Моделирование процесса сборки изделий на GPSS (стр. 1 из 3)
Аннотация.
В данной курсовой работе была поставлена цель: смоделировать работу конвейера сборочного цеха, на который поступают детали двух типов. Необходимо подсчитать вероятность пропуска секции, средние и максимальные очереди по каждому типу изделий. Так же необходимо определить целесообразность перехода на секции по 20 деталей с временем комплектации 20 минут.
При рассмотрении задачи были выделены основные части рассматриваемой системы, структурная схема и блок диаграмма, по которым был написан сам текст программы. Так же были показаны результаты моделирования и описана информация о всех данных вывода.
Содержание.
1. Введение ……………………………………………………………..3
2. Основная часть ……………………………………………………...5
2.1 Описание моделируемой системы и задание на моделирование…...5
2.2 Структурная схема модели системы………………………..…….…..6
2.3 Блок – диаграмма ………………………………..…………………7
2.4 Текст программы ……………………………………………….....10
2.5 Описание текста программы ………………………………….......11
2.6 Результаты моделирование…………………………………..12
2.7 Эксперимент…………………………………………………..15
3. Заключение …………………………………………...…………..19
4. Список литературы …………………………………...……...…..20
Введение
В век компьютерных технологий и всё более глубокого внедрения автоматизированных систем управления на предприятиях особенно востребованным является умение решать задачи, таких как та, которая была дана на курсовое проектирование:
На комплектовочный конвейер сборочного цеха каждые 5±1 мин поступают 5 изделий первого типа и каждые 20±7 мин поступают 20 деталей второго типа. Конвейер состоит из секций, вмещающих по 10 изделий каждого типа. Комплектация начинается только при наличии деталей обоих типов в требуемом количестве и длится 10 мин. При нехватке деталей секция конвейера остается пустой.
Умение решать задачи по автоматизации технологических процессов подразумевает умение вести научно – исследовательскую и проектно – конструкторскую работу в области исследования и разработки сложных систем; способность ставить и проводить имитационные эксперименты с моделями процессов функционирования систем на современных ЭВМ для оценки вероятностно – временных характеристик систем; принятие экономически и технически обоснованных инженерных решений; анализ научно – технической литературы в области системного моделирования, а также использование стандартов, справочников, технической документации по математическому и программному обеспечению ЭВМ и т.д.
Система GPSS (GeneralPurposeSystemSimulator) предназначена для написания имитационных моделей систем с дискретными событиями. Наиболее удобно в системе GPSS описываются модели систем массового обслуживания, для которых характерны относительно простые правила функционирования составляющих их элементов.
В системе GPSS моделируемая система представляется с помощью набора абстрактных элементов, называемых объектами. Каждый объект принадлежит к одному из типов объектов.
Объект каждого типа характеризуется определенным способом поведения и набором атрибутов, определяемых типом объекта. Например, если рассмотреть работу порта, выполняющего погрузку и разгрузку прибывающих судов, и работу кассира в кинотеатре, выдающего билеты посетителям, то можно заметить большое сходство в их функционировании. В обоих случаях имеются объекты, постоянно присутствующие в системе (порт и кассир), которые обрабатывают поступающие в систему объекты (корабли и посетители кинотеатра). В теории массового обслуживания эти объекты называются приборами и заявками. Когда обработка поступившего объекта заканчивается, он покидает систему. Если в момент поступления заявки прибор обслуживания занят, то заявка становится в очередь, где и ждет до тех пор, пока прибор не освободится. Очередь также можно представлять себе как объект, функционирование которого состоит в хранении других объектов. Каждый объект может характеризоваться рядом атрибутов, отражающих его свойства. Например, прибор обслуживания имеет некоторую производительность, выражаемую числом заявок, обрабатываемых им в единицу времени. Сама заявка может иметь атрибуты, учитывающие время ее пребывания в системе, время ожидания в очереди и т.д. Характерным атрибутом очереди является ее текущая длина, наблюдая за которой в ходе работы системы (или ее имитационной модели), можно определить ее среднюю длину за время работы (или моделирования). В языке GPSS определены классы объектов, с помощью которых можно задавать приборы обслуживания, потоки заявок, очереди и т.д., а также задавать для них конкретные значения атрибутов.
Несколько часов, недель или лет работы исследуемой системы могут быть промоделированы на ЭВМ за несколько минут. Вот почему для выполнения курсового проекта был выбран язык имитационного моделирования GPSS.
Основная часть.
Описание моделируемой системы и задание на моделирование.
Моделируемая система описывает работу конвейера сборочного цеха, на который поступают детали двух типов. Конвейер состоит из секций, вмещающих только по 10 изделий каждого типа. Комплектация начинается только при наличие деталей обоих типов. При нехватке деталей секция конвейера остается пустой.
Исходный текст программы выглядит следующим образом.
На комплектовочный конвейер сборочного цеха каждые 5±1 мин поступают 5 изделий первого типа и каждые 20±7 мин поступают 20 деталей второго типа. Конвейер состоит из секций, вмещающих по 10 изделий каждого типа. Комплектация начинается только при наличии деталей обоих типов в требуемом количестве и длится 10 мин. При нехватке деталей секция конвейера остается пустой.
Смоделировать работу конвейера сборочного цеха в течение 8 ч. Определить вероятность пропуска секции, средние и максимальные очереди по каждому типу изделий. Определить экономическую целесообразность перехода на секции по 20 изделий с временем комплектации 20 мин.
Прежде чем начать моделирование системы необходимо определиться с тем, какие элементы входят в ее состав, т. е. разбить ее на блоки. Согласно условию имеется:
1. Источник 1 – устройство, из которого поступают детали первого типа.
2. Источник 2 – устройство, из которого поступают детали второго типа.
3. Накопитель 1 – предназначен для накопления полученных деталей первого типа.
4. Накопитель 2 – предназначен для накопления полученных деталей второго типа.
5. Основной канал – служит для комплектации деталей.
Структурная схема модели системы
На первом этапе проведения моделирования конкретного объекта (системы) на базе ЭВМ необходимо построить концептуальную, т.е. содержательную модель процесса функционирования этой системы, а затем провести её формализацию, т.е. перейти от словесного описания объекта моделирования к его математической (аналитико–имитационной) модели. Наиболее ответственными моментами на этом этапе является упрощение описания системы, т.е. отделение собственно системы от внешней среды и выбор основного содержания модели путём отбрасывания всего второстепенного с точки зрения поставленной цели моделирования.
Итак, опираясь на словесное описание системы, можно создать следующую структурную схему в символике Q-схем:
| Н1 |
