Модель функционирования предприятия

Модель в GPSS World

Постановка задачи

Предприятие имеет цехов, производящих типов блоков, т. е. каждый цех производит блоки одного типа. Себестоимости комплектующих блоков . Стоимости изготовления блоков . Интервалы выпуска блоков - случайные. Из блоков собирается одно изделие.

Перед сборкой каждый тип блоков проверяется на соответствующих постах контроля. Длительности контроля одного блока случайные. Стоимости проверки блоков . На каждом посту бракуется блоков соответственно. Забракованные блоки в дальнейшем процессе сборки не участвуют, и удаляются с постов контроля в брак.

Прошедшие контроль, т. е. не забракованные блоки поступают на один из пунктов сборки. На пункте сборки одновременно собирается только одно изделие. Сборка начинается только тогда, когда имеются все необходимые блоков различных типов. Время сборки случайное. Стоимость сборки одного изделия .

После сборки изделие поступает на один из стендов выходного контроля. На одном стенде одновременно проверяется только одно изделие. Время проверки случайное. Стоимость проверки одного изделия . По результатам проверки бракуется изделий. В таком изделии с вероятностью могут быть забракованы m блоков. Вероятности порядковых номеров из соответственно.

Забракованное изделие направляется в цех сборки, где неработоспособные блоки заменяются новыми. Время замены случайное. Стоимость замены i-го блока . После замены блоков изделие вновь поступает на один из стендов выходного контроля.

Прошедшее стенд выходного контроля изделие поступает в отдел приёмки. Время приемки одного изделия случайное. Стоимость приемки одного изделия . По результатам приёмки бракуется изделий, которые направляются вновь на стенд выходного контроля. Принятые приёмкой изделия направляются на склад предприятия.

Исходные данные

Интервалы времени между выпусками блоков, время контроля блоков и изделий, сборки и приема изделий подчинены экспоненциальному закону.

Задание на исследование

Разработать имитационную модель функционирования предприятия при изготовлении изделий из блоков.

Исследовать влияние качества изготовления блоков и других параметров (интервалов выпуска блоков из цехов, себестоимости комплектующих, стоимости изготовления блоков, проверки, сборки и др.) на себестоимость изделий.

Сделать выводы о загруженности подразделений предприятия и необходимых мерах по снижению себестоимости продукции.

Уяснение задачи на исследование

Предприятие при изготовлении блоков и сборки из них изделий может быть представлено как многофазная многоканальная разомкнутая система массового обслуживания с ожиданием, так как оно имеет все ее элементы (Рис. 6.1):

• поток изготовленных цехами блоков;
• очереди блоков на посты контроля и пункты сборки;
• очереди изделий на стенды контроля и пункт приемки;
• многоканальные устройства обслуживания (посты контроля, стенды выходного контроля, пункты сборки, пункты приёмки);
• потоки забракованных блоков;
• выходные потоки готовых изделий.

увеличить изображение
Рис. 6.1. Предприятие как система массового обслуживания

Для имитации МКУ следует использовать блоки ENTER и LEAVE.

Для исходных данных в программе модели возьмем те же идентификаторы, что и в постановке задачи, но для предотвращения случаев совпадения с зарезервированными символами GPSS World добавим символ подчеркивания.

Например, q11_, n1_. Сделаем это для отличия от зарезервированных символов GPSS World: q - системный числовой атрибут, означающий очередь, n - используется в качестве ссылки при определении количества транзактов, вошедших в какой-либо блок программы. Добавление символа подчеркивания предотвратит ошибку, которая в противном случае будет выявлена на этапе создания объекта "Процесс моделирования". Другие идентификаторы будем вводить по мере уяснения задачи, а также в ходе разработки программы модели.

Для моделирования необходимо привести в соответствие время протекания реального процесса изготовления блоков и сборки изделий на предприятии и в модели. Это осуществляется введением масштабного коэффициента, например, если для условий рассматриваемой задачи его взять равным 1, а в реальном процессе измерять время в минутах, то 1 мин будет соответствовать 1 ед. мод. вр. Тогда время моделирования VrMod = 60 # 40 = 2400 ед. мод. вр. Временные параметры изготовления и контроля блоков, сборки, контроля и приёмки изделий даны в минутах, поэтому при выбранном масштабном коэффициенте 1 они не изменятся.

В модели, как процесса, протекающего в СМО (см. рис. 6.1), необходимо иметь:

• задание исходных данных;
• сегмент имитации работы цехов без постов контроля;
• сегмент имитации работы постов контроля блоков;
• сегмент имитации сборки изделий;
• сегмент имитации работы стендов выходного контроля;
• сегмент имитации работы приемки;
• сегмент задания времени моделирования и расчета результатов моделирования.

Для ввода исходных данных целесообразно использовать команды EQU и FUNCTION. Вторая команда позволит сократить число строк в программе за счёт ввода одномерного массива данных двумя строками.