Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Информатика arrow ИМИТАЦИОННОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ СИСТЕМ В СРЕДЕ EXTENDSIM
Посмотреть оригинал

Планирование использования ресурсов

Чтобы описать использование ресурсов в имитационной модели, введено понятие «логика планирования ресурсов». Задается где, когда и как каждый ресурс должен быть использован. Например, если один экземпляр ресурса требуется в нескольких местах для объединения с другими ресурсами и элементами, то логика его планирования добавляется в модель.

Есть несколько способов планирования использования ресурсов. Некоторые способы могут применяться как с методом пула ресурсов, так и с методом экземпляров ресурсов, другие только с последним.

Существуют два основных способа планирования:

  • 1. Использование коннектора 77? (total resources, общее количество ресурсов) на блоках ресурсов, который используется для изменения общего количества доступных ресурсов. Эти изменения могут быть запланированными, например, во время перерыва у рабочих, или незапланированными, в случае неисправности оборудования. Значение на коннекторе TR определяет, сколько ресурсов блок имеет в текущий момент.
  • 2. Использование блока Shift. Блок используется для планирования размера и доступной емкости других блоков в модели. Это необходимо для моделирования ситуации, когда ресурсы включаются и выключаются по расписанию в течение длительного времени. Например, моделирование рабочих смен с регламентированными перерывами. В блоке задается таблица расписания работы. Доступны два режима работы блока:

режим On/Off действует как бинарный переключатель, который включает или выключает связанные блоки в определенные моменты времени. Например, это может использоваться для выключения блоков Activity на время перерыва или после окончания рабочего дня;

— режим Number явно определяет размер емкости блока в течение времени. Например, можно установить разный размер пула ресурсов для утренней смены, во время обеда, для второй смены и т.п.

Кроме рассмотренных выше, существует еще, по крайней мере, четыре дополнительных способа планирования использования ресурсов в ExtendSim:

  • — использование блока Resource Нет и последующего блока Gate для контроля выпуска экземпляров ресурсов;
  • — использование блока Resource Пет и последующего SelectltemOut для управления направлениями движения ресурсов;
  • — использование комбинации блоков Gate и SelectltemOut для планирования, как места, так и времени использования ресурсов;
  • — использование блока QueueEquation для задания сложной логики использования ресурсов.

Ниже приведен пример, в котором иллюстрируется применение разных блоков, моделирующих ресурсы.

Пример 20. Моделируется процесс сборки аппаратуры. Заказы на сборку поступают по экспоненицальному закону распределения со средним значением 0,1 часа. Для сборки необходима 1 единица оборудования, сборка выполняется одним рабочим. Время сборки распределено по нормальному закону со средним значением 0,25 и СКО = 0,05 часа. Всего сборкой занимаются 7 рабочих, рабочая смена длится 10 часов с (8.00 до 18.00), после трех часов работы по окончании сборки очередного изделия рабочий имеет регламентированный перерыв в течение 1 часа (за смену всего два перерыва), после чего продолжает работать. Первые 4 часа рабочей смены с 8.00 до 12.00 часов доступно 5 единиц оборудования, далее с 12.00 часов — 3 единицы оборудования.

Смоделировать процесс сборки аппаратуры в течение 100 дней. Оценить эффективность процесса сборки.

Конечный вид модели приведен на рис. 63.

Модель системы (пример 20)

Рис. 63. Модель системы (пример 20)

Приведем настройки основных блоков модели.

  • 1. В диалоговом окне верхнего блока Create задать режим генерации ресурсов по расписанию Create values by schedule, заполнить таблицу расписания, содеражащую два столбца: Create time и Value и три строки: соответсвенно 0 (время) и 5 (значение); 4 и 3; 10 и 0 (после окончания трудовой смены, через 10 часов после начала работы ресурсы оборудования недоступны). Выбрать опцию повторения расписания каждые 24 часа: Repeart the schedule every 24 hours.
  • 2. В диалоговом окне блока Resource Pool задать имя ресурса: Pool пате: Machinery и исходное количество ресурса: Initial number: 5.
  • 3. В диалоговом окне блока Schift устанавливается время трудовой смены. Выбираются опции: Shift lime: OJf/On; Time unit: hours; Repeart schedule every 24 hours и заполняется таблица расписания: 0 — оп 10 — off.
  • 4. В диалоговом окне блоков Create и Activity выбрать режим Create items randomly, распределение соответсвенно Exponential и Normal с заданными параметрами. В блоке Activity установить максимальное количество одновременно обрабатываемых заявок по количеству рабочих: Maximum items in activity: 7.
  • 5. В диалоговом окне блока Resource Item установить количество выделенного ресурса Initial number of items: 7 (количество рабочих) и в таблице ниже установить свойство ресурса Property Name: hours.
  • 6. В диалоговом окне блока Batch задать опцию Batch items into a single item и количество объединяемых элементов в таблице ниже (одна заявка и один рабочий).
  • 7. В диалоговом окне блока Queue выбрать тин очереди resource pool queue и установить в таблице ниже необходимое количество оборудования для обслуживания заявки: Machinery: 1.

X. В диалоговом окне блоке Set выбрать имя атрибута Wait time, определяющего время ожидания заявки в очереди. Время ожидания считывается с информационного коннектора блока Queue.

9. В диалоговом окне блока Equation выполнить установки согласно рис. 64.

Насфойка блока Equation

Рис. 64. Насфойка блока Equation

В блоке рассчитывается текущее время, которое отработал рабочий сначала трудовой смены. При расчете учитывается время выполнения заявки (считывается с информационного коннектора блока Activity) и время ожидания оборудования (Wait time).

  • 10. В диалоговом окне блока Resource Pool Release задать имя освобождаемого ресурса Release by: name Machinery и его количество Release quantity: fixed number I.
  • 11. В диалоговом окне блока Get выбрать атрибут Hours, хранящий текущее время работы рабочего.
  • 12. В диалоговом окне блока UnBatch задается количество элементов каждого типа после разделения (одна заявка и один рабочий). Обработанная заявка направляется на выход, а для рабочего проверяется текущее время его работы. Если это время превышает 3 часа (проверка задается в блоке Decision), то рабочий отдыхает 1 час (задержка в блоке Activity) и возвращается к работе (в пул ресурсов). Иначе, рабочий сразу возвращается в пул ресурсов.

По результатам моделирования можно сделать вывод о невысокой эффективности моделируемой системы. Суммарное время обработки заявок рабочими составляет 35% (коэффициент использования) от времени трудовой смены. Остальное время тратится на ожидание оборудования Machinery (дина очереди на ресурс равна 2,1). Заявки на сборку аппаратуры поступают с одинаковой интенсивностью в течение суток, а время работы — 10 часов в сутки (с 8.00 до 18.00). Поэтому, к началу рабочего дня скапливаются заявки (см. рис. 65), которые постепенно выполняются в течение трудовой смены. Таким образом, время ожидания обработки зависит от того, в какое время суток заявка поступила.

График изменения длины очереди заявок во времени (пример 20)

Рис. 65. График изменения длины очереди заявок во времени (пример 20)

 
Посмотреть оригинал
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 

Популярные страницы