Математическое моделирование гибких производственных систем обработки резанием, страница 12

С нашей точки зрения, наиболее рациональным является выбор модели ГПС ОМР с фиксированным шагом Dt=1 с. Опыт расчетов характеристик ГПС показывает, что все временные параметры (продолжительность обработки, холостых перемещений, транспортирования и др.) без существенной потери точности можно округлять до секунд и следовательно, с учетом неравномерности наступления событий, в качестве такта опроса состояния системы обработки можно принять одну секунду.

5.5 Сетевое представление состояний ГПС ОМР в процессе выполнения производственного задания

Рассмотрим методологию разработки модели имитационного моделирования гибкой производственной системы на примере гибкого автоматизированного участка механической обработки резанием деталей типа "Вал" (рис. 4.9).

Рис. 4.9. Пример планировки ГПС ОМР для деталей типа "Тела вращения":

x₁ - ГПМ; x₂- АТМ; x₃- АС; x₈- трасса перемещения АТМ.

В таблице (рис. 4.10) представлены основные характеристики элементов и процессов (x₁- ГПМ; x₂- АТМ; x₃- АС; x₄- объект обработки; x₅- технологическая операция (ТО); x₆ - технологический процесс (ТП); x₇ - партия изделий (ПИ); x₈- трасса перемещения АТМ (ТПА)), протекающих в гибкой производственной системе обработки металлов резанием (ГПС ОМР).

Рассмотрим условия выбора элементов ГПС и создания на их основе активных структур, реализующих процессы обработки, транспортирования и складирования. Для этого определим состояния (S), в которых могут находиться элементы ГПС в процессе выполнения производственного задания (табл. 4.6).

Известно, что целенаправленное функционирование производственной системы может быть описано следующим выражением:

где: x₁, ¼, x₇ - обозначение элементов и процессов, протекающих в ГПС; З, Д - состояния ПИ (заготовка, деталь); A, N, T, C - возможные критерии формирования организационно-технических и технологических решений в процессе функционирования ГПС (A - выполненная работа, N - мощность энергетической установки оборудования затраченная на процессы обработки и транспортирования, T - время обработки и транспортирования, C - приведенные затраты на создание и поддержание производственной системы в работоспособном состоянии ); Ä - знак взаимодействия элементов ГПС; Þ - знак следования.

Рис. 4.10. Структура и параметры объекта имитационного моделирования в режиме реального времени:

х₁, ¼, х₈ - метки объектов, которым принадлежат характеристики, представленные на рисунке.

Таблица 4.6.

Состояния элементов ГПС

С учетом (4.8) изменение состояния элементов ГПС можно представить в виде семантической сети (рис. 4.11), построенной на временных сетях Петри.

Рассмотрим механизм функционирования семантической сети (рис. 4.11) для случая обработки одной партии изделий. Все элементы ГПС находится в состоянии ожидания (S_1,1, S_2,1, S_3,1), а партия изделий находится на складе в состоянии "Заготовка" (S₇,₁).

Рис. 4.11. Семантическая сеть изменения состояния элементов ГПС ОМР:

x₁, ¼, x₇ - обозначение элементов и процессов, протекающих в ГПС;

S_1,1, ¼, S_7,7 - обозначение состояний элементов ГПС по табл. 4.6;