Вы здесь

Підсистема оперативного календарного планування гнучкої виробничої системи

Автор: 
Войцев Андрій Валерійович
Тип работы: 
Дис. канд. наук
Год: 
2005
Артикул:
3405U002932
99 грн
(320 руб)
Добавить в корзину

Содержимое

РАЗДЕЛ 2. СТРУКТУРНО-ПАРАМЕТРИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ ГПС.
Выполненный в первом разделе анализ состояния проблемы поиска оптимального расписания показал необходимость выполнения оценки эффективности частных решений при решении задачи ОКП. Речь идет о: замещение исследуемого объекта его образом, на котором возможно за относительно короткий промежуток времени проиграть различные варианты функционирования ГПС или системы управления ею, собрать представительную статистику и сделать выводы об эффективности того или иного варианта.
Поскольку корректировка расписания должна производиться в режиме оперативного управления при функционирующем предприятии, очевидна невозможность проведения натурных экспериментов и имитационное моделирование становится единственным действенным инструментом анализа эффективности составленных КПГ, обеспечивающим режим адаптации ГПС на этапе перехода к новой номенклатуре изделий.
Имитация позволяет выявить, при каких сочетаниях экзогенных (внешних) переменных достигается поставленная цель или осуществляется приближение к ней. В ходе выполнения моделирующей программы, воспроизводится функционирование моделируемой системы и одновременно рассчитываются количественные характеристики процесса.
Во втором разделе диссертационной работы рассматриваются вопросы синтеза имитационной модели гибкой производственной системы. При этом решаются задачи исследования собственно производственной системы, построения математических моделей ее типовых компонентов и на основе моделей типовых компонентов синтезируется обобщенная модель системы.
2.1. Особенности технологического процесса производства полимерной оболочки
Технология производства полимерной оболочки разделяется на три фазы: вытяжка полимерной оболочки на экструзионном оборудовании, нанесение изображения на оболочку с помощью флексопринтеров и прессовка оболочки на гофраторах. Схема размещения элементов участка ГПС приведена на рис.2.1.
Рис. 2.1. Схема размещения оборудования ГПС.
РШ-робот штабелер, Э-экструдер, Ф-флексопринтер, ТМ-транспортный модуль, Г-гофратор.
В загрузочный бункер экструдера подается гранулированная смесь полимеров, которая обеспечивает необходимую сортность пленки. Свойства будущей оболочки (цвет, эластичность и т.д.) задаются пропорциями составляющих смесь веществ. В экструдере происходит плавка гранулированного вещества и вытяжка оболочки. Толщина оболочки (еще один из параметров сортности) зависит от скорости работы экструдера и температуры расплавленной смеси. Соответственно, в зависимости от сорта оболочки будет зависеть и производительность экструдера. Готовая оболочка сворачивается в рулоны, маркируется, а затем транспортируется на склад.
В зависимости от заказа, готовая продукция может быть представлена в следующем виде:
* оболочка,
* оболочка с флексопечатью,
* гофрированная оболочка,
* гофрированная оболочка с флексопечатью.
Соответственно, после получения полимерной оболочки на экструдере, пленка может поступить на склад как готовое изделие, либо для дальнейшей обработки.
Если необходимо наносить на пленку флексопечать, то при наличии готового к работе флексопринтера, выполняются следующие операции: транспортировка полимерной оболочки со склада на флексопринтер, наладка флексопринтера на необходимый тип печати, выполнение операции печати.
Завершающим этапом производства является процесс гофрации - самая простая из всех операций технологического процесса. Она не подвергает оболочку каким-либо структурным изменениям. На этом этапе рулон с оболочкой устанавливают в гофратор, где происходит его размотка и продольное сжатие на опорном стержне. Данная операция приводит к переориентации оболочки, для удобства ее использования как готового изделия. Если готовая оболочка должна быть подвергнута гофрации, то ее транспортируют со склада на свободный гофратор, устанавливают рулон и выполняется сам процесс гофрации. После чего гофрированную оболочку отправляют на склад.
2.2. Параметрический синтез модели
Модель должна обеспечивать пользователя широким диапазоном справочной информации о динамике моделируемого производственного процесса и использовании оборудования технологической системы ГПС. Все параметры, регистрируемые в процессе функционирования модели, можно разбить на три типа [38, 45, 72]: интегральные - представляющие собой накопление значения какого-либо параметра за период функционирования модели (частота одноадресных транспортных операций, число изготовленных изделий и т.д.); временные (длительность простоев модулей оборудования, пролеживания изделий и т.д.); описывающие состояние производственного процесса в момент регистрации (заполненность модулей накопления, число ожидающих обслуживания станков и т.д.)
Важная особенность разрабатываемой модели состоит в том, что она должна обеспечить решение задач оценки качества алгоритмов управления ГПС, а именно: формирования исходной очереди запуска, оперативного календарного планирования, а также диспетчирования заявок на обслуживание средствами транспортирования.
Существенно важными параметрами, которые наряду с производительностью [45, 65, 69, 80, 84] характеризуют эффективность ГПС, являются данные о причинах возможных потерь. Простои основного и транспортирующего оборудования должны быть классифицированы по каждой из групп оборудования. Для основного оборудования - потеря работоспособности, переналадка под новый тип продукции, исчерпание списка претендентов на загрузку, неэффективность системы календарного планирования, неэффективность транспортно-складской системы. Для транспортирующего оборудования - отсутствие заявок на обслуживание, ожидание окончания погрузочно-разгрузочных работ, потеря работоспособности, ожидание в очереди к оборудованию.
Отсюда в качестве выходных данных результата имитационного эксперимента целесообразно принять параметры потерь, а именно:
1) По каждому модулю основного оборудования: коэффициенты простоя (в %), по выше указанным пр