В) Модель конвейера с отказами

10 MEMO STORAGE N; определение памяти МEМО на N единиц

20 GENERATE A, ΔA; генерация транзактов

30 TEST L Q1, D, OTKAZ; проверка длины очереди на допустимое значение, в противном случае - отказ

40 QUEUE 1; точка входа в очередь

50 ENTER MEMO; занятие места в памяти

60 DEPART 1; точка выхода из очереди

70 ADVANCE B, ΔB; задержка транзакта на время его выполнения

80 LEAVE MEMO; освобождение памяти

90 TERMINATE ;уничтожение транзакта

100 OTKAZ TERMINATE

*** Таймер модели ***

110 GENERATE F; задание модельного времени

120 TERMINATE 1; уничтожение транзакта (уменьшение счетчика)

START 1; счетчик модели

Модель оптимизации процесса (рис. 4) является результатом решения оптимизационной задачи на минимизацию издержек, необходимых для резервных устройств (Nm) и отражающих потенциальные убытки от вынужденного простоя основных устройств (Np) – COST (Nm, Np) → min.

В качестве устройств могут выступать как оборудование, так и исполнители транзактов (рабочие, руководители). При моделировании подразумевается, что устройства на подготовке – ремонт (для оборудования) или функциональное перераспределение работников на период их временной невостребованности. Таким образом, система в целом представляет замкнутую сеть, в которой циркулируют Nk+Nm заявок.

Учитывая эффективный фонд рабочего времени основного устройства, средние почасовые убытки от простоя основного устройства, количество этих устройств, а также затраты на привлечение резервных устройств, имеется возможность рассчитать средние издержки от простоя всех устройств в течение определенного периода. Формально данную величину можно выразить следующим образом:

COST = M * (Np + Nm) + Nk * U * C * (1-R), где

М – средние издержки на привлечение резервных устройств, Np – максимально возможное количество устройств на подготовке (напр., оборудования в ремонте); Nm – число привлекаемых в резерв устройств; Nk – количество основных устройств; U – издержки от простоя основного устройства; С – эффективный фонд рабочего времени (напр., продолжительность рабочего дня); R – коэффициент использования всей совокупности основных устройств, выражение (1-R) характеризует коэффициент простоя основных устройств.

Если предположить, что в оптимальном варианте системы коэффициент загрузки основных устройств будет близок к единице, то средняя интенсивность отказа основных устройств λ составит величину:

λ = Nk * (1/V), где

Nk – общее количество основных устройств; V – среднее время безотказной работы одного основного устройства.

Интенсивность действий, связанных с простоем основных устройств μ (напр., ремонт), должна быть не меньше чем λ, что означает ситуацию – емкость памяти в блоке «устройства на подготовке» за определенное время должна быть не меньше очереди устройств, ожидающих подготовки.

μ = Np * (1/H), где

Np – возможное количество мест в блоке «устройство на подготовке» (напр., ремонтных рабочих); Н – среднее время простоя устройства на подготовке.

Исходя из соотношения μ≥λ находим Npmin – оптимальное количество резервных устройств для минимизации издержек и обеспечения бесперебойного технологического процесса.

Программа, описывающая алгоритм оптимизации производства (прил. г) дает возможность оценить издержки по привлечению резервных устройств и/или исполнителей, осуществляющих их обслуживание.