Добавлен: 05.12.2023
Просмотров: 18
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Содержание
Введение……………………………………………….…………….........................
1 Построение концептуальной модели …..…...…...................................................
1.1 Постановка задачи моделирования…….....……………………….………….
1.2 Анализ задачи моделирования………………..…...…………….……………
1.3 Исходная информация, характеризующая поведение системы .……...….....
1.4 Определение параметров и переменных моделей ……………..………….....
1.5 Установления основного содержания модели..............……………..….….....
1.6 Обоснование критериев моделирования.............……..…..………………….
2 Алгоритмизация модели и её машинная реализация.....….……………….…. 2.1 Построение логической схемы обработки производственного
подразделения.…......................................................................................................
2.2 Выбор вычислительных средств для моделирования…. ……..………...…..
3 Регрессионный анализ работы системы ……………………….…...……..…...
3.1 Результаты вычислительного эксперимента ………….…………...………...
3.2 Оценка значимости коэффициентов уравнения регрессии…….…………...
3.3 Оценка адекватности математической модели …….....…….………...…......
4 Оптимизации производственного процесса зоны ТР………………...…….....
Заключение………………………………………………………..…………….....
Список литературы…….………………………………………………...…….….
Введение
В настоящее время, в условиях быстрого развития информационных технологий и компьютеризации производственных процессов, все большее внимание уделяется оптимизации работы производственных систем. В рамках данной курсовой работы рассматривается задача оптимизации работы зоны технического обслуживания городской общественной автоматизированной системы на 21 рабочих постов.
Целью данной работы является построение математической модели производственной системы и её алгоритмическая реализация для оптимизации работы зоны технического обслуживания. В рамках работы будет произведен регрессионный анализ работы системы, проведена оценка адекватности математической модели, а также предложены рекомендации по оптимизации производственного процесса зоны ТР.
Для достижения поставленной цели был использован аналитический метод исследования, включающий построение концептуальной модели системы, её алгоритмизацию и машинную реализацию, регрессионный анализ и оптимизацию производственного процесса.
Результаты данной работы могут быть использованы для повышения эффективности работы зоны ТР городской ОАС и оптимизации затрат на её обслуживание.
1 Построение концептуальной модели
1.1 Постановка задачи моделирования
Основной общей задачей моделирования является оптимизация работы зоны ТР городской ОАС на 21 постов. Такую оптимизацию можно осуществить различными путями:
- путем повышения пропускной способности участка, характеризуемой средним временем обслуживания, средним временем ожидания в очереди и другими показателями;
- путем оптимизации затрат на обслуживание, которые определяются такими факторами, как оснащение оборудованием, экономичность используемого оборудования и другими.
Для реализации задачи моделирования целесообразнее всего использовать систему массового обслуживания (СМО). С ее помощью мы сможем установить зависимость между входным потоком заявок, производительностью системы и успешностью ее функционирования.
Так как при моделировании будем использовать СМО, то при решении задачи необходимо:
- сформировать поток входных данных;
- провести с помощью ЭВМ эксперимент при различных входных данных, характеристиках системы;
- получив результаты эксперимента (выходные данные), провести регрессионный анализ, т. е. получить аналитическую зависимость;
- оценить адекватность полученной модели;
- произвести экономический расчет при различном числе рабочих постов и выбрать оптимальное число постов.
1.2 Анализ задачи моделирования
Факторы, влияющие на работу системы, можно условно разделить на 2 категории: внутренние и внешние. К внешним факторам относятся: количество единиц подвижного состава в грузовом парке, среднесуточный пробег подвижного состава, нормативы технического обслуживания и ремонта, принятые за основу при проведении ТР, техническое состояние автомобилей и другие.
В таблице 1.1 представим характеристику факторов, влияющих на работу зоны ТР.
Таблица 1.1- Факторы, влияющих на работу зоны ТР
| № | Наименование параметра | Обозначение | Единица измерения | Описание фактора | Диапазон изменения |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| Внешние факторы | |||||
| 1 | Списочное количество автомобилей | Ас | Ед. | Фактор характеризует мощность ГП | 1  Ас 2500 |
| 2 | Суточное поступление автомобилей в зону ТР | Nc | Ед. | Характеризует суточную загрузку зоны ТР | 1 Nc Ас |
| 3 | Число дней работы автомобилей в году | Дра | дней | Характеризует интенсивность эксплуатации | 253; 305; 365 |
| 4 | Трудоёмкость ТР | tтр | чел.-час | Характеризует надёжность и ремонтопригодность автомобиля | 1,5 tтр 30 |
| Внутренние факторы | |||||
| 1 | Квалификация рабочих зоны ТР | Р | разряд | Влияет на производительность труда и качество выполняемых работ | 3 Р 4 |
| 2 | Количество рабочих постов | Хп | Ед. | Характеризует пропускную способность зоны ТР | 1 Хп Nc |
| 3 | Количество рабочих на посту | Рп | чел. | Характеризует производительность поста | 1 Рп 3 |
| 4 | Дни работы зоны ТР в году | Дрг | дней | Характеризует интенсивность использования календарного времени | 253; 305; 365 |
| 5 | Время смены | Тсм | час. | Характеризует степень использования поста | 6; 7; 8; 12 |
| 6 | Стоимость одного ТР | Sтр | млн. руб. | Характеризует уровень затрат для выполнения ТР | 0 Sто-1 10 |
Как уже было упомянуто, для проведения моделирования будем использовать СМО, т. к. она наиболее точно может описать поведение системы. Основными характеристиками СМО являются: абсолютная пропускная способность, относительная пропускная способность, вероятность обслуживания заявки, среднее время ожидания в очереди и др.
В таблице 1.2 представим характеристику факторов, влияющих на работу зоны ТР.
Таблица 1.2–Основные критерии эффективности работы зоны ТР
| № | Наименование параметра | Обозначение | Единица измерения | Расчётная формула | Диапазон изменения | Характеристика параметра |
| 1 | Абсолютная пропускная способность | А | авт/ч | A=λ·q | 0…270 | Характеризует фактическое количество обслуженных автомобилей в зоне ТР за 1 час |
| 2 | Степень использования времени поста | Сип | % | Cил = (Tзан/Тобщ)·100 | 0…100 | Характеризует среднюю загруженность каждого поста зоны ТР в течении одной рабочей смены |
| 3 | Среднее время ожидания в очереди | τож | ч | Tож = Ʃτожì / n | 0…200 | Характеризует продолжительность нахождения автомобиля в зоне ожидания |
| 4 | Относительная пропускная способность | q | % | q = Aобс·100/ Апост | 0…100 | Характеризует вероятность безотказной работы зоны ТР |
| 5 | Интенсивность поступления заявок | λ | авт/ч | λ = Nc / Тсм·с | 0…270 | Характеризует количество поступления заявок в зону ТР за 1час |
| 6 | Интенсивность обслуживания заявок | μ | авт/ч | μ = 1 / τобсл | 0…1 | Характеризует количество обслуженных автомобилей в зоне ТР за 1 час |
| 7 | Стоимость ТР | SЕО | млн. руб | Sео=ƩSì | 0…10 | Характеризует стоимость ТР |
| 8 | Уровень механизации | Ум | % | Ум = (Тмех.раб·100 / Тобщ) | 0…100 | Характеризует степень механизации работ в зоне ТР |
При первом моделировании в качестве основных критериев выбираем:
Абсолютную пропускную способность;
Среднее число занятых каналов;
Среднее время ожидания в очереди.
В качестве зависимых факторов при первом моделировании принимаем суточное количество воздействий зоны ТР, количество рабочих на посту ТР.
При втором моделировании в качестве основных критериев выбираем:
Количество обслуженных заявок;
Среднее время ожидания в очереди.
В качестве зависимых факторов при втором моделировании принимаем количество постов.
1.3 Исходная информация, характеризующая поведение системы
По условию имеем 21 постов. Из формулы:
, (1.1)
где Тп годовая трудоемкость работ ТР, чел.-ч;
коэффициент неравномерности поступления автомобилей, равный 1,1-1,2;
КТР коэффициент, учитывающий долю постовых работ, 0,4-0,5;
С число смен работы;
Хр– число рабочих постов ОАС [из задания];
коэффициент использования времени поста, равный 0,75-0,9.
Рассчитаем трудоемкость за год:
чел ∙ ч.,Определим годовой пробег парка по формуле:
Рассчитаем годовую трудоемкость зона ТР:
(1.2)
Число универсальных постов ТР вычисляем по формуле: (1.3)
Где - коэффициент неравномерности поступления автомобилей (принимается 1,1…1,2);
С число смен работы;
коэффициент использования времени поста, = 0,75…0,9.
для зоны ТР является
/100То имеем количество постов:
Принимаем для зоны ТР один пост.
1.4 Определение параметров и переменных моделей
Наиболее характерными параметрами систем, работающих, как многоканальные системы массового обслуживания, является интенсивность поступления (λ) и интенсивность обслуживания (µ).
Основные параметры зоны ТР представлены в таблице 1.3.
Таблица 1.3 Основные параметры зоны ТР.
| Наименование параметров зоны ТР | Описание и краткая характеристика | Символ обозначения | Единицы измерения | Диапазон измерения |
| 1.Число постов | Характеризует производительность технических воздействий в зоне ТР | Xр | ед. | 1…∞ |
| 2.Число рабочих на посту | Характеризует наличие исполнителей работ ТР на каждом рабочем посту | Рп | чел. | 1…3 |
| 3.Время работы зоны ТР | Характеризует длительность работы зоны в течении календарных суток | Тз | час. | 8…24 |
| 4.Суточное поступление автомобилей | Характеризует загруженность зоны ТР | Nc | ед | 10…28 |
| 5.Трудоемкость одного воздействия | Характеризует сложность выполнения работ | tтр | чел.час. | 2…20 |
| 6.Дни работы в году | Характеризуют длительность работы зоны в течении календарного года | Дрг | Дн. | 305 |
| 7.Интенсивность поступления автомобилей в зону ТР | Характеризует загруженность зоны ТР |  | авто/час. | 0,1…0,9 |
| 8.Интенсивность обслуживания | Характеризует время выполнения работ |  | час/авто. | 0,05…0.2 |