ІМІТАЦІЙНЕ МОДЕЛЮВАННЯ ВИРОБНИЧОГО ПРОЦЕСУ ПЕРЕВЕЗЕНЬ НА ТЕХНОЛОГІЧНИХ МАРШРУТАХ КАРЄРУ МЕТАЛУРГІЙНОГО ПІДПРИЄМСТВА

Автор(и)

  • Б.П. Середа Dnipro State Technical University, Kamianske, Ukraine
  • Д.Я. Муковська Dnipro State Technical University, Kamianske, Ukraine
  • Д.Б. Середа Dnipro State Technical University, Kamianske, Ukraine

DOI:

https://doi.org/10.31319/2519-8106.2(47)2022.268387

Ключові слова:

імітаційна модель, технологічні маршрути, самоскид, кар’єр, виробничий процес, дробильно-сортувальний комплекс, модель управління

Анотація

На сьогоднішній день саме метод імітаційного моделювання є одним із найпотужніших та найефективніших методів дослідження процесів та виробничих систем. Імітаційна модель повинна відображати велику кількість параметрів, логіку та закономірності поведінки об'єкта, що моделюється.

Імітаційне моделювання дозволяє відтворювати процес функціонування системи у часі із збереженням елементарних явищ, їхньої логічної структури та послідовності протікання у часі. Це дозволяє за вихідними даними отримати інформацію про станах процесу у майбутньому у певні моменти часу. В даний час імітаційний метод є найбільш ефективним, а найчастіше, і єдиним методом дослідження складних систем на етапі їх проектування. Імітаційна модель є динамічною моделлю, в якій всі процеси розглядаються в незменшному масштабі часу.

При аналізі події в імітаційній моделі здійснюється прогнозування часу настання події, що ініціюється даними отриманими у програмі Tecnomatix Plant Simulation.

Tecnomatix Plant Simulation — це комплексний пакет рішень для цифрового виробництва, що поєднує всі галузі виробництва та розробки виробу, від схеми виробничого процесу та проектування, моделювання та перевірки процесів до виробництва, що базується на принципах управління життєвим циклом виробу (PLM) виробничої платформи.

Визначено взаємозв'язок між параметрами циклу транспортного обслуговування, що дозволяє змоделювати ситуації, що виникають у процесі руху вантажних автомобілів на гірничодобувних підприємствах.

Складність і різноманіття процесів функціонування проектованих систем не завжди дозволяють одержати для них окремі математичні моделі традиційного вигляду, тому у роботи було використанні методики імітаційного моделювання.

Отримано розподіл часу роботи самоскида та швидкість руху з вантажем та без вантажу, простою з технічних причин і часу очікування в черзі на основі формального аналізу експериментальних даних. Ці залежності підпорядковуються експоненційному закону.

Удосконалено імітаційну модель управління обслуговуванням технологічних маршрутів, яка на відміну від існуючих, враховує параметри циклів транспортного обслуговування (інтенсивність заповнення бункерів, середній час навантаження автомобілів, інтенсивність виникнення ненормованого часу, коефіцієнт простою та ремонту), що дало можливість мінімізувати час циклів транспортного обслуговування, а саме скоротити час простою в черзі на 27 % за середнього значення 23,4 хв. для цього параметра.

За допомогою запропонованої імітаційної моделі можна не тільки оцінювати варіанти парирування відхилень і збоїв, що виникли в ході виробництва шляхом перерозподілу ресурсів, зміни порядку запуску-випуску предметів праці, а й прогнозувати напружені та аварійні ситуації.

Посилання

Stetsenko, I. V. (2014) Doslidzhennia dyskretno-podiinykh system z vykorystanniam tekhnolohii Petri-obiektnoho modeliuvannia [Research of discrete-event systems using Petri-object modeling technology] Upravliaiushchye systemу y mashynу – Control systems and machines, 5, 77–85. 32 [in Ukrainian]

MEJÍA, Gonzalo, et al. (2012) Petri nets and genetic algorithms for complex manufacturing systems scheduling. International Journal of Production Research, 50.3., 791–803. [in Ukrainian]

Vasianyn, V. A. (2016) Zadachy postroenyia dostavochnуkh y sborochnуkh marshrutov perevozky melkopartyonnуkh hruzov vo vnutrennykh zonakh yerarkhycheskoi avtotransportnoi sety [Problems of constructing delivery and assembly routes for the transportation of small-lot cargo in the internal zones of a hierarchical motor transport network] Matematychne modeliuvannia v ekonomitsi - Mathematical modeling in economics, 3, 102–131. [in Ukrainian]

Nerush V. B., & Kurdecha V.V. (2012). Imitatsiine modeliuvannia system ta protsesiv [Simulation modeling of systems and processes]. Кyiv: NN ITS NTUU "KPI". [in Ukrainian]

Tomashevskyi V.M., & Nekhai V.V. (2015) Zasoby imitatsiinoho modeliuvannia dlia navchannia, yaki gruntuiutsia na movi GPSS [Simulation tools for learning based on the GPSS language] Tekhnichni nauky ta tekhnolohii - Technical sciences and technologies, 2, 101–105. [in Ukrainian]

Sytnyk V.F., & Orlenko N.S. Imitatsiine modeliuvannia [Simulation modeling]. Kyiv: KNEU. [in Ukrainian]

Tecnomatix Siemens Software. Siemens Digital Industries Software. https://www.plm.automation.siemens.com/global/en/products/tecnomatix/

Siemens y Bentley yntehryruiut PLM s 3D-proektyrovanyem. TAdviser.ru. http://www.tadviser.ru/index.php/Produkt:Tecnomatix.

Stetsenko I. V. (2011) Tekhnolohiia Petri-obiektnoho modeliuvannia system [Technology of Petri-object modeling of systems] Visnyk Cherkaskoho derzhavnoho tekhnolohichnoho universytetu – Bulletin of the Cherkasy State Technological University, 25–30. [in Ukrainian]

Stetsenko I.V. (2010) Modeliuvannia system [Modeling of systems]. Cherkasy: ChDTU. [in Ukrainian]

Vashkiv P.H. & et al.(2000) Teoriia statystyky [Theory of statistics.]. Kyiv: Lybid. [in Ukrainian]

Стеценко, І. В. Дослідження дискретно-подійних систем з використанням технології Петрі-об'єктного моделювання. Управляющие системы и машины. 2014. № (5). С. 77–85.

MEJÍA, Gonzalo, et al. Petri nets and genetic algorithms for complex manufacturing systems scheduling. International Journal of Production Research. 2012. № 50.3. С. 791–803.

Васянин, В. А. "Задачи построения доставочных и сборочных маршрутов перевозки мелкопартионных грузов во внутренних зонах иерархической автотранспортной сети. Математичне моделювання в економіці. 2016. № 3-4. С. 102–131.

Неруш В.Б., Курдеча В.В. Імітаційне моделювання систем та процесів. Київ: НН ІТС НТУУ «КПІ», 2012. 115 с.

Томашевський В.М., Нехай В.В. Засоби імітаційного моделювання для навчання, які ґрунтуються на мові GPSS. Технічні науки та технології. 2015. № 2. С. 101–105.

Ситник В.Ф., Орленко Н.С. Імітаційне моделювання. Київ: КНЕУ, 1998. 230 с.

Tecnomatix Siemens Software. Siemens Digital Industries Soft-ware. https://www.plm.automation.siemens.com/global/en/products/tecnomatix/.

Siemens и Bentley интегрируют PLM с 3D-проектированием. TAdviser.ru. http://www.tadviser.ru/index.php/Продукт:Tecnomatix.

Стеценко І. В. Моделювання систем. Черкаси: ЧДТУ, 2010. 399 с.

Стеценко І. В. Технологія Петрі-об'єктного моделювання систем. Вісник Черкаського державного технологічного університету. 2011. №4. С. 25–30.

Вашків П.Г., Пастер П.І., Сторожук В.П., Ткач Є.І. Теорія статистики. Київ: Либідь, 2000. 320 с.

##submission.downloads##

Опубліковано

2022-12-22

Номер

Розділ

Статті