Розробка імітаційних моделей виробничих модулів систем обробки металів різанням: Методичні вказівки до лабораторної роботи з курсів "Технологія автоматизованого виробництва", "Імітаційне моделювання виробничих систем", "Інтегровані системи управління технологічною підготовкою виробництва", страница 3

Имитационное моделирование производственной системы представляет собой многофакторный процесс, в рамках которого осуществляется моделирование отдельных модулей, объединенных в систему обработки [2]. При этом математическая постановка задачи функционирования ПМ может быть сведена к немарковской динамической задаче дискретной оптимизации его функциональной структуры (1).

Задача (1), как правило, реализуется в виде алгоритма выбора и управления (xt) правилами формирования и развития активных структур ПМ (yt) во времени при условии наложения на этот процесс временных, организационно-технических и технологических ограничений Xt, Yt, Zt, а так же начальных условий функционирования системы обработки (Y0).

Для идентификации процесса обработки необходимо задать начальные условия, определяющие состояние системы обработки y0 в момент t=0, а так же необходимо описать структуры технологических процессов , запускаемых на выполнение в моменты времени t=1-s, 2-s, ¼ , 0. Тогда развитие процесса обработки в момент времени t можно описать декартовым произведением , которое формируется на основе отношений между предметами х1, ¼ , х7 (табл. 3).

3. МЕТОДИКА РАЗРАБОТКИ ИМИТАЦИОННОЙ МОДЕЛИ ПРОИЗВОДСТВЕННОГО МОДУЛЯ

Имитационное моделирование производственной системы в системе имитационного моделирования GPS [2]осуществляется путем подключения к модели программ имитации работы отдельных обрабатывающих модулей, информация о которых задается моделирующими программами с расширением *.gpm, общая структура которых представлена в табл. 4.

Таблица 3.

Перечень допустимых отношений между элементами обрабатывающего модуля

Обозначение предмета - a1/a2

Имя и обозначение предмета

Обрабатывающий модуль - x1

Объект обработки - x4

Технологическая операция - x5

Технологический процесс - x6

Партия обработки - x7

x1

Pt1(x1)

Pt2(x1)

Pt3(x1)

Pt5(x1)

Qt1(x4, x1)

Qt2(x4, x1)

Qt1(x5, x1)

Qt2(x5, x1)

Qt1(x6, x1)

Qt2(x6, x1)

Qt1(x7, x1)

Qt2(x7, x1)

Qt3(x7, x1)

x4

Qt1(x1, x4)

Qt2(x1, x4)

Pt1(x4)

Pt2(x4)

Pt3(x4)

Pt5(x4)

Qt1(x5, x4)

Qt2(x5, x4)

Qt1(x6, x4)

Qt2(x6, x4)

Qt1(x7, x4)

Qt3(x7, x4)

x5

Qt1(x1, x5)

Qt3(x1, x5)

Qt1(x4, x5)

Qt2(x4, x5)

Pt1(x5)

Pt2(x5)

Pt3(x5)

Pt4(x5)

Pt5(x5)

Qt1(x6, x5)

Qt2(x6, x5)

Qt3(x6, x5)

Qt1(x7, x5)

x6

Qt1(x1, x6)

Qt2(x1, x6)

Qt1(x4, x6)

Qt2(x4, x6)

Qt1(x5, x6)

Qt2(x5, x6)

Pt1(x6)

Pt2(x6)

Pt3(x6)

Pt4(x6)

Pt5(x6)

Qt1(x7, x6)

Qt3(x7, x6)

x7

Qt1(x1, x7)

Qt2(x1, x7)

Qt3(x1, x7)

Qt1(x4, x7)

Qt2(x4, x7)

Qt1(x5, x7)

Qt2(x5, x7)

Qt3(x5, x7)

Qt1(x6, x7)

Qt2(x6, x7)

Pt1(x7)

Pt2(x7)

Pt4(x7)

Pt5(x7)

Где  - объекты а1 и а2 совместны, то есть, допускают создание общей системы на данном этапе обработки;

 - объект а1 управляют процессом образованием общей системы с объектом а2 если характеристики объекта а1 предопределяют структуру и параметры объекта а2;

 - объект а1 включает в себя объект а2;

 - отношение, описываемое предикатом Qti, является свойством объекта а1 — (Pti) если в двухместном предикате Qti в качестве аргументов используется один и тот же объект.

3.3. Структура программы имитационного моделирования ПМ

Особенность данной структуры заключается в том, что она сочетает в себе две программы моделирования, которые работают как при загрузке станка и обработки детали (блок: [Загрузка] ¼ END=), так и при его разгрузки после выполнения планового задания (блок: [Разгрузка] ¼ END=).

Таблица 4.

Общая структура программы имитационного моделирования функциональных характеристик обрабатывающего модуля