Введение к работе
Актуальность темы. Традиционный подход к проектированию ГіТС предполага-т широкое использование принципа централизации при построении, практиаески, сех основных подсистем: технологичгсхой, транспортко-складской, управления, онтроля її удаления отходов. Однако, использование в ГПС централизованных оделстем общего назначения является сдерживающим фактором в достижении яивыешкх показателей по основным свойствам систем: гибкости, надежности, лзаизасмости и адаптируемости. Негативное влияние централизации объясняется,
одной стороны, тем, что выход из строя любой централизованной подсистемы рнводкт х прекращению функционирования всей системы, а, с другой стороны, издаются значительные трудности в развитии подсистем, так как с укрупнением ентрализованного комплекса резко возрастают временные задержки, снижающие бшую производительность системы.
Перспективным направлением развития характеристик оборудования, функций
связей является создание однородных функционально полных систем на базе заимно заменяемых модулей. Суть предлагаемого подхода заключается в создании роизводственных систем без централизованных подсистем общего назначения. Все еобходимые функциональные процессы предполагается реализовать внутри моду-я, рассредоточив тек самым склад, транспорт и вычислительные ресурсы по модули.
Система, состоящая из одинаковых, функционально полных з рамках данного ронзволства и настраиваемы); на одну из функций (операций) модулей, имеющих ежду собой одинаковые и настраиваемые связи для обмена информацией и матеріальними потоками, называется однородной производственной средой (ОНО. сновные преимущества ОПС заключаются в следующем:
-
высокая живучесть.
-
Легкая адаптируемость к требуемому объему производства.
-
Повышенная гибкость.
Целью работы является оптимизация показателей качества производственных істем на основе разработки и исследования процессов управления, методов мате-зтического описания и моделей однородных производственных сред.
Указанная цель определила основные задачи, поставленные и ротечиые в ране:
-
Разработка, исследование и систематизации структур и параметров едчород-,іх производственных сред.
-
Выбор и оптимизации основных показателей качества процессов дж.г/стчиро-кня м линейных стационарных ОПС с одновременной настройкой (СОН).
-
Разработка метода математического описания СОН.
-
Разработка и исследование алгоритмов днепетчкропакім м^ерпалміпх ното-ю в СОН.
5. Разработка и исследование алгоритмов диспетчирования ресурсов в СОН.
Методи исследопаний. Б ррботг использовались теоретические и экспгримен талькые методы исследований с применением аппарата теории систем и сетей мае соеого обслуживания. Л"я имитационного моделирования исследуемого класс, ОПС использовались методы моделирования дискретных процессов, реализован ные на «зыке CPSS/ PC.
Научная новизна работы заключается в следующем:
-
Определены классификационные признаки ОПС.
-
Предложен метод исследования процессов диснетчироышия материальны: потоков и ресурсов б СОН, основанный на использовании аппарата систем и сетсі массозого обслуживания и транзактной имитации.
-
Построены и обоснованы аналитико-имитационные модели для анализа і синтеза процессоа диспетчирования в СОН.
Практическая ценность результатов работы состоит в следующем:
-
На основе разработанных гналнтико-имитационных моделей даны практиче ские рекомендации по выбору алгоритмов диспетчирования материальных потоко; в СОН.
-
Предложен метод определения необходимой мощности СОН при И7МС1ІЄКШ нагрузки на среду.
-
Даны рекомендации по способам распределения функций между модулям) среды.
4.Разработан программный комплекс, реализующий совокупность имитацией ных моделей для исследования процессов диспетчирования в СОН по заданныл * критериям эффективности.
5. Определена область применения упрощенных моделей функционировани: СОН для анализа процессов диспетчирования в среде.
Положения, выносимые на защиту:
1. Основными классификационными признаками ОПС являются мобильность і способ настройки элементов среды и связей между ними.
2.Эффективный метод «следования процессов диспетчирования в СОН основа! на применении аппарата1 сетевых моделей систем массового обслуживания.
-
Критерий эффективности правила диспетчирования материальных потокої определяется степенью детерминированности времени обслуживания задания : обслуживающем устройстве элементарного производственного модуля (ОУ ЭПМ)
-
Оптимальное значение мощности СОН определяется заданными значениям] производительности/ОУ и транспортирующего устройства (ТУ) ЭПМ, а такжі нагрузкой на среду. I
-
Эффективность способа распределения функций между ЭПМ определяете! соотношением нагрузок на среду, создаваемых потоками задании различных типов Реализация результатов работы. Результаты теоретических и їі;сгіе:іі:мемта.'іі.ііьч
исследосаннйчюполььованы при проектировании іі исследовании ТЇІСп'и*.ЪЛё**й№ тоні-
Щтері!альГ'ДксеертяціШ!».оіі работы цнедрУнш в пиЬНводетііо"ир'н' ра'зт%.'би'ті<е' автоматической -пикни ГПСй'бразцііг" в ГГО ЧЙсорікиІКзавОдЛ Л-ШіїМЖуМЬ^ тнг. Основные положения ггрезудьташ'диссертгіїлїоипой ра'ботЯі'ддііладіійіййй'й" обсуждались:
1. Гідме;хдународНОмЧ:импозч/<умЬ"і'\,?0-39"'(ґ.і\'ґшіл; 1!)Ї5У.'
2.'Ш 3 Всесоюзных кьу^нотехпическкх конференциях1 (ґ.Кией^ЙсН.ЇІе'нза';' 19R5,'r. Уфа, 19?3).
З.ііа о республиканских, областных' и отрзїлеїьгх неуч нй-'пр'лкЧмче^кПхУМЩа-реіщиях (г. Казань, 19S7; г.Ленинград, 19S7; г. Ижевск, 19S'3r.^'Bi^iuiifpv49$9';'rv Ленинград, 1990).
4. На научно-технических семинарах кафедрьг ГПС'иайен'ср^Л/гс^'йИт^АТПС приЛГТУ (-.Ленинград, 19^7-1991 гг.).
Публикации. По теме диссертационной работы опуб'шховадги 9 ri6%m!f>ix" работ; агггоиское свидегельстео СССР. Материалы исследований тоЫййИЧ 3 оМетах по НИР.
Структура и объеи работа. Диссертационная работа состоит'йз'їізе^еїШ', четы-рех глав, заключения, сішск.і литературы из 63- ігакі^еіюЬйііїїїУ'іі *п6'йл'ол:єйгій. Обііщй объем работы 235. включает: осчозчая часті>1$»міи)йїк%ййіого',те!Сста, 2 таблица на 2 с, 35 рисунков на 43 с. nVic. тірнложепий.