Описание компонентов модели и их свойства

Министерство образования и науки Российской Федерации

ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра автоматизированных систем

ОТЧЁТ

к лабораторной работе по дисциплине:

Г. Иркутск 2013 г.

1.Задание. 2

2.Схема модели. 3

3.Описание компонентов модели и их свойства. 4

4.Описание работы модели. 13

5.Результат работы.. 16

6.Иследование модели. 17

7.Вывод. 18

Задание

Модель транспортной системы комбината

На комбинате существует 2 цеха по производству деталей. Оба цеха производят одинаковое количество деталей. Время между выпуском деталей вероятностно распределено по треугольному закону распределения.

Автомобили подъезжающие к цеху А загружают деталь и везут на склад 1, если в момент приезда в цеху нет готовых деталей грузовик едет к цеху В и загрузившись там везет детали на склад 2, если же и там грузовик не смог загрузиться, он возвращается в цех А. После разгрузки на складах, пустые грузовики с обоих складов едут на загрузку к цеху А.

Количество грузовиков 8.Интервал между ними 4 единицы модельного времени. Время задержки в цехах на погрузке вероятностно распределено по треугольному закону распределения. Время переездов между цехами 20 единиц модельного времени. Время задержки на складах при разгрузке 20 единиц модельного времени.

Определить сколько перегонов между цехом А и цехом В грузовики делают пустыми.

2.Схема модели

Модель состоит из трех схем: схема производства деталей в цехе А, схема производства деталей в цехе В, схема движения грузовиков по комбинату.

Схема производства деталей в цехе А состоит из пяти компонентов: source_A, sklad_A, Detali_A, hold_A, sink_A.

Схема производства деталей в цехе А состоит из пяти компонентов: source_В, sklad_В, Detali_В, hold_В, sink_В.

Схема движения грузовиков по комбинату состоит из 12 компонентов: source, selectOutput, selectOutput1, selectOutput2, selectOutput3, delay, delay1, delay2, delay3, delay4, delay5, delay6.

Описание компонентов модели и их свойства

Java class

   Gruz- класс грузовиков, главная задача класса указывать пустой или полный грузовик. Тип переменной integer. Значение по умолчанию 0 (грузовик пуст).

/**

 * Gruz

 */

public class Gruz extends com.xj.anylogic.libraries.enterprise.Entity implements java.io.Serializable {

 int polni = 0;

/**

* Конструктор по умолчанию

*/

public Gruz(){

} /**

* Конструктор, инициализирующий поля

*/    

public Gruz(int polni){

         this.polni = polni;

}    

@Override

public String toString() {

         return 

                   "polni = " + polni +" ";

} * Это число используется при сохранении состояния модели<br>

 * Его рекомендуется изменить в случае изменения класса

 */

private static final long serialVersionUID = 1L;

Зависимые переменные

       Gruzoviki- переменная указывающая количество грузовиков в модели. Тип переменной integer.

       Interval- переменная указывающая интервал между грузовиками. Тип переменной integer.

Компоненты схемы производства деталей в цехе А:

Source_A - создает заявки, в случаи данной модели задает время затраченное на изготовление детали. В свойствах указываем время между выпуском деталей, указываем с помощью треугольного вероятностного распределения triangular (17, 20, 23).

Свойства:

Заявки прибываю согласно:                   Source.INTERARRIVAL_TIME.

Интенсивность прибытия:                      1

Время между прибытиями:                    triangular (6, 9, 12)

Количество заявок прибывающих за один раз: 1

Ограниченное количество прибытий:   false

Максимальное количество прибытий:   Integer.MAX_VALUE

Новая заявка: new Entity()

     Sklad_A-вспомогательная очередь (склад), выпущенная деталь попадает в эту очередь. Размер очереди максимальный, при выходе детали из очереди деталь попадает в основную очередь и остается там пока не придёт определенная команда при этом следующая деталь в основную очередь не проходит, но выпущенные детали продолжают поступать в вспомогательную очередь. В свойствах мы указываем, что данная очередь не ограничена, и то что деталь при выходе получает определённое значение, которое относиться к основной очереди.

Свойства:

Вместимость:                                          100

Максимальная вместимость:                  true

Действие при выходи:                            hold_A.setBlocked(true)

Уход по тайм ауту:                                 false

Разрешить вытеснение:                          false

Тип анимации:                                        Animator.PATH

Detali_A-основная очередь, данный компонент моделирует погрузку детали, особенность данного объекта в том, что в очереди может быть только одна деталь, и находиться данная деталь будет в очереди до тех пор пока ее не загрузят.

Свойства:

Вместимость:                                          1

Максимальная вместимость:                 true

Таймаут:                                             Double.POSITIVE_INFINITY

Уход по тайм ауту:                             false

Разрешить вытеснение:                      false

Тип анимации:                                         Animator.PATH

Hold_A- с помощью этого компонента мы останавливаем выход детали из основной очереди(Detali_A) до тех пор пока ее не погрузят.

Свойства:

Изначально заблокирован: false

Sink_A – уничтожает заявки.

Компоненты схемы производства деталей в цехе В:

       Source_В - создает заявки, в случаи данной модели задает время затраченное на изготовление детали. В свойствах указываем время между выпуском деталей, указываем с помощью треугольного вероятностного распределения triangular (17, 20, 23).

Свойства:

Заявки прибываю согласно: Source.INTERARRIVAL_TIME.

Интенсивность прибытия:                                     1

Время между прибытиями:                                    triangular (6, 9, 12)

Количество заявок прибывающих за один раз:   1

Ограниченное количество прибытий:                   false

Максимальное количество прибытий:                  Integer.MAX_VALUE

Новая заявка:                                                      new Entity()

Sklad_В-вспомогательная очередь (склад), выпущенная деталь попадает в эту очередь. Размер очереди максимальный, при выходе детали из очереди деталь попадает в основную очередь и остается там пока не придёт определенная команда при этом следующая деталь в основную очередь не проходит, но выпущенные детали продолжают поступать в вспомогательную очередь. В свойствах мы указываем, что данная очередь не ограничена, и то что деталь при выходи получает определённое значение, которое относиться к основной очереди.

Свойства:

Вместимость:                                                     100

Максимальная вместимость:                            true

Действие при выходи:                                       hold_A.setBlocked(true)

Уход по тайм ауту:                                           false

Разрешить вытеснение:                                     false

Тип анимации:                                                   Animator.PATH

Detali_В-основная очередь, данный компонент моделирует погрузку детали, особенность данного объекта в том, что в очереди может быть только одна деталь, и находиться данная деталь будет в очереди до тех пор пока ее не загрузят.

Свойства:

Вместимость:                                                     1

Максимальная вместимость:                            true

Таймаут:                                                            Double.POVE_INFINITY

Уход по тайм ауту:                                           false

Разрешить вытеснение:                                     false

Тип анимации:                                                   Animator.PATH

Hold_В- с помощью этого компонента мы останавливаем выход детали из основной очереди(Detali_В) до тех пор пока ее не погрузят.

Свойства:

Изначально заблокирован:                              false

Sink_В – уничтожает заявки.

Компоненты схемы движения грузовиков по комбинату

Source- создает заявки, в данной модели создает грузовики едущие к цехам на погрузку. В свойствах указываем сколько грузовиков будет в модели, делаем это с помощью дополнительного параметра (gruzoviki) и интервал между ними, указываем то же с помощью дополнительного параметра (interval)

SelectOutput- с помощью данного компонента мы определяем есть ли деталь готовая к погрузки в цеху А, для этого мы указываем в свойствах условие которое проверяет наличие детали в цеху А (Detali_A.size()>0), если деталь есть то грузовик отправляется в цех А на её погрузку, если детали нет грузовик направляется в цех В.

Delay- объект моделирует погрузку детали в цехе А, для этого в свойствах мы указываем вероятностное распределение задержки. Так же в свойствах указываем действие при выходи (hold_A.setBlocked(false)), данная команда позволяет вывести деталь из схемы производства деталей в цехе А.

Delay1- компонент моделирующий переезд из цеха А в цех В. В свойствах указываем время задержки переезда.

Delay2-моделирует разгрузку на складе 1. В свойствах указываем время загрузки. После загрузки грузовик уходит в цех А.

SelectOutput2- с помощью данного компонента мы определяем есть ли деталь готовая к погрузки в цеху В, для этого мы указываем в свойствах условие которое проверяет наличие детали в цеху В (Detali_В.size()>0), если деталь есть то грузовик отправляется в цех В на её погрузку, если детали нет грузовик направляется в цех А.

Delay3- объект моделирует погрузку детали в цехе В, для этого в свойствах мы указываем вероятностное распределение задержки. Так же в свойствах указываем действие при выходи (hold_В.setBlocked(false)), данная команда позволяет вывести деталь из схемы производства деталей в цехе В.

Delay4- компонент моделирующий переезд из цеха А на склад 2. В свойствах указываем время задержки переезда.

Delay5-моделирует разгрузку на складе 2. В свойствах указываем время загрузки. После загрузки грузовик уходит в цех А.

Delay4- компонент моделирующий переезд из цеха В в цех А. В свойствах указываем время задержки переезда.

Описание работы модели

Из цеха А начинают движение грузовики. Если в момент начала движения в цеху А есть деталь готовая к погрузки то грузовик отправляется на погрузку, если же детали нет то грузовик оправляется в цех В.

После загрузки в цеху А грузовик отправляется на склад 1, там происходит разгрузка, после чего грузовик снова возвращается к цеху А.

По приезду в цех В грузовик проверяет есть ли готовая деталь к загрузки, если есть то грузовик едет на погрузку, если нет то грузовик возвращается в цех А. После загрузки в цеху В грузовик везет деталь на склад 2, после разгрузке на складе 2 грузовик возвращается в цех А.

Иследование модели

Перед нами была поставлена цель определить сколько перегонов между цехом А и цехом В грузовики делают пустыми за 100 единиц модельного времени. После прогона модели мы получили данные:

Всего пустых перегонов 5, пустых перегонов из цеха А в цех В 5, из цеха В в цех А 0. Это означает что для данного промежутка времени количество грузовиков и интервал между ними подобран идеально. При очень высоком уровне КПД грузовиков, их топливные ресурсы не расходуются в пустую. 

Результат работы

    Благодаря работе данной модели мы можем наглядно увидеть недостатки транспортной системы комбината: вынужденный простой, проезды грузовиков без деталей, долгую погрузку деталей и т.д. С помощью модели возможно добиться максимальной эффективности транспортного отдел при минимальных затратах на топливо грузовиков.

Вывод

        Для эффективной работы транспортной системы комбината на протяжение 100 единиц модельного времени количество грузовиков должно составлять 8 единиц, а интервал между ними 4 единицы модельного времени, при этих условиях мы добиваемся наивысшего КПД, при этом нецелевое использование топливного ресурса стремиться к нулю.