уз­кое место (рис. 8.18):

Рис. 8.18

Получаем данные о загрузке каждого из узлов определенного участка, о среднем времени пребывания в каждом узле и о потенци­ально узком месте (рис. 8.19):

Puc.8.19

Как видим, в нашем примере узким местом оказался узел № 5 – ремонт механического оборудования.