 |
Исследование имитационной модели склада механообрабатывающего производства
|
|
|
|
1. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ РАБОТЫ.
Построение и исследование моделей и алгоритмов производственных систем, организация и проведение машинного эксперимента, обработка данных. Развитие творческого подхода к комплексному исследованию.
2. ОСНОВЫ ТЕОРИИ.
В комплексе используются все теоретические сведения, полученные и освоенные из предыдущих лабораторных работ
3. ОБЪЕКТЫ И СРЕДСТВА ИССЛЕДОВАНИЯ
Объектом исследования в лабораторной работе является склад механообрабатывающего производства. Функционирование склада осуществляется по следующему содержательному описанию.
Находящиеся на складе детали время от времени поставляются для производства некоторого изделия. Ежедневная потребность в деталях не постоянна и описывается как случайная величина D. Эта величина распределена по закону Пуассона:
.
Параметр 
- средняя ежедневная потребность в деталях.
Для пополнения запаса деталей в конце каждой недели (неделя пятидневная) склад может сделать заказ на партию из N деталей. Заказанная партия поступает на склад через S дней. Предполагается, что S – случайная величина, закон распределения которой задан.
В процессе работы склада могут возникнуть нежелательные ситуации двух типов:
1. Запаса деталей не хватает для удовлетворения потребностей производства. Ущерб от такой ситуации оценивается в С1 рублей на каждую недоставленную деталь.
2. Склад переполняется. После получения заказа число деталей на складе превышает его допустимую емкость М. Ущерб от этой ситуации оценивается в С2 рублей за каждую лишнюю деталь.
Для регулирования запаса деталей применяется следующее правило: в конце каждой недели запас сравнивается с фиксированным числом n. Если запас меньше n1, то производится заказ партии деталей, в противном случае заказ не производится.
|
|
|
Моделируя работу склада в течение квартала (13 недель), требуется найти значение n, при котором суммарный ущерб минимален. Начальный запас деталей принять равным М.
Для теоретических расчетов и построения имитационной модели использовать аппарат теории вероятностей, а также метод оптимизации в процессе моделирования.
4. ПОДГОТОВКА К РАБОТЕ
a. Повторить методику воспроизведения непрерывных случайных величин на ЭВМ с заданным законом распределения.
b. Повторить этапы, приемы построения стохастических моделей, методы обработки и интерпретации результатов моделирования.
c. Продумать состав объектов и способов их взаимодействия при реализации имитационной модели по объектно-ориентированной технологии.
5. ПРОГРАММА РАБОТЫ
Для заданного варианта лабораторной работы отрабатываются все этапы построения имитационной модели и приемы проведения машинных экспериментов с ней. Особое внимание обратить на первичную математическую модель (принятые допущения, корректность, полнота для реализации в виде машинного алгоритма), а также на реализацию методов статистической обработки результатов моделирования и понижения дисперсии оценок минимальных значений ущерба при работе склада.
Имитационный алгоритм кроме реализации процесса функционирования склада должен обязательно содержать блоки статистической обработки результатов машинных экспериментов. При этом точность вычислений можно принять равной 
при уровне доверительной вероятности 
.
Для всех вариантов заданий требуется путем имитационного моделирования работы склада в течение квартала (13 недель) определить значение того запаса n, при котором ущерб производству будет минимальным.
ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ
|
|
|
Таблица 1
| Вариант | Закон распределения | |||||
| А | S P | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 | 0,2 |
| B | S P | 0,1 | 0,4 | 0,2 | 0.2 | 0,1 |
| C | S P | 0,3 | 0,2 | 0,2 | 0,1 | 0,2 |
Значения параметров процесса функционирования склада заданы в табл. 2.
Таблица 2
| Вариант | лямбда | N | M | C1 | C2 |
Список вариантов:
A1, B1, C1, A2, B2, C2, A3, B3, C3, A4, B4, C4, A5, B5, C5
(15 вариантов).
6. КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
6.1. Назовите этапы создания и исследования имитационных моделей и кратко охарактеризуйте их.
6.2. назовите методы построения имитационных алгоритмов. Дайте их характеристику. Какой метод построения алгоритма вы применили в данной работе? Почему?
6.3. В чем заключается смысл алгоритмизации процессов, исследуемых в данном задании?
6.4. Как оценивается достигнутая точность вычислений в вашем задании? Можно ли уменьшить количество экспериментов при сохранении достигнутой точности и как это сделать?
Библиографический список рекомендуемой литературы
1. Советов, Б.Я. Моделирование систем: учебник для вузов / Б.Я.Советов, С.А.Яковлев.— 4-е изд.,стер. — М.: Высш. шк., 2005.— 342с.
2. Рыжиков, Ю.И. Имитационное моделирование: Теория и технологии / Ю.И.Рыжиков.— СПб.: Корона принт: Альтекс-А, 2004.— 384с.
3. Павловский Ю. Н. Имитационное моделирование: учеб. пособие для вузов / Ю. Н. Павловский, Н. В. Белотелов, Ю. И. Бродский.— М.: Академия, 2008.— 236 с.
.
|
|
|
