Модели блочной структуры на языках высокого уровня состоят из модулей или блоков кода языка высокого уровня, например BASIC, которые можно легко построить для определения требуемой конфигурации аппаратных средств. Типичный модуль будет представлять собой устройство для механической обработки или секцию конвейера (рис. 4.3). Модели блочной структуры обеспечивают большой объем выходной информации с высокой точностью. Такие модели позволяют вводить статистические данные о поломках, конфигурации специальных аппаратных средств и т. д. Недостаток модели заключается в том, что в ней нельзя отразить всей сложности реальной системы. Для ускорения прогона модели следует использовать мини-ЭВМ.
|
Рис. 4.3. Базовая структура модуля в блочной модели. |
Модели, построенные на базе теории сетей очередей, и в меньшей степени блочные модели можно отнести к моделям макроуровня, используемым на начальных стадиях проектирования ГПС и служащим для определения общих направлений конструирования и приближенного ответа на поставленные вопросы. С помощью подобных моделей можно получать достаточно точные данные о загрузке станков и ТНС. Однако такая модель не позволяет определить детали конструкции, которые необходимы для разработки алгоритма обработки деталей и определения характеристик ТНС.
В основу специальной системы имитационного моделирования положен пакет прикладных программ ПМДС-2 (для моделирования дискретных систем). Строить модели и проводить имитационные эксперименты может проектировщик, не владеющий специальными знаниями в области программирования. Построение модели участка занимает около часа. Входной информацией для генератора модели являются технологические маршруты обработки деталей на каждой операции, календарно-плановые нормативы, объемно-календарный или нормативный план работы анализируемого элемента производственной системы.
В результате расчетов с помощью моделей могут быть получены следующие параметры: загрузка оборудования, объем незавершенного производства, длительность межоперационного пролеживания деталей, объем выпуска деталей в различные периоды времени и др.
Одной из интересных разработок в области моделирования ГПС является ППП Hocus фирмы Р-Е Consulting Group (Великобритания). Для построения модели не требуются знания в области программирования. Любой элемент ГПС (станок с ЧПУ, робот, конвейер или оператор) представляет собой объект, работа которого моделируется. Работа - это состояние объекта, в котором он пребывает в течение определенного периода времени (выполнения заданной операции). Время работы рассчитывается предварительно, в модели операция будет продолжаться до тех пор, пока не будет получено разрешение на прерывание.
Каждый объект имеет признаки, по которым детально его описывают. Признаками станка служат режимы обработки, набор выполняемых им операций и данные о сроках последнего технического обслуживания станка.
Способ, по которому объекты в системе переходят из одного состояния в другое, описывается графиком цикла работы. В качестве примера использования системы Hocus приводится модель роботизированной ячейки, содержащей два станка. Деталь последовательно обрабатывается на этих станках; если один из станков занят, то деталь после обработки на другом станке поступает в буферный накопитель. Перемещения детали выполняются роботом. Перечень объектов и их состояний (1 - 11), а также маршрутные схемы для каждого объекта показаны на рис. 4.4. Схема взаимодействия между объектами представлена на рис. 4.5.
Схема проверяется с помощью ручного моделирования. Все объекты находятся в состоянии очереди, а отсчет времени моделирования устанавливается на нуль. Правила изменения состояния модели задаются тремя фазами - START (начало). TIME (время) END (конец).
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.
