Модель функционирования предприятия

Программа модели

При разработке программы модели следует исходить из того, что отдельные элементы модели и модель в целом имеют достаточно различимое подобие со структурой предприятия (рис. 6.1).

Это подобие может быть также усилено разработчиком за счет продуманного на этапе разработки разделения исследуемого объекта на элементы, на процессы, протекающие в них, а модели - на сегменты.

Однако возможно и другое. В данном примере можно было бы иметь сегменты имитации работы цехов по их количеству, т. е. четыре сегмента. С целью придания универсальности в модели имеется один сегмент имитации работы цехов. При увеличении (уменьшении) количества цехов необходимо только изменить значение переменной пользователя TipBl - число типов блоков (по числу цехов).

Также в примере в каждом цехе имеются свои посты контроля блоков. Поэтому, казалось, в модели должны были бы быть сегменты, имитирующие работу цеха и его постов контроля. По предложенному же составу модели видно, что в неё входит сегмент, имитирующий работу каждого из цехов без постов контроля, и сегмент имитации работы всех постов контроля. Т. е. как бы все посты контроля блоков объединены в отдельное подразделение предприятия, но функциональное предназначение соответствующих постов контроля осталось прежним.

Объединение сделано также в интересах универсальности модели. Предположим, количество цехов увеличилось. Нужно было бы добавлять сегменты имитации работы цехов и постов контроля, т. е. количество блоков в модели увеличилось бы. В предлагаемом варианте сегмент имитации функционирования постов контроля блоков остаётся неизменным. Необходимо только командами STORAGE задать ёмкости добавляемых пунктов контроля, заменить их имена номерами и добавить данные: среднее время контроля блоков, доля браков и стоимость контроля блоков в функции TKontr, BrBl и CProv соответственно.

Списки пользователя применяются для имитации работы складов готовых блоков. Предполагается наличие такого склада у каждого цеха.

Для розыгрыша выхода в брак блоков и изделий используется блок TRANSFER в статистическом режиме.

Обратите внимание, что в сегменте имитации сборки изделий блок TEST используется в режиме, который рекомендуется избегать вследствие того, что проверяемое условие может не выполниться. Однако здесь этого не должно быть, так как в противном случае будут отсутствовать готовые блоки для сборки изделий. По мере готовности блоков условие обязательно выполняется и блоки - транзакты направляются на сборку. Первые три транзакта уничтожаются, а четвертый транзакт имитирует собранное из четырех блоков изделие. Он направляется для проверки работоспособности на пункт приема изделий.

В программе использование МКУ и списков пользователя демонстрируется применением номеров МКУ вместо их имен. Этот метод дает возможность иметь в модели один сегмент имитации работы постов контроля блоков вместо подобного сегмента для каждого цеха, т. е. сократить число блоков в модели.

Обратите внимание, что в программе присвоение номеров именам МКУ указывается в самом начале и только потом, не обязательно следом, определение МКУ командой STORAGE. Если вы построите программу так, что поменяете порядок: вначале определение МКУ командой STORAGE, а потом - присвоение командой EQU номеров именам МКУ, то на этапе выполнения программы модели возникнет ошибка: "Обращение к несуществующей памяти". На этапе создания объекта "Процесс моделирования" ошибка изменения этого порядка не обнаруживается.

Ниже приводится программа модели.

; Модель функционирования предприятия
; Замена имен МКУ номерами
Kontr1  EQU  1
Kontr2  EQU  2
Kontr3  EQU  3
Kontr4  EQU  4
; Задание исходных данных
TShop  FUNCTION  P1,D4  ; Средние интервалы времени изготовления блоков
1,19/2,11/3,15/4,18
CKom  FUNCTION  P1,D4  ; Стоимости комплектующих блоков
1,35/2,32/3,43/4,48
CIzg  FUNCTION  P1,D4  ; Стоимости изготовления блоков
1,35/2,27/3,36/4,37
TKont  FUNCTION  P1,D4  ; Среднее время контроля на постах
1,12/2,16/3,21/4,17
BrBl  FUNCTION  P1,D4  ; Доли брака блоков на постах контроля
1,.02/2,.03/3,.04/4,.06
CProv  FUNCTION  P1,D4  ; Стоимости контроля блоков
1,12/2,23/3,32/4,28
TZam  FUNCTION  P1,D4  ; Среднее время замены блоков
1,12/2,15/3,12/4,21
CZam  FUNCTION  P1,D4  ; Стоимости замены блоков
1,34/2,46/3,38/4,54
VerBl  FUNCTION  RN339,D2 ; Вероятности брака одного или двух блоков в собранном изделии
.0,2/1,1
VerBlNum  FUNCTION  RN339,D4; Вероятность брака блока номер ...
.25,1/.5,2/.75,3/1,4
CCb  EQU  67  ; Стоимость сборки изделия 
q2_  EQU  0.05  ; Доля забракованных изделий на пункте выходного контроля
q4_  EQU  0.15  ; Доля забракованных изделий приемкой
TipBl  EQU  4  ; Мах количество типов блоков
VrMod   EQU  2400  ; Время моделирования, 1 ед. мод. вр. = 1 мин
Tc_  EQU  22  ; Среднее время сборки изделия
Tp  EQU  26  ; Среднее время проверки изделия
Tpr  EQU  18  ; Среднее время приема изделия
CPr  EQU  53  ; Стоимость приёмки изделия
CK  EQU  74  ; Стоимость контроля изделия
;Задание количества пунктов сборки и постов контроля
Sb  STORAGE  2  ; Количество пунктов сборки
Kontr1  STORAGE  2  ; Количество постов n11
Kontr2  STORAGE  2  ; Количество постов n12
Kontr3  STORAGE  2  ; Количество постов n13
Kontr4  STORAGE  2  ; Количество постов n14
KSb  STORAGE  3  ; Количество стендов выходного контроля
KPr  STORAGE  2  ; Количество пунктов приёмки

; Описание арифметических выражений
KolIzd  VARIABLE  (N$Term7/X$prog)  ; Количество готовых изделий
KolGotBl  VARIABLE  ((CH*1/X$Prog))  ; Количество готовых блоков всех типов, оставшихся на складах
KolBrBl  VARIABLE  ((X*1/X$Prog))  ; Количество забракованных блоков всех типов
TIzd  VARIABLE  (AC1/X$Prog)/X$KolIzd; Среднее время подготовки одного изделия
;Сегмент имитации работы цехов без постов контроля
  GENERATE  ,,,TipBl ; Число транзактов по числу типов блоков
  SAVEVALUE  Tip+,1  ; Пронумеровать типы блоков
  ASSIGN  1,X$Tip  ; Код в параметре транзакта - тип блока
Met20  ADVANCE  (Exponential(27,0,FN$TShop)); Розыгрыш интервала поступления блока
  SPLIT  1,Met20  ; Расщепление на два 
  ASSIGN  2,(Exponential(339,0,FN$TKont))  
; Розыгрыш времени контроля и запись в Р2
  ASSIGN  9,FN$BrBl ; Запись в Р9 доли брака блоков после постов контроля
  ASSIGN  Sbor,(Exponential(339,0,Tc_)); Запись времени сборки изделия
  ASSIGN  Cost,(FN$CKom+FN$CIzg); Стоимость комплектующих+стоимость изготовления в P$Cost
; Сегмент имитации работы постов контроля блоков
Met1  QUEUE  P1 ; Встать в очередь с номером в Р1
  ENTER  P1  ; Занять МКУ с номером в Р1
  DEPART  P1 ; Покинуть очередь с номером в Р1
  ADVANCE   P2;Имитация контроля с временем в Р2
  LEAVE  P1  ; Освободить МКУ с номером в Р1
  ASSIGN  Cost+,FN$CProv ; Добавить стоимость проверки
  TRANSFER  P9,,Met14 ; Отправить брак блоков к Met14
  LINK   P1,FIFO ; Готовые блоки на склад с номером в Р1
; Сегмент имитации сборки изделий
  GENERATE  ,,,1
Met3   ASSIGN  1,TipBl  ; Подготовка к циклу
  SAVEVALUE  Cost,0  ; Обнуление ячейки Cost
Met13   TEST NE  CH*1,0  ; Есть ли на складе готовые блоки?
  TEST NE  P1,1,Met4  ; Если последний блок, то на Met4
  UNLINK  P1,Met32,1 ; Нет
  TRANSFER  ,Met31
Met4   UNLINK  P1,Met22,1 ; Отправить блоки на сборку
Met31  LOOP  1,Met13
  TRANSFER  ,Met3  ; Вернуться для проверки наличия всех типов блоков для следующего изделия
Met32  SAVEVALUE  Cost+,P$Cost  ; Суммарная стоимость 2-го, 3-го и 4-го блоков
  SAVEVALUE  Cost1,X$Cost  ; Суммарная стоимость 2-го, 3-го и 4-го блоков
  TRANSFER  ,Term5  ; Отправить 
Met22  ASSIGN  Cost+,X$Cost1  ; Суммарная стоимость 1-го...4-го блоков
  SAVEVALUE  Cost2,P$Cost  ; Суммарная стоимость 1-го...4-го блоков
  ASSIGN  Zam,0
Met5   QUEUE  Sbor  ; Занять очередь на пункты сборки
  ENTER  Sb  ; Занять пункт сборки
  DEPART  Sbor  ; Освободить очередь на пункт сборки
  ADVANCE  P$Sbor  ; Имитация сборки
  LEAVE  Sb  ; Освободить пункт сборки
  TEST E  P$Zam,0,Met9
  ASSIGN  Cost+,CCb  ; Добавить стоимость сборки изделия  
; Сегмент имитации работы стендов выходного контроля
Met9   QUEUE   KSbor  ; Занять очередь на стенд выходного контроля
  ENTER  KSb    ; Занять стенд выходного контроля
  DEPART  KSbor  ; Освободить очередь на стенд выходного контроля
  ADVANCE  (Exponential(339,0,Tp)); Имитация работы стенда выходного контроля
  LEAVE  KSb  ; Освободить стенд выходного контроля
  ASSIGN  Cost+,CK  ; Добавить стоимость контроля изделия
  TRANSFER  q2_,Met34,Met33  ; Направить в приёмку, а брак-на подготовку к замене
; Подготовка к замене блоков
Met33  ASSIGN  KolBl,FN$VerBl  ; Розыгрыш количества забракованных в изделии блоков
  ASSIGN  Sbor,0  ; Обнуление параметра Sbor
Met21  ASSIGN  1,FN$VerBlNum  ; Розыгрыш номера блока
  TEST NE  CH*1,0  ; Есть на складе готовые блоки?
  UNLINK  P1,Met14,1  ; Да. Тогда блок на замену
  ASSIGN  Sbor,(Exponential(339,0,FN$TZam)); Розыгрыш времени замены блоков
  ASSIGN  Zam,1
  ASSIGN  Cost+,FN$CZam  ; Добавить стоимость замены блока
  TRANSFER  ,Met5  ; Отправить на пункты сборки
; Сегмент имитации работы приёмки
Met34  QUEUE  Opr  ; Занять очередь в приёмку
  ENTER  KPr  ; Занять приемку
  DEPART  Opr  ; Освободить очередь в приёмку
  ADVANCE  (Exponential(339,0,Tpr)) ; Имитация работы приемки
  LEAVE  KPr  ; Освободить приемку
  ASSIGN  Cost+,CPr  ; Добавить стоимость приёмки изделия
  TRANSFER  q4_,,Met9 ; Готовые изделия - на склад
; Сегмент счёта блоков и изделий
  SAVEVALUE  CostIzd+,P$Cost
Term7  TERMINATE   ; Количество готовых изделий за все прогоны модели
Met14   SAVEVALUE P1+,1  ; Количество забракованных блоков по типам за все прогоны модели
  ASSIGN  5,(TipBl+P1)
  SAVEVALUE  *5+,P$Cost; Стоимости забракованных блоков по типам за все прогоны модели
  SAVEVALUE  CostBr+,P$Cost  ; Стоимость забракованных блоков за все прогоны модели
  TERMINATE
Term5  TERMINATE    
; Задание времени моделирования и расчет результатов
  GENERATE  VrMod ; Задание времени моделирования
  TEST L  X$prog,TG1,Met10  ; Если X$Prog< содержимого счетчика завершений, то
  SAVEVALUE Prog,TG1 ; записать в X$Prog содержимое счетчика завершений
Met10  TEST E  TG1,1,Met12 ; Если содержимое счетчика завершений равно 1, то расчет результатов
  SAVEVALUE KolIzd,V$KolIzd  ; Количество готовых изделий
  ASSIGN  1,0   ; Подготовка к циклу
Met15  ASSIGN  1+,1  ; Начало цикла по числу типов блоков
  SAVEVALUE (10+P1),V$KolGotBl  ; Количество готовых блоков всех типов, оставшихся на складах
  SAVEVALUE P1,V$KolBrBl  ; Количество забракованных блоков всех типов
  ASSIGN  2,(TipBl+P1)
  SAVEVALUE  P2,((X*2)/X$Prog); Стоимости забракованных блоков по типам
  SAVEVALUE  StBl+,(FN$CKom+FN$CIzg+FN$CProv); Стоимость блоков в собранном изделии
  TEST GE  P1,TipBl,Met15  ; Все ли типы блоков?
  SAVEVALUE  Cmin,(X$StBl+CCb+CK+CPr) ; Минимальная стоимость одного изделия
  SAVEVALUE  MinCGotIzd,(X$Cmin#X$KolIzd) ; Минимальная стоимость всех готовых изделий
  SAVEVALUE  CostIzd,(X$CostIzd/X$Prog)  ; Стоимость готовых изделий
  SAVEVALUE TIzd,V$TIzd  ; Среднее время подготовки одного изделия
  SAVEVALUE  CostBr,(X$CostBr/X$Prog)  ; Стоимость забракованных блоков
  SAVEVALUE  Koef,((X$CostIzd+X$CostBr)/X$MinCGotIzd); Коэффициент увеличения стоимости одного изделия
Met12  TERMINATE 1
  START   1000

Отладьте модель. Выполните моделирование. В отчете, фрагмент которого приведен ниже,

SAVEVALUE    RETRY       VALUE
 KOLIZD        0        121.628
 TIZD          0         19.732
 COSTBR        0       3091.787
 COSTIZD       0      74410.065
 CMIN          0        582.000
 MINCGOTIZD    0      70787.496
 KOEF          0          1.095

найдите, что за 40 часов подготовлено 121,628 изделия, а среднее время подготовки одного изделия $$\approx 20$$ мин (19,732 мин). Минимальная стоимость готовых изделий 70787,496, стоимость брака 3091,787, стоимость готовых изделий 74410,065. Минимальная стоимость одного изделия - 582. Коэффициент увеличения стоимости одного изделия составил 1,095.

Другие эксперименты будут проведены в п. 6.3. Данные этого же эксперимента внесены в табл. 6.10.

Модель функционирования предприятия в AnyLogic

Формализованное описание

Модель, исходя из структуры предприятия (см. рис. 6.1), должна состоять из следующих сегментов:

Блоки и изделия в модели следует имитировать заявками со следующими полями (параметрами):

Указанные поля предназначены для отслеживания технического состояния блоков и изделий и в зависимости от этого прохождения их по фазам изготовления изделия.

Поле timSbor введено для удобства построения модели. В это поле заносится либо время сборки изделия из четырех блоков, либо время замены каких-либо забракованных блоков в уже собранном изделии.

Стоимость изготовления изделия может возрасти по сравнению с минимальной стоимостью (CMIN) за счёт выявления брака и замены блоков. Для фиксации этой стоимости введено поле cost.

Для обеспечения работы модели вводятся следующие параметры процесса изготовления изделий из блоков:

В ходе моделирования на основе приведенных исходных данных формируется и выводится на текущее модельное время следующая информация:

На текущее модельное время собирается статистика по следующим стоимостным показателям функционирования предприятия:

Минимальная стоимость изделий будет тогда, когда не будет бракованных блоков и изделий. В терминах постановки задачи это условие имеет вид:

где $$N_{изд}$$ - количество готовых изделий (поступивших на склад);

$$С_{minизд}$$ - минимальная себестоимость производства одного изделия, вычисляется по формуле:

В случае наличия брака себестоимость производимой продукции увеличится и составит $$С_{max}$$. То есть коэффициент увеличения себестоимости будет равен

Запишем в идентификаторах исходных данных и результатов моделирования то же самое:

Ввод исходных данных

Для ввода исходных данных используем элемент Параметр.

Вывод результатов моделирования

Для вывода результатов моделирования используем элемент Простая переменная. Для удобства обозрения и анализа результатов моделирования разделим их на две группы. В первую группу включим данные о количестве подготовленных и забракованных блоков и изделий, во вторую группу - стоимостные показатели функционирования предприятия.

Построение событийной части модели

В событийную часть модели включим указанные ранее сегменты согласно представлению предприятия как системы массового обслуживания (см. рис. 6.1).

Модель будет содержать три активных объекта, элементы которых не могут физически вместиться в область диаграммы в окне презентации при выполнении модели, поэтому используем для каждого активного объекта элемент область просмотра. В дальнейшем после построения всех сегментов событийной части модели организуем переключение между областями просмотра. Создайте область просмотра для размещения сегментов событийной части модели на диаграмме класса Main.

Имитация работы цехов предприятия

Данный сегмент предназначен для имитации работы цехов, то есть изготовления и выпуска блоков через случайные интервалы времени, счёта количества изготовленных блоков, стоимости комплектующих изготовленных блоков по типам и за предприятие, стоимости изготовления блоков по типам и суммарной стоимости за предприятие.

int numBlock;
int sign1;
int numBlBrak1;
int numBlBrak2;
int numBlBrak3;
int numBlBrak4;
double timeSbor;
double cost;

Имитация работы постов контроля блоков

Каждый цех имеет посты контроля блоков одного типа. Посты контроля предназначены для приема блоков из цеха, тестирования их, отправки исправных блоков на пункты сборки изделий, а брака - на склад забракованных блоков.

Для размещения объектов, имитирующих работу постов контроля блоков, создайте новый класс активного объекта Test.

Создайте область просмотра на диаграмме класса Test для размещения объектов сегмента Посты контроля блоков.

Согласно указанному ранее назначению постов контроля блоков нужно сделать так, чтобы четыре типа блоков передавались из цехов на свои посты контроля, четыре типа тестированных и исправных блоков поступали на пункты сборки изделий, а четыре типа забракованных блоков - на склад забракованных блоков.

Создайте элемент нового класса активного объекта Test.

Из Палитры Основная перетащите элемент Порт и разместите сверху в крайнем левом ряду (рис. 6.5). (рис 6.5) Размещение элементов Порт на объекте Test

На странице Основные панели Свойства имя port замените именем Блок1.

Скопируйте элемент Порт с именем Блок1.

Вставьте три элемента Порт (см. рис. 6.5). При вставке последовательно будут изменяться их имена: Блок2, Блок3, Блок4.

Из Палитры Основная перетащите элемент Порт и разместите сверху в среднем ряду (см. рис. 6.5).

На странице Основные панели Свойства имя port замените именем БракБл1.

Скопируйте элемент Порт с именем БракБл1.

Вставьте три элемента Порт (см. рис. 6.5). При вставке последовательно будут изменяться их имена: БракБл2, БракБл3, БракБл4.

Из Палитры Основная перетащите элемент Порт и разместите сверху в крайнем правом ряду (см. рис. 6.5).

На странице Основные панели Свойства имя port замените именем ГотБл1.

Скопируйте элемент Порт с именем ГотБл1.

Вставьте три элемента Порт (см. рис. 6.5). При вставке последовательно будут изменяться их имена: ГотБл2, ГотБл3, ГотБл4.

По мере размещения элементов Порт они автоматически будут объединяться прямоугольником (с пунктирными линиями) и появится надпись Значок.

Возвратитесь на диаграмму класса Main.

На панели Проект выделите Test, перетащите на диаграмму класса Main элемент класса Test, разместите и соедините так, как на рис. 6.6. Порты БракБл1…БракБл4 соедините с объектом sink сегмента Склад бракованных блоков, предварительно разместив его там.

Элемент диаграммы активного класса Test создан. Возвратитесь на диаграмму класса Test.

Для имитации работы постов контроля блоков одного типа (одного цеха) нам потребуются объекты:

Добавьте на диаграмму класса Test объекты класса Queue.

Добавьте на диаграмму класса Test объекты класса Delay.

Из библиотеки Enterprise Library перетащите один объект delay и поместите справа рядом с объектом склИзгБл1, как на рис. 6.7. (рис 6.7) Размещение элементов на диаграмме активного класса Test

На странице Основные панели Свойства замените имя delay именем постКонтрБлок1 (посты контроля блоков цеха 1).

В поле Класс заявки: Entity замените Product.

Введите в поле Время задержки: exponential (1/get_Main().timeTestBlock1).

Введите get_Main().postKontr1 в поле Вместимость:.

Действие при выходе

get_Main().kolTestBlock1++;
get_Main().sumCostBlock1 += get_Main().stTestBlock1;
get_Main().costTestBlock1+=get_Main().stTestBlock1;
get_Main().costTestBlock += get_Main().stTestBlock1;
get_Main().sumCostBlock += get_Main().stTestBlock1;

Скопируйте объект с именем постКонтрБлок1.

Вставьте и разместите три объекта delay (см. рис. 6.7).

Последовательно выделите и внесите правки в их свойства (табл. 6.4). Внесите правки и в свойство Действие при выходе.

Добавьте на диаграмму Test объекты класса SelectOutput.

Код в свойство Действие при выходе (true) введен для учёта, например, для цеха 1:

Код в свойстве Действие при выходе (false) обеспечивает счёт количества brakBlock1 забракованных блоков цеха 1.

В поле entity.sign1 записывается 1 - признак брака на постах контроля, а также единица записывается в поле entity.numBlock1 … entity.numBlock4. Это нужно для раздельного счёта забракованных блоков.

Перейдите на диаграмму класса Main.

Имитация работы пунктов сборки изделий

Пункты сборки изделий предназначены для приема прошедших тестирование блоков с постов контроля, сборки изделий из блоков, замены забракованных блоков и отправки их на склад забракованных блоков.

Для размещения объектов имитации работы пунктов сборки изделий создайте новый класс активного объекта Sborka.

Создайте область просмотра на диаграмме класса Sborka для размещения объектов сегмента Пункты сборки изделий.

Согласно назначению пунктов сборки изделий для связи их с другими сегментами модели необходимо иметь: четыре порта для приема готовых блоков с постов контроля и один порт - для отправки собранных изделий на стенды контроля. Также нужен порт для приема бракованных изделий с целью определения и замены в них забракованных блоков и один порт - для отправки забракованных блоков после их замены на склад забракованных блоков.

Для реализации сегмента имитации работы пунктов сборки изделий нам потребуются объекты, но прежде мы рассмотрим вариант построения этого сегмента.

Сборка изделия начинается тогда, когда будут готовы четыре блока (по одному каждого из четырех типов). Полагаем, что время готовности блоков различное. Значит, нужно использовать такие объекты AnyLogic, которые предназначены для синхронизации движения заявок (блоков). Объекты класса Match предназначены именно для синхронизации движения двух заявок.

После готовности четырех блоков для дальнейщей имитации процесса сборки нужно эти четыре заявки объединить в одну, и интерпретировать её как изделие. В AnyLogic имеются объекты некоторых классов, которые позволяют осуществить нужное нам объединение. Применим объекты класса Combine, позволяющие из двух заявок получить одну.

Процесс объединения будет происходить по мере готовности блоков, значит, на пункте сборки будет создаваться очередь, для имитации которой нужно использовать объект queue.

Для имитации непосредственно процесса сборки следует взять объект delay, а для разделения потока изделий на собранные первично и на изделия с заменными блоками после браковки - объект selectOutPut.

Реализуйте часть сегмента имитации работы пунктов сборки.

Поочередно выделите каждый из этих объектов и на страницах Основные панели Свойства установите для:

объекты match и match1 обеспечивают синхронизацию движения блоков 1 и 2, 3 и 4 соответственно. А объекты match2 и match3 - блоков 1 и 3, 2 и 4 соответственно. Таким образом, обеспечивается синхронизация движения четырех блоков.

Указание свойства entity1 в объектах combine…combine2 позволяет получить на выходе сначала combine, а потом combine2 заявку, имитирующую изначально блок 1. Но теперь эта заявка будет имитировать изделие. Поэтому только для нее ранее было определено значение поля entity.timeSbor (см. табл. 6.3).

Изделия после элемента пунктСборки разделяются на два потока: собранные изделия первично (entity.sign1=0) и изделия с замененными блоками (entity.sign1=2).

Разделение, осуществляемое объектом selectOutPut по условию entity.sign1==0, нужно для учёта количества изделий с заменёнными блоками и количества заменённых блоков.

Свойства объекта delay установите согласно табл. 6.6.

Продолжим построение сегмента имитации работы пунктов сборки изделий (рис. 6.11).

Бракованные изделия поступают через порт БракИзд. В заявке, имитирующей такое изделие, поле etity.sign1 = 2. В одном из полей etity.numBlBrak1 … etity.numBlBrak4 этой же заявки также записана единица. Запись произведена при отбраковке на стендах контроля или пунктах приёма изделий. Это мы сделаем (запишем) позже при построении этих сегментов. Для определения, какой из блоков 1 … 4 забракован в изделии, нужно использовать объект selectOutput5. Этот объект в отличие от объекта selectOutput позволяет проверять пять условий и в зависимости от результата проверки направляет заявку на один из пяти выходов (можно создать объект selectOutput(N) на один вход и N выходов, использовав один объект exit и N объектов enter).

Готовые блоки поступают через порты ГотБл1 … ГотБл4. Поэтому их надо было бы соединить с соответствующими входами объектов match … match1. Но в забракованном изделии нужно заменить какой-то из блоков. Значит, в случае наличия забракованного изделия надо направить из поступающих блоков соответствующий блок на замену. Сделать это можно с использованием объектов selectOutPut. Каждый порт ГотБл1 … ГотБл4 соединить с входом соответствующего объекта selectOutPut. Выходы true этих объектов соединить с соответсвующими входами объектов match … match1. Таким образом, с выходов true готовые блоки будут направляться для первичной сборки изделий, а с выходов false - для замены бракованных блоков. В качестве условия разделения потоков можно использовать простые переменные БрИздБл1 … БрИздБл4. Например, если БрИздБл2 ? 0, то имеется забракованное изделие с блоком 2.

Для дальнейшей реализации процесса замены блока нужно объединить две заявки - имитирующую забракованное изделие и имитирующую блок для замены - в одну заявку. Для объединения двух заявок в одну воспользуйтесь уже известными вам объектами combine. Выходы объекта selectOutput5 соединить с входами delay, а выход каждого из них - с первыми входами объектов combine.

С выходов объектов combine заявки, имитирующие изделия для замены блоков, направляются в очередь очерСбИзд на входе непосредственно пунктов сборки изделий пунктСборки.

Как уже отмечалось ранее, изделия после пунктов сборки разделяются на два потока.

Собранные первично изделия с выхода true объекта selectOutPut направляются на стенды контроля, поэтому этот выход нужно соединить с портом СобрИзд. Изделие с заменённым блоком нужно вновь направить на стенды контроля. В тоже время его нужно учесть, как забракованный блок и отправить на склад забракованных блоков. Значит, необходимо из одной заявки сделать две. Для этого используйте объект split. Один выход этого объекта соедините с портом БракБл, а другой - с портом СобрИзд.

Выполните изложенные рекомендации практически. Перетащите четыре объекта класса SelectOutPut (или перетащите один объект, а остальные три скопируйте), один объект класса SelectOutPut5, четыре объекта классов Queue и Combine, один объект класса Split и четыре простых переменных. Разместите, дайте им имена и соедините так, как на рис. 6.11.

Поочередно выделите новые объекты и установите их свойства согласно табл. 6.7.

Имитация работы стендов контроля изделий

Стенды контроля изделий предназначены для приёма первично собранных изделий и изделий после замены забракованных блоков, непосредственно процесса контроля изделий, отправки прошедших контроль изделий на пункты приёма, забракованных изделий - на пункты сборки, а также для приёма забракованных изделий с пунктов приёма изделий.

На стендах контроля изделий, вследствие недостатка ресурсов, будет создаваться очередь, для имитации которой используйте объект queue.

Для имитации непосредственно процесса контроля изделий используйте объект delay.

По результатам контроля некоторые изделия будут признаны браком. Для отбраковки изделий нужно применить объект selectOutput.

testSobrIzd++;
entity.cost += stKontrIzd;
entity.numBlBrak1 = 0;
entity.numBlBrak2 = 0;
entity.numBlBrak3 = 0;
entity.numBlBrak4 = 0;

double a = 0;
int numBlock = 0;
entity.sign1 = 2;
a = uniform();
if (a < 1) numBlock = 4;
if (a <= (verBlNum1 + verBlNum2 + verBlNum3)) numBlock=3;
if (a <= (verBlNum1 + verBlNum2)) numBlock = 2;
if (a <= verBlNum1) numBlock = 1;
if (numBlock == 1) {entity.numBlBrak1 = 1;
entity.timeSbor = exponential(1/timeZamBlock1);}
if (numBlock == 2) {entity.numBlBrak2 = 1;
entity.timeSbor = exponential(1/timeZamBlock2);}
if (numBlock == 3) {entity.numBlBrak3 = 1;
entity.timeSbor = exponential(1/timeZamBlock3);}
if (numBlock == 4) {entity.numBlBrak4 = 1; 
entity.timeSbor = exponential(1/timeZamBlock4);}
brakSobrIzd ++;

Код в свойство Действие при выходе (false) объекта selectOutput введен для розыгрыша номера забракованного в изделии блока. В результате розыгрыша в одно из полей entity.numBlBrak1… entity.numBlBrak4 заносится 1 - признак брака. В поле entity.timeSbor - время замены соответствующего блока на пункте сборки. Полю entity.sign1 присваивается значение 2 - признак брака в изделии.

Имитация работы пунктов приёма изделий

Пункты приёма изделий предназначены для приёма прошедших стенды контроля изделий, непосредственно приёма изделий, отправки прошедших приём изделий на склад готовых изделий, а забракованных изделий - на стенды контроля.

На пунктах приёма будет создаваться очередь, для имитации которой используйте объект queue.

Для имитации непосредственно процесса приёма изделий используйте элемент delay.

По результатам контроля некоторые изделия будут признаны браком. Для отбраковки воспользуйтесь объектом selectOutput.

kolPriemIzd++;
costPriemkiIzd += stPriemIzd;
entity.cost += stPriemIzd;

entity.sign1 = 2;
brakPriemIzd++;

Код свойства Действие при выходе объекта delay введен для счета количества kolPriemIzd принятых всего изделий.

Код свойства Действие при выходе (false) объекта selectOutput считает количество brakPriemIzd забракованных изделий и полю entity.sign1 присваивает 2 - признак брака в изделии.

Имитация склада готовых изделий

Для имитации склада готовых изделий используйте объект sink со следующими свойствами:

kolGotIzd++;
timeIzd = time()/kolGotIzd;
costGotIzd += entity.cost;
minCostGotIzd+=minCostIzd;
koefIncrCostIzd = 
(costGotIzd+costBrakBlock)/minCostGotIzd;
ostGotBlock1 = gotBlock1 - kolGotIzd - zamBlock1;
ostGotBlock2 = gotBlock2 - kolGotIzd - zamBlock2;
ostGotBlock3 = gotBlock3 - kolGotIzd - zamBlock3;
ostGotBlock4 = gotBlock4 - kolGotIzd - zamBlock4;

Код свойства Действие при выходе введен для счёта количества kolGotIzd готовых изделий, их стоимости costGotIzd и коэффициента koefIncrCostIzd увеличения себестоимости изделия вследствие наличия брака.

Кроме того, ведется счёт готовых для сборки блоков, то есть изготовленных цехами и проверенных на постах контроля, но не использованных для сборки изделий блоков по типам ostGotBlock1… ostGotBlock4 на текущее модельное время.

Имитация склада бракованных блоков

Ранее (см. п. 6.2.4.2) для имитации склада бракованных блоков было рекомендовано использовать один объект sink.

Предположим, что требуется вести раздельный учёт забракованных блоков на постах контроля цехов и забракованных на стендах контроля и пунктах приёма изделий. Для разделения потока брака дополнительному полю entity.sign1 присваивались признаки 1 или 2.

В начало первого кода добавить:

if (entity.sign1 == 1)
{  код для БрПостКонтр  }
а во второго
if (entity.sign1 == 2)
{  код для БрБлЗам      }

Количественный результат будет аналогичным, только во время прогонов модели вы не сможете визуально наблюдать раздельные потоки забракованных блоков.

Организация переключения между областями просмотра

Добавьте свои собственные элементы презентации на ранее созданные области просмотра Mainview, Data, Result, Kont1 и Sbor, щелчком на которых будет производиться переход к той или иной области просмотра. Сделайте так, чтобы из любой области можно было переходить в любую другую область.

Для этого разместите на каждой области просмотра элементы презентации, показанные на рис. 6.13.

Начните с области просмотра Mainview.

Таким образом, с области просмотра Mainview можно будет переходить на любую из четырех областей просмотра. При этом элемент презентации открытой области высвечивается черным цветом, а остальные элементы презентации - голубым цветом.

Построение модели для проведения простого эксперимента завершено. Теперь отладьте модель и проведите эксперимент.

Интерпретация результатов моделирования

Мы провели эксперименты с моделями, выполнив в GPSS World 1 000 прогонов, а в AnyLogic увеличив модельное время в 1 000 раз. При этом начальное значение генераторов случайных чисел установили 339.

Эксперименты проводились при времени работы предприятия 40 часов (2400 единиц модельного времени).

Результаты экспериментов приведены в виде различных показателей функционирования предприятия в табл. 6.10. В табл. 6.10 приняты обозначения: ПК1…ПК4 - пункты контроля блоков 1…4 соответственно; ПС - пункты сборки изделий; СВК - стенды выходного контроля изделий; ПП - пункт приёмки изделий.

Сравнительная оценка свидетельствует о том, что результаты моделирования, полученные в различных средах, адекватны.

Различие незначительно, например, для коэффициента увеличения стоимости изделия оно составляет 0,003…0,004.

Коэффициенты использования различных подразделений предприятия также отличаются на тысячные доли.