Дипломы, курсовые, рефераты, контрольные...
Срочная помощь в учёбе

Моделирование функционирования гибких производственных объектов с использованием математического аппарата теории массового обслуживания многофазных систем (на примере производственных подразделений нижнего уровня управления)

Диссертация: Моделирование функционирования гибких производственных объектов с использованием математического аппарата теории массового обслуживания многофазных систем (на примере производственных подразделений нижнего уровня управления)
ДиссертацияПомощь в написанииУзнать стоимостьмоей работы

Поскольку гибкий производственный участок является сложной системой, математическое описание его функционирования выполняется следующим образом: разделяют гибкий производственный участок на более простые подсистемы, выполняют математическое описание функционирования каждой подсистемы, объединяют все подсистемы и выполняют математическое описание функционирования гибкого производственного участка… Читать ещё >

Содержание

  • ГЛАВА I. ПРОБЛЕМЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ СЛОЖНЫХ СИСТЕМ
    • I. Моделирование как научный инструмент исследования сложных систем
    • 2. Многофазная система массового обслуживания
  • СМ0/ как объект исследования
    • 3. Гибкий производственный участок /ГПУ/ как экономический объект исследования
  • ГЛАВА 2. ОСОБЕННОСТИ МОДЕЛИРОВАНИЯ МНОГОФАЗНОЙ СИСТЕМЫ МАССОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ
    • I. Определение характеристик многофазной системы массового обслуживания
    • 2. Определение характеристик элементарных систем массового обслуживания
    • 3. Определение основных показателей функционирования элементарных систем массового обслуживания
    • 4. Определение оптимальной загрузки средств обслуживания в элементарных системах массового обслуживания
    • 5. Определение характеристик состояния функционирования многофазной системы массового обслуживания
  • ГЛАВА 3. ОСОБЕННОСТИ МОДЕЛИРОВАНИЯ ПШКОГО ПРОИЗВОДСТВЕННОГО УЧАСТКА КАК КОМПЛЕКСА ТРЕХ МНОГОФАЗНЫХ СИСТЕМ МАССОВОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ
    • I. Определение характеристик гибкого производственного участка как комплекса трех многофазных систем массового обслуживания
    • 2. Определение характеристик элементарных частей участка как элементарных систем массового обслуживания
    • 3. Определение основных показателей функционирования элементарных частей участка как элементарных систем массового обслуживания. *
    • 4. Определение оптимальной загрузки средств обслуживания в элементарных частях участка как элементарных систем массового обслуживания
    • 5. Определение характеристик состояния функционирования участка
  • ГЛАВА 4. ОСНОВЫ МЕТОДИКИ СОЗДАНИЯ МОДЕЛЕЙ И ОЦЕНКИ ИХ
  • АДЕКВАТНОСТИ
    • I. Основы методики создания моделей и оценки их адекватности путем эксперимента на реальном объекте
    • 2. Основы методики создания моделей и оценки их адекватности путем эксперимента на ЭВМ
    • 3. Экономическое обоснование разрабатываемых моделей

Моделирование функционирования гибких производственных объектов с использованием математического аппарата теории массового обслуживания многофазных систем (на примере производственных подразделений нижнего уровня управления) (реферат, курсовая, диплом, контрольная)

Комплексная автоматизация производства является одним из важнейших методов освобождения трудящихся от тяжелого физического и рутинного умственного труда.

Главным направлением комплексной автоматизации производства в настоящее время является создание гибких автоматических (автоматизированных) производственных систем.

Под гибкой автоматизацией производства понимается такая автоматизация, которая позволяет производить или собирать различные типоразмеры изделий.

Гибкая автоматизация производства находит организационное воплощение: в виде гибкого производственного участка, цеха и завод-автомата. В настоящее время широкое применение находит создание гибкого автоматизированного производства на уровне участка в виде гибких производственных участков. Создание гибких производственных участков является первым шагом комплексной автоматизации производства.

С точки зрения комплексной автоматизации гибкий производственный участок должен быть программно-управляемым объектом. Для программного управления таким участком необходимо математическое описание его функционирования. Поскольку в процессе функционирования гибкого производственного участка участвуют неуправляемые величины, прежде всего необходимо математическое описание этих величин. Эту задачу можно решить с использованием теории массового обслуживания. Итак, теория массового обслуживания может быть инструментом для математического описания функционирования гибкого производственного участка.

Несмотря на то, что создание гибкого производственного участка находит широкое применение, многие задачи математического описания автоматизируемых процессов производства еще не решены. Некоторые из них решаются в данной работе.

В качестве экономического объекта исследования принят гибкий производственный участок, который состоит из станков-автоматов с высокой степенью гибкости (с точки зрения переналадки на новую продукцию), обслуживаемых операторами и наладчиками, управляемых мастерами и наладчиком участка, которые связаны между собой в том или другом смысле.

Цель исследования заключается в повышении эффективности программного управления гибким производственным участком путем математического моделирования его функционирования с использованием математического аппарата теории массового обслуживания.

Предметом исследования являются математическое описание и оптимальная организация функционирования гибкого производственного участка.

Поскольку гибкий производственный участок является сложной системой, математическое описание его функционирования выполняется следующим образом: разделяют гибкий производственный участок на более простые подсистемы, выполняют математическое описание функционирования каждой подсистемы, объединяют все подсистемы и выполняют математическое описание функционирования гибкого производственного участка в целом.

Гибкий производственный участок можно разделить на три подсистемы, исходя из характера функционирования последних: подсистему производства, которая включает производство заготовок, готовых деталей на станках-автоматахподсистему обслуживания, которая состоит из станков-автоматов, обслуживаемых операторами и наладчикамиподсистему управления, которая состоит их операторов, мастеров и начальника участка.

Поскольку в процессе функционирования всех подсистем участвуют неуправляемые величины, то все подсистемы можно рассматривать как многофазные системы массового обслуживания.

Итак, гибкий производственный участок можно рассматривать как комплекс трех многофазных систем массового обслуживания.

Многофазная система массового обслуживания в работе принимается в качестве математического объекта исследования.

Решение задач исследования гибкого производственного участка приводит к необходимости решения задачи исследования многофазной системы массового обслуживания.

Каким образом исследуется многофазная система массового обслуживания?

Поскольку определение характеристик многофазной системы массового обслуживания является первоочередной задачей, сначала определяются эти характеристики. После этого многофазная система массового обслуживания разделяется на элементарные однофазные системы, которые уже подвергнуты глубокому исследованию во многих литературных источниках по теории массового обслуживания. Разделение многофазной системы массового обслуживания на элементарные является предпосылкой ее эффективного исследования.

Задачи исследования гибкого производственного участка решаются путем перенесения результатов решения задач исследования многофазной системы массового обслуживания в гибкий производственный участок с учетом его специфики.

Научная новизна работы заключается в том, что разработан новый метод определения оптимальной загрузки средств производства средствами обслуживания, разработана новая модель функционирования многофазной системы массового обслуживания, каждой из трех подсистем гибкого производственного участка, разработан метод определения характеристик элементарных систем на основе характеристик многофазной системы массового обслуживания. А также в работе даются обоснования основных понятий метода моделирования.

Теоретическая ценность работы состоит в том, что построены основы для дальнейшего исследования многофазной системы массового обслуживания, которая еще не подвергнута глубокому исследованию, а практическая — в том, что результаты исследования гибкого производственного участка можно применить для повышения эффективности программного управления гибким производственным участком.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

В работе была сформулирована и решена важная проблема. Для решения этой проблемы было произведено дальнейшее исследование многофазной системы массового обслуживания и гибкого производственного участкаобоснованы основные понятия метода моделирования, усовершенствованы характеристики многофазной системы массового обслуживанияразработана математическая и графическая модель структуры гибкого производственного участкаразработан метод определения характеристик элементарных систем массового обслуживания на основе характеристик многофазной системыразработан новый метод определения оптимальной загрузки средств производствадоказаны две теоремы, на основе которых строится метод оптимальной загрузкиразработана модель функционирования многофазной системы массового обслуживанияполучена возможность повышения экономической эффективности функционирования гибкого производственного участкарасширена область применения модели функционирования гибкого производственного участка.

Дальнейшее исследование решения сформулированной в работе проблемы должно идти в направлении установления взаимосвязи трех подсистем и построения модели функционирования гибкого производственного участка в целом, приближения исследуемого в работе гибкого производственного участка к более реальному путем включения в модель новых различных подсистем.

Программа для определения оптимальной загрузки при отсутствии запретов.

С РАСЧЕТ ОПТЗАГруЗКИ i INTEGER N, M, IXKIM (N).

REAL TOJJLTOCN), B (1UT (N), S (N).

Read to, n, m, шш*1ЛШ, кю DO H'-IH.

M (l) = 0 i ти)=АМАХ1(то (1)доDo ik*i, M DO 2 Kei, м г $(i)=t (ihb (i).

Kl=l.

DO 31=1, N.

3IF (S (Ki).

T (KibS (Ki) iM (Kl)=M (Ki)+i Ti-t (i) d041>Jt, n.

4- IF (Ti.LT.T (I))TleT (I) PRINT Ui,(M (I), I-iN) STOP END.

Программа для определения оптимальной загрузки при наличии запретов.

С РАСЧЕТ ОПТЗАГруЗКИ 1 INTEGER К, МД, К, Ki, П, МCM), KCN).

REAL TOJi. TOCN^BCNxmSCN^ACNiFC^ACN^hHlCN^HKNX) READ ТО/ N, М, CTO (I), KNUB (I}J=LN-XCHI (LKX млтю, Ш (1,к), МдЫЧЮ.

DOiI*i, N ИС1Э" О.

IT№"AMAXI (TO (I), TO) DO И 1=0 1=1+1.

SIIWCO+BCD ДСЦ-о.

К (Х)аО з mwtti) te-Kci).

IK Н2(1,к2ХТи))СтОТОЗ F (l)=Hi (Xlci).

5 IF (СГСИ+ВЩ* Fri))ep?ro4.

Hacxkaj-AMAXlfTttJ^HItttoд (1) = Д (х)+лп-К2;

S (X) «TCl)+?(I)-MCI}.

Kls K2+ Iото в г Ki=l.

DO 6I4, N.

6 IF (S iWAI. Sil)) kls I.

T (W>SCWL) iMCKaj"M (Ki}+i TI «Tci).

D07I-I/N.

7IFCTI.

STOP END.

Программа модели функционирования ШСМО iatpu), кз (м, иК4СМД), мзсмл), ki4(M, U n (M, l), I (Mi, nu mi x тз, т m T3(nd, к щ кнь в cm, мл).

ЬШи, 1) М" M, L, T, (Тзсщ114NU (C"(xkilceiUJH.M-,.

Ck стдц mi ccc вал CCCICXk, ii) jii nil n, u j-lmо.

P0iJ=I, M POlk’i.u K3(j, k)=o K4CJ, k)*o.

Ш4ам-о.

P02Iai, N K3(i)=o.

K4(I)*o 1S (D"0 TUO.

3 Ti-Ti+i.

T3−73+T3Cli).

Ttti)"T3.

1Р (ТСХ), иБ. Т}СтоТОЗ mi"ti-{.

P04U*i, M2.

4J (UJ"0.

ПЫ Do hs. ЩТ№МТ (ЩК1*П.

TUl)*j (K4j+i ifcx%t, mjct0to6.

NC (J, MJ.

Ki3(j, k)"i.

1-КХК, Ш k3(Ki)=K3CKi)+i.

RCkjj-sci) IF (RCK?).LE.T)Ct0T06 ki4(xk)-Ki4(xk-ti TCKD-RCkiбТСШ-оо.

Mi-M{+{.

IF (Mi. LT. M) Cjo TO 7.

D02k4l.

1=0.

M+i.

Щш.мс-тотод IHB (XXK). BQ. O)%0TO8 k3(j ю=кзСхк) i-кзсхk4Cxk-=k4(iK)+k4(itoT i CCkKx kl k-4i >W| cckicxkXk4i M) m.

Показать весь текст

Список литературы

  1. Материалы Ш1 съезда КПСС, М.,"Политиздат", 1981, 31 с.
  2. О.И., Что такое АСУ?, М., «Наука», 1981, -175 с.
  3. Автоматизированная система управления (теория и методология), т.1,под ред. О. В. Козловой, М.,"Мысль", 1972,-455с.
  4. Автоматизированная система управления предприятием, под ред. С. Г. Пертова, М.,"Высшая школа", 1980, -192 с.
  5. Р., Сасиени М., Основы исследования операций, М., «Мир», 1971, -533 с.
  6. В.И., Теория планирования эксперимента, М.,"Радио и связь", 1983, -100 с.
  7. В.В., Ионов В. Я., Эффективность производства и рентабельность предприятий, М.,"Мысль", 1977, -194 с.
  8. Н.П., Моделирование сложных систем, М.,"Наука", 1968, -355 с.
  9. Н.П., Моделирование сложных систем, М.,"Наука", 1978, -399 с.
  10. Н.П. и др. Метод статистических испытаний (метод Монте-Карло), под ред. Ю.А. трейдера, М., Физматгиз, 1962, -331 с.
  11. Г., Основы исследования операций, т.1, М.,"Мир", 1972, -335 с.
  12. Г., Основы исследования операций, т.П, М.,"Мир", 1973, -486 с.
  13. Г., Основы исследования операщш, т.Ш, М.,"Мир", 1973, -486 с.
  14. .М., Системы обслуживания оборудования и рабочих мест (основы теории и методы расчета), М.,"Экономика", 1973, -191 с.
  15. Гибкое автоматическое производство, под общ, ред. С. А. Майорова, Г. В. Орловского, Л.,"Машиностроение", Ленинград. отд-ние, 1983, -376 с.
  16. В.М., Введение в АСУ, Киев, «Техшка», 1974, -317 с.
  17. В.Е., Теория вероятностей и математическая статистика, М.,"Высшая школа", 1977, -478 с.
  18. .В., Курс теории вероятностей, М.,"НаукатГ, 1969, -400 с.
  19. .В., Коваленко И. Н., Введение в теорию массового обслуживания, М.,"Наука", 1966, -431 с.
  20. .В., Хичин А. Я., Элементарное введение в теорию вероятностей, М.,"Наука", 1970, -166 с.
  21. А.Г., Математические модели социалистической экономики, М./'Экономика", 1978, -350 с.
  22. Грунд Фридрих, Программирование на языке фортран 17, М.,"Мир", 1976, -183 с.
  23. Джонсон-Н., Лион Ф., Статистика и планирование эксперимента в технике и науке (методы обработки данных), М.,"Мир", 1980, -516 с.
  24. Н., Лион Ф., Статистика и планирование эксперимента в технике и науке (методы планирования эксперимента), 1. М.,"Мир", 1981, -610 с.
  25. В.И., Моделирование в задачах управления производством, М.,"Статистика", 1980, -230 с.
  26. В.И., Капитоненко В. В., Максимов Ю. П., Кибернетические проблемы моделирования больших систем, учебное пособие, М., МНУ, 1980, -78 с.
  27. В.И., Максимов Ю. П., Автоматизированные системы управления, М., МИУ, 1978, -54 с.
  28. В.И., Максимов Ю. П., Кибернетические проблемы народного хозяйства и моделирование социалистической экономики, учебное пособие, М., МИУ, 1981, -38 с.
  29. В.И., Калинина В.11., Нешумова Л. А., Решетникова И. О, Математическая статистика, М.,"Высшая школа", 1981, -367 с.
  30. Исследование операций, методологические основы и математические методы, под ред. Дж. Моудера, С. Злмаграби, М.,"Мир", 1981, -712 с.
  31. Исследование операций. Модели и применения, под ред. Дж. Моудера, М. Элмаграби, М.,"Мир", 1981, -677 с.
  32. Кадырбаев К.С., Имитационная модель производственного процесса в условиях бригадной формы организации труда,
  33. Сб."Моделирование производственных процессов", Новосибирск, 1983, 56−58 с.
  34. К., Ламберсон Л., Надежность и проектирование систем, М.,"Мир", 1980, -600 с.
  35. В.И., Старченко А. А., Логика, М.,"Высшая школа", 1982, -310 с.
  36. Л., Теория массового обслуживания, М.,"Машиностроение «, 1979, -431 с.
  37. Н.Е., Введение в экономическую кибернетику, М., „Экономика'"Д975, -344 с.
  38. О.В., Кузнецов И. Н., Научные основы управления производством, М.,"Экономика“, 1970, -285 с.
  39. Ю.П., Методика технико-экономических расчетов при планировании производственного процесса в машиностроении, М., МЭИ, 1968, -114 с.
  40. А.Г., Основы построения АСУ, М.,"Высшая школа», 1981, -317 с.
  41. В.Д., Орлов Г. И., Барышникова Г. Е., Сетевые модели в программно-целевом планировании процессов создания новой продукции, Сб. «Моделирование производственных процессов», Новосибирск, 1983,-5−14 с.
  42. Методика определения экономической эффективности автоматизированных систем управления предприятиями, производственными объединениями, М.,"Статистика", 1979, -60 с.
  43. А.А., Яковенко Е. Г., Погребной Е. П., Справочник разработчика АСУ, М.,"Экономика", 1978, -582 с.
  44. Т., Машинные имитационные эксперименты с моделями экономических систем, М.,"Мир", 1975, -500 с.
  45. Общеотраслевые руководящие методические материалы по созданию АСУ, М.,"Статистика", 1977, -263 с.
  46. Основы научного управления социалистической экономикой, М.,"Мысль", 1984,-252 с.
  47. Планирование на промышленных предприятиях, под ред. А.М.Ома-рова, М.,"Мысль", 1970.
  48. Подчасова Т.П., Применение имитационного моделирования принятия решений в системах управления производством,
  49. Сб. «Проблемы имитационного моделирования производственно-хозяйственной деятельности промышленных предприятий», часть I, Новосибирск, 1983, 41−46 с.
  50. Применение пакетов прикладных программ по экономико-математическим методам в АСУ, под общ.ред. Б. Я. Курицкого,
  51. М.,"Статистика", 1980,-195 с.
  52. Пугачев В.С., Теория вероятностей и математическая статистика, М.,"Наука", 1979.
  53. А.А., Программирование на алголе и фортране, М.,"Наука", 1978,-335 с.
  54. И.М., Глаголева 1.А., Ипатов М. И., Ермилов В. П., Организация, планирование и управление предприятием машиностроения, М.,"Машиностроение", 1982,-543 с.
  55. T.JI., Элементы теории массового обслуживания и ее приложения, М.,"Советское радио", 1971,-519 с.
  56. В.Н., Основания общей теории систем, М.,"Наука", 1974,-279 с.
  57. Справочник проектировщика систем автоматизации управления производством, под ред. Г. Л. Смилянского, М.,"Машиностроение", 1983,-527 с.
  58. Г. А., Шейхетов Б. М., Юрченко А. С., Яблоков А.Я.,
  59. Об использовании имитационных моделей в анализе хозяйственной деятельности предприятия, Сб. «Проблемы имитационного моделирования производственно-хозяйственной деятельности промышленных предприятий», часть I, Новосибирск, 1983,91−98 с.
  60. Теория управления социалистическим производством, под ред. О. В. Козловой, М.,"Экономика", 1983,-432 с.
  61. А.И., Логические основы метода моделирования, М., «Мысль», 1971,-310 с.
  62. Цвиркун А.Д., Основы синтеза структуры сложных систем, М.,"Наука", 1982,-197 с.
  63. Р., Имитационное моделирование систем искусство и наука, М.,"Мир", 1978,-418 с.
  64. Шкурба В.В., Задача трех станков, М.,"Наука", 1976,-92 с.
Заполнить форму текущей работой

Заказал и сдал!