Ненадежный станок

Задания поступают на станок в среднем один раз в час, распределение временного интервала экспоненциальное. При нормальном режиме работы задания выполняются в порядке их поступления. Перед выполнением задания производится наладка станка, время которой распределено равномерно на интервале 0,2-0,5 ч. Время выполнения задания распределено нормально с математическим ожиданием 0,5 ч и среднеквадратичным отклонением 0,1 ч.
Станок подвержен поломкам, интервалы между которыми распределены нормально с математическим ожиданием 20 ч и среднеквадратичным отклонением 2 ч. При поломке выполняемое задание удаляется со станка и помещается в начало очереди заданий к станку. Время устранения поломки распределено равномерно на интервале от 0,1 до 0,5 часа.
Необходимо смоделировать процесс обработки станком 500 деталей и определить:
–загрузку станка,
–среднее время выполнения задания.
*
Оглавление
Введение 4
1. Основная часть: 6
1.1. Обзор подходов. 6
1.2. Обоснование выбора 7
2. Имитационная модель 9
3. Анализ результатов 12
Заключение 14
Список использованной литературы 15

Заключительным оператором набораявляется оператор TRANSFER (Передать), используемый в режиме безусловнойпередачи требования к оператору с меткой COM2 (поле операнда B).Второй сегмент нашей модели обеспечивает обслуживание не отказавшихобъектов. Он включает оператор GENERATE, который генерирует поступлениеобъектов на обслуживание:GENERATE(Exponential(1,0,1))Поток поступления объектов на обслуживание – пуассоновский, и его можно генерировать с помощью встроенной функции экспоненциального распределения. Третий параметр в экспоненциальной функции –среднее время между входами двух идущих один за другим объектов в систему наобслуживание. Оно будет равно 1 час.Далее используются три набора операторов – по числу видов объектов. Этот набор операторов выглядит так:MET1GATE NUObject,MET4SEIZEObjectASSIGN1,ObjectTRANSFER,COM1Первый оператор набора GATE NU обеспечивает проверку канала обслуживания на занятость с передачей объекта в случае занятости канала на на уничтожение. В полеоперанда A указывается числовое или символьное имя объекта. В зависимости отсостояния объекта выполняется его перемещение к оператору с меткой, указываемой в поле операнда B, в нашем примере это оператор с меткой MET4.Если канал обслуживания не занят, объект перемещается к следующему оператору – SEIZE (Занять), – который определяет занятость канала обслуживания.Если канал обслуживания занят, то объект далее не перемещается. Если канал обслуживания не занят, то объект переходит к следующему оператору – ASSIGN –для присвоения параметру требования под номером 1 имени объекта. Заключительным оператором набора является TRANSFER, используемый в режиме безусловной передачи требования к оператору с меткой COM1.Далее используется ADVANCE для моделирования времени обслуживанияобъектов. Сначала произвдитсяналадкастанка, времякоторойраспределеноравномернонаинтервале 0,2-0,5 ч., затем - выполнениезаданияраспределенонормальносматематическиможиданием 0,5 чисреднеквадратичнымотклонением 0,1 ч.Моделирование обслуживания объектов будет выглядеть так:COM1ADVANCE3.5,1.5ADVANCE(Normal(1,0.5,0.1))После обслуживания объекта надо сообщить об освобождении канала обслуживания. Это делается с помощью оператора RELEASE (Освободить), которыйв нашем примере записывается так:RELEASE P1В поле операнда A в параметре требования под номером 1 содержится имяобъекта, покинувшего канал обслуживания в данный момент.Далее используется ряд операторов, обеспечивающих вывод объектов из системы обслуживания и определение числа теряемых объектов. Они в нашем примеребудут выглядеть так:TERMINATE1MET4SAVEVALUE2+,1TERMINATE1Число теряемых объектов содержится в сохраняемой величине под номером 2.И наконец, третий сегмент модели будет проводить восстановление (ремонт) отказавших объектов. Это будет выглядеть так:COM2TRANSFERBOTH, REM1,REM2REM1QUEUEPunkt_1SEIZEPunkt_1DEPARTPunkt_1ADVANCE3,2RELEASEPunkt_1TRANSFER,COM3COM3RETURNP2SAVEVALUE1+,m1TERMINATESTART500Первый оператор третьего сегмента модели TRANSFER распределяет объекты подвум пунктам восстановления, используя режим BOTH (Оба). Сначала объект направляется к оператору с меткой REM1, а если пункт восстановления занят – то коператору с меткой REM2.Далее используются операторы QUEUE и DEPART для сбора статистическойинформации по очередям и операторы SEIZE и RELEASE для сбора статистической информации по каналам восстановления с использованием соответствующихимен в поле операнда A.Для моделирования времени восстановления объекта используются оператор ADVANCE (Задержать), которые в нашей задаче будет выглядеть так:ADVANCE3,2В поле операнда А - время устраненияполомки, котороераспределеноравномернонаинтервалеот 0,1 до 0,5 часа.Далее используются операторы RETURN и SAVEVALUE:COM3RETURNP2SAVEVALUE1+,m1Первый из них обеспечивает прерывание обслуживания объекта вследствиеотказа и ремонта. Второй обеспечивает сбор суммарного времени прохожденияотказавших объектов в сохраняемой величине под номером 1.Моделирование заканчивается оператором TERMINATE (уничтожая отказавшие объекты) и начинается оператором START. Окончательно наша программабудет выглядеть так, как представлено на рисАнализ результатовРезультаты моделирования представлены в окне REPORT (Доклад), показанном на рисИз результатов моделирования видно, что за время моделирования, равное519 единицам времени, в систему поступило 501 объектов.Из них потеряно вследствие занятости объекта или отказа 400 (см. сохраняемую величину подномером 2). Средняя занятость объекта равна 0,795, а средняя занятость пункта восстановленияPunkt_1 составляет 0,002. Максимальная длина очереди на восстановление объектов в пункте 1 составляет 5 объектов, среднее времявыполнениязадания – 4,047.Вся эта информация достаточно полноиллюстрирует эффективность работы системы.ЗаключениеРезультаты моделирования при проведении машинного эксперимента подтвердили следующие гипотезы для базовой точки эксперимента:•Интенсивность отказов влияет на работу магистрали передачи данных, при увеличении количества отказав будет передано меньшее количество сообщений. Следовательно, нужно стремиться к уменьшению количества отказов..Список использованной литературы1. Осоргин А.Е. AnyLogic 6 Лабораторный практикум Самара 2011 100 с.2. Карпов Ю.Г. Имитационное моделирование систем. Введение в моделирование с AnyLogic 5.0. – СПб.: БХВ-Петербург, 2005. – 400 с.: ил.3. Карпов Ю.Г. Изучение современных парадигм информационного моделирования в среде AnyLogic // Компьютерные инструменты в образовании. - СПб.: Изд-во ЦПО "Информатизация образования", 2005, N12, С. 03-14.4. http://www.xjtek.ru – Официальный сайт разработчика системы AnyLogic. Дистрибутивы, примеры моделей, руководства, статьи и другая информация.5. http://www.gpss.ru/ - сайт, посвященный имитационному моделированию систем.