Условие задачи. Задачу необходимо реализовать в среде имитационного моделирования GPSS World. Проанализировать полученные характеристики системы. Предложить мероприятия по их улучшению.

2 Условие задачи

Задачу необходимо реализовать в среде имитационного моделирования GPSS World. Проанализировать полученные характеристики системы. Предложить мероприятия по их улучшению.

1. В ремонтную мастерскую автомобилей на капитальный ремонт поступают автомобили каждые 50 дней (экспоненциальный закон распределения), ремонт длится в среднем 20 дней со стандартным отклонением 6 дней (нормальный закон). Текущий ремонт (замена и ремонт топливного насоса, замена свечей, колес и т.д.) производится за 1,5 дня со стандартным отклонением 0,4 дня (нормальный закон). Необходимость в текущем ремонте возникает в среднем каждые 10 дней (экспоненциальный закон распределения). В мастерскую поступают также машины работников аппарата управления через 15 дней (экспоненциальный закон распределения), которые имеют более высокий приоритет обслуживания, чем капитальный ремонт, но ниже, чем текущий. Их ремонт производится обычно за 5 ± 1 день. Необходимо: смоделировать работу мастерской в течение полугода. Определить коэффициент использования мастерской, среднее время нахождения в очереди.

2. На станцию технического обслуживания, которая состоит из 2-х боксов (для ремонта и для техосмотра) каждые 20 мин (экспоненциальный закон распределения) приезжают автомобили. Из них 55 % требуют ремонта, который продолжается по нормальному распределению 40 минут со стандартным отклонением 12 минут, а 45 % автомобилей проходят технический осмотр продолжительностью по нормальному распределению 20 минут со стандартным отклонением 6 минут. После техосмотра выявляется, что 20 % автомобилей требуют ремонта, который осуществляется по нормальному распределению 60 минут со стандартным отклонением 16 минут. Смоделировать работу СТО в течение 100 ч. Рассмотреть основные характеристики работы системы, время нахождения автомобилей в очереди.

3. На парковке возле супермаркета имеется 60 парковочных мест, при этом 5 из них – это места для инвалидов и 55 для всех желающих. Обычные покупатели приезжают в супермаркет в среднем с интервалом 20 сек. (экспоненциальный закон), инвалиды приезжают в среднем с интервалом 30 мин. (экспоненциальный закон). Места для всех желающих могут занимать как обычные люди, так и инвалиды, места для инвалидов занимают только инвалиды. Если мест на парковке нет, покупатель уезжает в другой магазин. Если места имеются, то покупатель паркуется и уходит за покупками. В магазине каждый покупатель проводит в среднем 30 минут (нормальный закон, стандартное отклонение 9 мин.), после этого возвращается на парковку и уезжает. Проанализировать работу парковки в течение 8 часов.

4. В станции техобслуживании легковых автомобилей организована работа пяти участков с подъемниками, а также отдельного участка для прохождения техосмотра. Клиенты прибывают на станцию четырех типов – для прохождения планового ТО по записи по экспоненциальному закону через 30 мин., внеплановое обращение для текущего ремонта – по равномерному через 5–10 мин., для прохождения техосмотра по записи и без записи в порядке очереди – по экспоненциальному закону через 20 мин.

Клиенты, прибывшие по записи, имеют приоритетное обслуживание по сравнению с другими.

Время выполнения планового ТО занимает от 1,5 до 4 часов по равномерному закону, текущего ремонта – от 10 мин. до 1-го часа. Техосмотр проходит в течение по нормальному закону 15 мин. со стандартным отклонением 5 мин.

Смоделировать работу станции в течение 12 часового рабочего дня.

5. Смоделировать процесс производства 1000 метров силового кабеля. Для его производства заготавливается проволока длиной 2000 метров. Производство начинается с прогона всей проволоки через экструдер для покрытия ее изоляцией с учетом затраты времени 5 сек., охлаждения – 20 сек. по равномерному закону и намотки – 5–6 сек.

2000 метров готовой проволоки разделяются пополам.

Завершающий этап включает одновременную подачу двух изолированных проводов для покрытия их оболочкой в течение 8 сек., охлаждения – 30 сек. и намотки – 8–10 сек.

Определить время, затрачиваемое на производство.

6. Собранные телевизоры на заключительной стадии их производства проходят ряд пунктов технического контроля. В последнем из этих пунктов осуществляется проверка настройки телевизоров. Если при проверке обнаружилось, что телевизор работает некачественно, он направляется в пункт настройки, где настраивается заново. После перенастройки телевизор снова направляется в последний пункт контроля для проверки качества настройки. Телевизоры, которые сразу или после нескольких возвратов в пункт настройки прошли фазу заключительной проверки, направляются в цех упаковки. Время между поступлениями телевизоров в пункт контроля для заключительной проверки распределено равномерно на интервале 3,5-7,5 мин. В пункте заключительной проверки параллельно работают два контролера. Время, необходимое на проверку одного телевизора, распределено равномерно на интервале 6-12 мин. В среднем 85% телевизоров проходят проверку успешно с первого предъявления и направляются на упаковку. Остальные 15% возвращаются в пункт настройки, обслуживаемый одним рабочим. Время настройки распределено равномерно на интервале 20-40 мин.

Необходимо проимитировать работу пунктов контроля и настройки в течение 480 мин.

7. В цехе производится обработка деталей на 3 различных станках. Часть деталей обрабатывается только на 1 станке, часть на 2 станках (последовательно), часть на всех 3 станках (10, 28 и 62% соотвественно). Порядок обработки деталей на 1 или на 2 станках не имеет значения, но на третьем станке деталь должна быть обработана только после того, как будет обработана на первых двух станках. Время поступления заготовки через каждые 5 минут экспоненциально, время обработки на каждом станке распределено по нормальному закону и составляет для первого – в среднем 30 минут со стандартным отклонением 8,5 минут, для второго – в среднем 65 минут со стандартным отклонением 21 минута, для третьего – в среднем 10 минут со стандартным отклонением 2,5 минут. Промоделировать работу автоматизированного участка цеха в течение 8 часов. Исследовать процесс образования очередей при перемещении заготовки между станками.

8. Порт имеет 4 причала. В него заходят различные суда - небольшие (60% от общего количества судов) и занимают только 1 причал, другие - средние (30% от общего количества судов) и занимают 2 причала, есть также большие суда (10% от общего количества судов), которые одновременно занимают три причала. Суда заходят в порт через каждые 5±1 часов. Небольшие суда обслуживаются в течение 7±1.5 часов, средние суда обслуживаются в течение 9±3 часов, большие суда обслуживаются 12±4 часов. Если судну некуда причалить, оно ждет на рейде порта в очереди. Порт работает круглосуточно. Проанализировать процесс обслуживания 40 судов.

9. В цех контроля поступают стиральные машинки с интервалом 5 мин. (экспоненциальный закон). В цехе работает три контролера. Операция контроля одной стиральной машинки состоит из двух проверок: для первой проверки каждому контролеру необходимо в среднем 15 минут (нормальный закон, стандартное отклонение 4 мин.), для второй проверки контролеру нужен тестовый прибор (он один на всех контролеров), продолжительность тестирования – 3 минуты. 85% стиральных машинок успешно проходят проверку и попадают в цех упаковки, а другие 15% – в цех наладки, в котором находится наладчик. Время наладки (замены) неисправных блоков распределено в соответствии c равномерным законом в интервале 60±10 минут. После наладки стиральную машинку возвращают в цех контроля и снова проверяют. После одной или нескольких проверок стиральные машинки поступают в цех упаковки, упаковка происходит в среднем 15 минут (нормальный закон, стандартное отклонение 4,5 мин.). Проанализировать работу цеха в течение 8 часов.

10. На предприятие организовано производство светодиодных ламп из компонентов, включающих корпус и модуль со светодиодами. Подсобный работник переносит их комплектами со склада на производственную линию по 20 шт. по экспоненциальному закону в течение 15 мин. Работник на участке подачи компонентов на конвейер разбирает корпусы на две части и раскладывает их на первую в течение 7-9 мин. по равномерному закону, а светодиодные модули – 1-3 мин. (по такому же закону).

На первой линии части корпуса проверяются на качество изготовление от 30 сек. до 1 мин. по равномерному закону и в случае обнаружения брака выводятся из производства комплектом, вероятность чего составляет 12 %, при соответствии качества передаются в сборочный цех.

На второй линии специалист выполняет тестирование работы светодиодных модулей – каждого по 2 мин. по нормальному закону со стандартным отклонением в 0,5 мин. При некорректной работе, вероятность чего составляет 25 %, модули также выводятся из производства.

В сборочном цехе 4 работника выполняют сборку ламп из поступающих к ним параллельно с предыдущих линий 3-х компонентов (2 части корпуса и светодиодного модуля) по нормальному закону 5 мин. со стандартным отклонением 1,5 мин.

Смоделировать процесс работы производства в течение 5 рабочих дней по 8 часов

11. На производство металлических ферм используется два типа профильной трубы – прямоугольного и квадратного сечения. Из пропорционального расчета на одну ферму требуется две прямоугольные и одна квадратная. Строительной бригаде поставлена задача в изготовлении 50-и ферм.

По экспоненциальному закону в течение 15 мин. с расположенной металлобазы двое подсобных работников приносят по две прямоугольных и одной квадратной трубе из расчета на одну ферму. Затем бригада выполняет резку прямоугольной трубы на 10 частей по равномерному закону в течение 10–15 мин. После этого все части собираются и свариваются по экспоненциальному закону 25 мин. Готовое изделие передается другому работнику на очистку от ржавчины и покраску, выполняемые в течение 20-25 по равномерному закону.

Определить производительность всех работников, т.е. количество ферм за 8-часовой рабочий день и количество рабочих дней, необходимых для производства 50 конструкций.

12. В военное подразделение с тренировочным полигоном прибывают военнослужащие в составе роты на двух грузовых пассажирских машинах по равномерному закону распределения в течение 2 часов с отклонением 10 мин. По прибытии машин в подразделение военнослужащие выполняют построение в роту по равномерному закону в течение 1-2 минут и направляются на инструктаж, проводимый старшим офицером в течение 10 мин. с отклонением 3 мин. После этого рота разделяется на три взвода, которые приступают к выполнению тренировочных заданий, в каждом из которых задействованы три инструктора (из расчета на каждый взвод): стрельба с автомата в бронежилете, занимаемое по времени 1 час с отклонением 20 мин., затем перемещение в костюмах химической защиты по пересеченной местности. – 65 мин. с отклонением 15 мин.

Завершив тренировочные задания взводы выполняют перестроение в роту по равномерному закону в течение 1-2 минут и командир роты обсуждает с военнослужащими итоги тренировки в течение 7-10 минут. После этого они распределяются по двум грузовым машинам в течение 5-10 минут и убывают из подразделения.

13. Для производства кирпичей подается известь (в объеме 10 кг.) по равномерному закону 20-23 мин. и одновременно песок (115 кг) – по экспоненциальному закону в среднем через 30 мин. После засыпки извести и песка в заданных пропорциях (определены выше в скобках) в мельницу выполняется их помол в течение 17-18 минут по равномерному закону. Готовая смесь переходит в смеситель в течение 10-12 мин. по равномерному закону для пропаривания (затраты воды в среднем 10 литров) по нормальному закону 17 мин. со стандартным отклонением 5 мин. Далее пропаренная смесь подается на формовку работником по экспоненциальному закону в среднем 15 мин., затем спрессовывается в формовочной машине по равномерному закону 0,5–1,2 мин. Спрессованная спесь в брикетах по 25 шт. раскладывается автоматом-укладчиком на вагонетку по равномерному закону 8-10 мин., которая после укладки перемещается через автоклав для завершающей обработки по равномерному закону 13-14 мин. После остывания по равномерному закону 10-12 мин. работник перекладывает 25 кирпичей на поддон из расчета по 0,5 мин. по экспоненциальному закону на один кирпич.

Определить производственную мощность производства в течение 8-часового рабочего, а также количество израсходованных материалов и воды на производство.

14. В типографию поступает задание по выпуску 200 экземпляров брошюры, состоящей из 5 печатных листов и обложки. Сначала выполняется процесс печати листов, производительность печатного устройства при этом составляет 2–3 секунды по равномерному закону. Следующим этапом распечатывается обложка 2 шт. на одном листе (100 экз.) с производительностью 5 сек. по нормальному закону со стандартным отклонением 1 сек. После завершения печати все листы с обложками передаются на резку пополам в типографской гильотине вместимостью 500 листов, процесс которой занимает 1 минуту по экспоненциальному закону, затем оператор производит тиснение каждого листа обложки в течение 5–7 секунд по равномерному закону. Одновременно с этими процессами другой оператор выполняет раскладку по экземплярам и фальцовку из всех распечатанных внутренних листов (без обложки) по 5 штук в течение 15 сек. по нормальному закону со стандартным отклонением 3 сек. Завершающим этапом третий оператор скрепляет внутренние листы и обложку из расчета 7 сек. по экспоненциальному закону, затем выполняет обрезку краев по 10 экз. готовой брошюры в течение 30 сек. по нормальному закону со стандартным отклонением 5 сек. Смоделировать процесс работы типографии по выполнению заказа и определить общее время, необходимое для этого.

⇐ Предыдущая 12