Технология имитации и обработки результатов в системе автоматизации моделирования вероятностных технологических процессов производства
Рассмотрены особенности технологии имитации и обработки результатов моделирования в операционной среде системы автоматизации моделирования вероятностных технологических процессов производства. Приведен состав операторов организации имитации, сбора и обработки стандартной статистики имитации. Розглян...
Saved in:
| Published in: | Реєстрація, зберігання і обробка даних |
|---|---|
| Date: | 2005 |
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Russian |
| Published: |
Інститут проблем реєстрації інформації НАН України
2005
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/50779 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Технология имитации и обработки результатов в системе автоматизации моделирования вероятностных технологических процессов производства / И.В. Максимей, А.Н. Гончаров, В.С. Смородин // Реєстрація, зберігання і оброб. даних. — 2005. — Т. 7, № 3. — С. 71-87. — Бібліогр.: 8 назв. — pос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860065672571125760 |
|---|---|
| author | Максимей, И.В. Гончаров, А.Н. Смородин, В.С. |
| author_facet | Максимей, И.В. Гончаров, А.Н. Смородин, В.С. |
| citation_txt | Технология имитации и обработки результатов в системе автоматизации моделирования вероятностных технологических процессов производства / И.В. Максимей, А.Н. Гончаров, В.С. Смородин // Реєстрація, зберігання і оброб. даних. — 2005. — Т. 7, № 3. — С. 71-87. — Бібліогр.: 8 назв. — pос. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Реєстрація, зберігання і обробка даних |
| description | Рассмотрены особенности технологии имитации и обработки результатов моделирования в операционной среде системы автоматизации моделирования вероятностных технологических процессов производства. Приведен состав операторов организации имитации, сбора и обработки стандартной статистики имитации.
Розглянуто особливості технології імітації й обробки результатів моделювання в операційному середовищі системи автоматизації моделювання імовірнісних технологічних процесів виробництва. Наведено склад операторів організації імітації, збору й обробки стандартноϊ статистики імітації.
Features of imitation technology and processing the results of modeling in the operational environment of the system for automation of modeling probabilistic technological processes of production are reported. Composition of operators for imitation organization, collection and processing a standard imitation statistics is given.
|
| first_indexed | 2025-12-07T17:07:23Z |
| format | Article |
| fulltext |
Інформаційно-аналітичні системи
обробки даних
ISSN 1560-9189 Реєстрація, зберігання і обробка даних, 2005, Т. 7, № 3 71
УДК 681.3
И. В. Максимей1, А. Н. Гончаров2, В. С. Смородин2
1Гомельский государственный университет имени Франциска Скорины
ул. Советская, 104, 246000 Гомель, Республика Беларусь
2Гомельский инженерный институт МЧС
ул. Речицкое шоссе, 35, 246000 Гомель, Республика Беларусь
Технология имитации и обработки результатов в системе
автоматизации моделирования вероятностных
технологических процессов производства
Рассмотрены особенности технологии имитации и обработки ре-
зультатов моделирования в операционной среде системы автомати-
зации моделирования вероятностных технологических процессов про-
изводства. Приведен состав операторов организации имитации, сбора
и обработки стандартной статистики имитации.
Ключевые слова: технология имитации, обработка результатов моде-
лирования, вероятностные технологические процессы производства.
Введение
Обычно вероятностные технологические процессы производства (ВТПП)
сложно описать известным аппаратом случайных процессов [1] по следующим
причинам.
1. Микротехнологические операции (MTXOij), составляющие ВТПП, как пра-
вило, связаны друг с другом в виде графовой структуры (i и j — номера узлов
графа GR1 соответственно на входе и выходе микротехнологической операции).
Поэтому порядок следования MTXOij друг за другом детерминирован, но случай-
ными являются значения их параметров (расход времени, стоимости выполнения
операций и расход ресурсов ВТПП). Поэтому до имитации известны лишь функ-
ции распределения времени (F1ij(τ)), стоимости реализации (F2ij(с)), расхода ре-
сурсов r-го типа (F3ij(v)).
2. Обычно каждая MTXOij использует оборудование (индивидуального и об-
щего пользования), при работе которого могут возникать с вероятностью Ротк от-
казы его функционирования. Некоторые из этих отказов с вероятностью Раk при-
водят к возникновению аварий в ВТПП.
© И. В. Максимей, А. Н. Гончаров, В. С. Смородин
И. В. Максимей, А. Н. Гончаров, В. С. Смородин
72
3. ВТПП по своей структуре являются многоуровневыми. Они состоят из по-
следовательностей технологических операций {TXOi}, каждая из которых, в свою
очередь, состоит из последовательности {MTXOij}.
4. Многие из MTXOij, выполняющихся одновременно, могут запрашивать од-
ни и те же ресурсы ВТПП, состав и количество которых может быть ограничен-
ным. Поэтому все MTXOij функционируют в условиях жесткой конкуренции за
ресурсы, что вызывает увеличение времени их выполнения из-за ожидания осво-
бождения требуемых ресурсов ВТПП.
Все эти особенности не позволяют использовать для предсказания поведения
ВТПП известный аналитический аппарат для исследования полумарковских мо-
делей или сетевых графиков (СГР) [2]. В таких случаях на помощь приходит ими-
тационное моделирование. Но имитация является весьма ресурсоемкой процеду-
рой, требующей средств автоматизации имитационных экспериментов (ИЭ). Ана-
лиз технологических возможностей существующих систем автоматизации ИЭ по-
казывает на наличие больших трудностей у исследователей при построении ими-
тационных моделей (ИМ) ВТПП с помощью этих систем [3]. Данное обстоятель-
ство определило актуальность разработки специализированной системы автома-
тизации моделирования (САМ) [4], реализующей агрегатный способ имитации
ВТПП. Использование САМ ВТПП предполагает необходимость учета особенно-
стей организации ИЭ с ее помощью, специфики накопления статистики имитации
и вторичной обработки этой статистики при определении откликов ИЭ, исполь-
зуемых при проектном моделировании ВТПП. В данной работе на основе форма-
лизации ВТПП определяется состав статистик и откликов моделирования, изла-
гаются описательные возможности САМ ВТПП и технология ее использования на
всех этапах проектного моделирования ВТПП.
Формализация вероятностных технологических
процессов производства
Исследуемый ВТПП представляется состоящим из множества {MTXOij}, ко-
торые взаимосвязаны друг с другом и имеют графовую структуру. Поэтому ВТПП
можно описать с помощью вероятностных сетевых графиков (ВСГР), в которых
узлами являются события (SOBi), а дугами определяются MTXOij, соединяющие
SOBi с SOBj. В общем случае для выполнения MTXOij требуются следующие ре-
сурсы ВТПП: время выполнения операции (τij); стоимость ее реализации (cij); спи-
сок количества материалов r1-го типа {mtr1ij}; список количества комплектующих
изделий r2-го типа {kor2ij}; список размеров ресурсов r3-го типа {vr3ij}, коллектив-
но используемых; список индивидуально используемого оборудования
{SP.OBINkij}; список коллективно используемого места на общем оборудовании
{SP.OBOP(Vr4ij)}; список индивидуально используемых ресурсов {SP.RESkij};
список исполнителей {SP.ISTkij}; список бригад исполнителей {ST.BRIGkij}. За-
просы на перечисленные ресурсы ВТПП являются дифференцированными, а
часть переменных имеет вероятностный характер:
(τij, сij, {mtr1ij}, {kor1ij}, {vr3ij}, {vr4ij}),
Технология имитации и обработки результатов в системе
автоматизации моделирования вероятностных технологических процессов производства
ISSN 1560-9189 Реєстрація, зберігання і обробка даних, 2005, Т. 7, № 3 73
поэтому перед началом имитации ВТПП требуется задание функций распределе-
ния этих величин:
F1ij(τ); F2ij(c); Fr1ij(mt); Fr2ij(ko); Fr3ij(v); Fr4ij(v). (1)
Списки остальных ресурсов ВТПП определяются особенностями реализации
MTXOij в ВСГР, и поэтому они детерминированы и индивидуальны для каждой
MTXOij. Для указания надежностных характеристик функционирования оборудо-
вания необходимо задать перед началом моделирования: вероятности Pотк и Рак;
функции распределения Ф1k(τбо) интервалов времени между соседними отказами
k-х устройств оборудования; функции распределения интервалов времени восста-
новления работоспособности оборудования Ф2k(τво); функции распределения вре-
мени ликвидации аварии Ф3k(τав); функции распределения дополнительной стои-
мости восстановления функционирования оборудования Ф4k(сво) и ликвидации
аварий Ф5k(сав). При возникновении аварий MTXOij вызывается последователь-
ность процедур {PROCk}, которые не функционируют в условиях конкуренции за
ресурсы ВТПП, поскольку во время ликвидации аварии ожидание выполнения
{PROCk} не допустимо, а состав бригад специалистов-ликвидаторов и специаль-
ное высоконадежное оборудование, в котором отсутствуют отказы, резервируют-
ся. Поэтому из ресурсов ВТПП при выполнении {PROCk} расходуется только
время, стоимость, материалы и комплектующие изделия, а их количественные ха-
рактеристики задаются с помощью соответствующих функций распределения:
Ф6k(τ), Ф7k(с), Ф8rk(mt), Ф9rk(ko). (2)
Отметим, что для постановки ИЭ исследователь должен иметь в своем распо-
ряжении все перечисленные выше функции распределения вероятностных пара-
метров. При представлении ВТПП аппаратом ВСГР кроме MTXOij необходимо
дополнительно указать состав входов и выходов событий SOBi и SOBj, являю-
щихся соответственно инициаторами и приемниками MTXOij. События SOBi мо-
гут иметь ai входов и bi выходов. Все выходы событий SOBi являются кустовыми,
а число разветвлений выходов (dk) может быть различным. Если dk = 1, то это оз-
начает, что он является одиночным, а остальные типы выходов являются кусто-
выми. Кустовые выходы SOBi по своей структуре могут быть трех типов: дейст-
вительные, инициирующие выполнение всех {MTXOij}; вероятностные, когда
только по одному из разветвлений по вероятности Pkl инициируется соответст-
вующая MTXOij, а по остальным разветвлениям выхода инициализация MTXOij
не происходит; резервирования, когда, в зависимости от появления аварии ВТПП
при выполнении MTXOij на входе события SOBj, на его выходе инициализируется
запланированный состав микротехнологических операций.
Особенностью предлагаемой формализации аппаратом ВСГР является ис-
пользование для определения моментов свершения событий SOBi двух режимов
инициализации ВСГР: прямой имитации, когда модельное время t0 растет от 0 до
совершения последнего события (T3l) в l-й реализации ВСГР; инверсной имита-
ции, когда t0 уменьшается от T3l до нуля. Здесь формализация ВСГР сочетается с
И. В. Максимей, А. Н. Гончаров, В. С. Смородин
74
использованием процедуры Монте-Карло. Согласно этой процедуре в режиме
прямой имитации ВСГР при имитации выполнения MTXOij по соответствующим
функциям распределения разыгрываются фактические значения параметров
MTXOij в l-й реализации ВСГРl:
(τijl, cijl, {mtr1ijl}, {kor2ijl}, {vr4ijl}). (3)
По спискам запросов индивидуальных ресурсов, оборудования и исполните-
лей формируется заказ к системе распределения ресурсов ВТПП для закрепления
их за MTXOij до окончания времени ее выполнения. По этому заказу в распоря-
жение MTXOij либо немедленно выделяются свободные ресурсы, либо соответст-
вующие запросы ожидают освобождения требуемого ресурса. По окончании пря-
мой имитации выполнение l-й реализации ВСГР осуществляется переход на ин-
версную имитацию, когда процесс активизации MTXOij выполняется в обратном
порядке (от конечного события SOBn до начального события SOBl). В этом режи-
ме определяются поздние сроки свершения событий (tпil) в l-й реализации ВСГР.
По свершению исходного события SOBl происходит переход в режим прямой
имитации ВСГР, но уже в (l + 1)-й реализации.
Имитационные подмодели реализации имитационных
моделей вероятностных сетевых графиков
Основными компонентами ВСГР являются MTXOij, SOBi и PROCk типовой
структуры, которые можно представить агрегатами-имитаторами: АMTXOij,
АSOBi и АPROCk. Взаимодействие агрегатов осуществляется с помощью входных
и выходных сигналов, действительных (Sgd) и фиктивных (Sgf). Вся информация
об адресации сигналов сосредоточена в теле сигналов Sgd или Sgf, имеющих
сложную структуру:
Sgd = (τs, i, k, dk, {Рkl}, j, r), (4)
где τs — тип сигнала (IP — входной прямой; OP — выходной прямой; II — вход-
ной инверсный; OI — выходной инверсный) по отношению к AMTXOij; i, k, dk —
адрес ASOBi отправителя сигнала с k-го выхода, имеющего dk разветвлений; {Pkl}
— вероятность формирования Sgd на одном из dk разветвлений; j, r — адрес
ASOBj получателя сигнала на r-м входе.
Агрегат AMTXOij является четырехполюсником, на входы которого посту-
пают сигналы типа IP и II и с выходов которого формируются сигналы типа OP и
OI. Отметим, что только действительные сигналы Sgd инициируют в режиме пря-
мой имитации выполнение MTXOij, а фиктивные сигналы Sgf проходят через
AMTXOij сразу на входы ASOBj, не инициируя работы AMTXOij. При имитации
AMTXOij в режиме прямой имитации ВСГР, AMTXOij по функциям распределе-
ния (1) формируют фактические значения параметров в его l-й реализации, а по
спискам запросов индивидуальных ресурсов и оборудования формируются опера-
торы запуска и останова агрегатов-имитаторов оборудования (AOBINk и AOBOPk)
и агрегатов-имитаторов процедур ликвидации аварий (APROCk).
Технология имитации и обработки результатов в системе
автоматизации моделирования вероятностных технологических процессов производства
ISSN 1560-9189 Реєстрація, зберігання і обробка даних, 2005, Т. 7, № 3 75
Множество фактических значений параметров (3) и запросов индивидуаль-
ных ресурсов составляет основу заказа AMTXOij к системе распределения ресур-
сов ВТПП (SRASRES) на их выделение. Если при выполнении MTXOij на обору-
довании возможно возникновение опасных отказов, то в агрегатах AOBINk и AO-
BOPk по функциям распределения формируются фактические значения парамет-
ров надежности оборудования:
(τбokl, τbokl, τabkl, ∆Cbokl, ∆Cabkl). (5)
Когда на момент посылки запросов AMTXOij у ВТПП не окажется требуемых
ресурсов или же возникнет необходимость ликвидации опасных отказов оборудо-
вания или аварий, то время имитации увеличивается на суммарную величину
времени всех ожиданий и ликвидаций аварий. В итоге вместо τijl длительность
имитации операций возрастает до τbijl. Если на AOBINk или AOBOPk возникает
авария, то агрегат AMTXOij активизирует последовательность APROCij, имитируя
таким образом ликвидацию поставарийной обстановки в ВТПП. После имитации
AMTXOij формирует Sgd типа OP, поступающий на r-й вход ASOBj и переходит в
режим ожидания повторного запуска сигнала типа II при инверсной имитации
ВСГР. По завершении имитации выполнения l-й реализации ВСГР все агрегаты
возвращаются в режим ожидания их активизации сигналом типа IP, но уже в (l +
+ 1)-й реализации.
Агрегат ASOBj в режиме прямой имитации ожидает прихода самого послед-
него сигнала от AMTXOij на одном из его входов. В этот момент модельного вре-
мени t0 срабатывает «спусковая функция» агрегата, что приводит к фиксации ран-
него срока свершения события (tpjl), после чего агрегат ASOBj со всех своих вы-
ходов формирует множество сигналов Sgd и Sgf , направляя их на соответствую-
щие входы агрегатов AMTXOjk согласно таблице коммутации агрегатов, которая
формируется исследователем до начала ИЭ. После рассылки выходных сигналов
ASOBj переходит в состояние ожидания сигналов от AMTXOjk в режиме инверс-
ной имитации. Приход самого позднего инверсного сигнала на выходы ASOBj оп-
ределяет значение позднего срока свершения события (tпj) и инициирует форми-
рование со всех входов ASOBj сигналов типа II, поступающих на соответствую-
щие инверсные входы AMTXOij согласно таблице коммутации агрегатов, а сам
ASOBj переходит в режим ожидания сигнала от AMTXOij в режиме прямой ими-
тации, но уже следующей (l + 1)-й реализации имитации ВСГР согласно процеду-
ре Монте-Карло [5].
Используется три типа агрегатов-имитаторов оборудования: имитатор обору-
дования индивидуального использования (AOBINk), имитатор использования мес-
та на оборудовании общего пользования (AKANk), имитатор функционирования
оборудования общего пользования (AOBOP). AOBINk функционирует в старт-
стопном режиме. В его функции входит проверка ситуации будет ли за интервал
его использования τijl отказ оборудования, идентифицирует аварийный ли этот от-
каз и по соответствующим функциям распределения формирует фактические зна-
чения параметров надежности оборудования (5). Используя значения (5), форми-
руются моменты активизации агрегатов AOBINk и AKANk. Отметим, что в случа-
И. В. Максимей, А. Н. Гончаров, В. С. Смородин
76
ях, когда внутри интервала τijl возникает отказ или авария, после их ликвидации
использование этих агрегатов повторяется длительностью τijl.
Агрегат APROCk имитирует k-ю операцию ликвидации поставарийной обста-
новки во время выполнения AMTXOij. С помощью функций распределения (2)
формируются характеристики расходов общих ресурсов ВТПП на ликвидацию
аварии в AMTXOij при n-м его использовании в l-й реализации ВСГР:
τknl, cknl, {mtf7kl}, {kof8kl}, (6)
где f7 — номер требуемого типа материала, f8 — номер требуемого типа комплек-
тующих деталей.
По вектору запросов ресурсов (5) фиксируется статистика суммарного расхо-
да ресурсов ВТПП на выполнение APROCk. Затем с помощью операторов ожида-
ния имитируется выполнение APROCk длительностью τknl, по окончании которой
соответствующим оператором инициируется продолжение работы AMTXOij, а
сам агрегат APROCk заканчивает свое функционирование.
Концептуальная модель постановки имитационных экспериментов
с помощью имитационных моделей вероятностных
технологических процессов производства
Для построения вариантов ИМ ВТПП разработана система автоматизации
моделирования (САМ) ВТПП [4], реализующая агрегатный способ имитации
ВСГР. Для превращения ВСГР в ИМ ВТПП достаточно: заменить {MTXOij} и
{SOBi} агрегатами {AMTXOij} и {ASOBi}; составить таблицу сигналов связи аг-
регатов ASOBi, AMTXOij, ASOBj; сформировать таблицу коммутации входов и
выходов агрегатов AMTXOij с выходами ASOBi и входами ASOBj. Кроме того,
необходимо в базе данных ИМ ВТПП задать функции распределения параметров
AMTXOij, AOBINk, AOBOPk, AKANk, APROCk и составить таблицу адресов этих
параметров.
При «запитке» ИМ ВТПП перед имитацией необходимо задать функции рас-
пределения (1), (2), распределения надежностных характеристик оборудования, а
также списки запросов {AMTXOij} на ресурсы ВТПП. Обозначим все эти пара-
метры запросов {MTXOij} на ресурсы ВТПП в виде множества {Hl}. Исследова-
тель должен при «запитке» модели задать начальные значения следующих ресур-
сов ВТПП: общее количество ресурсов r-го типа (mtor1, koor2); количество испол-
нителей (nи); списки общего числа бригад r-го типа (nsr); количество индивиду-
альных ресурсов (nir); количество и размеры общих ресурсов (nor, Vor); количество
устройств индивидуального оборудования (nio); количество устройств и размеры
оборудования общего пользования (nop, Vop). Перечисленные переменные модели-
рования составят множество параметров {Xl}. Для составления концептуальной
модели ИЭ с помощью ИМ ВТПП используется кибернетический подход к иссле-
дованию сложных систем [2], состоящий в их представлении в виде «черного
ящика», на входе которого действуют множества {Hl} и {Xl}, а на выходе опреде-
ляются множества откликов {Yh} и статистик имитации {STk}. Конечной целью
Технология имитации и обработки результатов в системе
автоматизации моделирования вероятностных технологических процессов производства
ISSN 1560-9189 Реєстрація, зберігання і обробка даних, 2005, Т. 7, № 3 77
исследования является либо определение зависимостей Y = Φ(X, H), либо нахож-
дение рационального состава {X}, который обеспечивает экстремум функционала
L = Φ(Yh, STk). (7)
В множество откликов {Yh}, h = 1, …, 7 входят:
{Y1} — вектор усредненных значений коэффициентов растяжения времен
выполнения {AMTXOij} из-за отказов и ликвидации аварий {ρij}, где ρij = τbijl /τijl;
{Y2} — вектор стоимостных показателей реализации ВТПП, который состоит
из трех компонент: общая стоимость реализации ВТПП при безотказной работе
(Y21); общая стоимость восстановительных работ (Y22); общая стоимость ликви-
дации аварий (Y23);
{Y3} — вектор коэффициентов суточного расхода материалов и комплек-
тующих изделий;
{Y4} — вектор коэффициентов использования ресурсов ВТПП;
{Y5} — вектор коэффициентов использования места на общих ресурсах
ВТПП;
{Y6} — вектор коэффициентов использования индивидуального оборудова-
ния (с учетом отсутствия или наличия отказов оборудования и ликвидации ава-
рий);
{Y7} — вектор времен реализации ВТПП (при безотказной работе оборудо-
вания (Y71) и при наличии отказов оборудования (Y72)).
Варианты организации ВТПП друг от друга отличаются составом и значе-
ниями множества параметров {X}. Общее число вариантов m определяется ком-
бинаций уровней и числа параметров. В качестве целевой функции, определяю-
щей рациональный вариант состава {X0} используем взвешенную сумму типа:
minL = h
h
hQå
=
7
1
d , (8)
где δh — весовые коэффициенты важности для исследователя h-й составляющей
множества откликов ИМ ВТПП; Qh — приведенные к типу минимизации норми-
рованные максимальными значениями во всех вариантах составляющие множест-
ва откликов {Yh}.
Описательные и технологические возможности системы
автоматизированного моделирования вероятностных
технологических процессов производства
Для автоматизации построения ИМ ВТПП и постановки серий ИЭ согласно
процедуре Монте-Карло разработана система автоматизации моделирования
ВТПП, реализующая агрегатный способ имитации выполнения ИМ ВСГР. САМ
ВТПП состоит из следующих компонентов:
— библиотеки агрегатов-имитаторов функционирования AMTXOij, ASOBk,
AOBINk, AOBOPk, APROCk (LIBAGREG);
И. В. Максимей, А. Н. Гончаров, В. С. Смородин
78
— подсистемы формирования вероятностных сетевых графиков
(PS.FORMSG);
— подсистемы реализации ИЭ согласно процедуре Монте-Карло
(PS.MONTEK);
— подсистемы обработки статистики имитации ВСГР (PS.OBRABOT);
— подсистемы визуализации ИЭ (PS.VIZUAL);
— подсистемы анализа результатов моделирования и принятия решений
(PS.RESHEN);
— управляющей подпрограммы моделирования агрегатов (UPMAG);
— информационной базы данных системы моделирования (IBDCM);
— подсистемы обработки файлов статистик имитации (PS.OFST).
Функциональное назначение подсистем и библиотек САМ ВТПП состоит в
следующем. Для построения вариантов ИМ ВСГР достаточно использовать шесть
универсальных подпрограмм реализации алгоритмов агрегатов. Все эти подпро-
граммы являются реентерабельными, они одновременно обслуживают все эле-
менты ИМ последовательно в двух режимах имитации (прямой и инверсной). За
время постановки ИЭ для l-й реализации ВСГР подпрограммы AMTXOij и ASOBi
циклически переходят из состояния в состояние, а затем в начале каждой l-й реа-
лизации они снова начинают функционировать с начального состояния. Струк-
турно все подпрограммы агрегатов состоят из нескольких активностей. Подпро-
грамма каждой активности, реализованной на языке Object Pascal в среде системы
программирования Delphi 5.0 [6], завершается операторами сбора статистики и
взаимодействия агрегатов, реализующееся через посредника, в роли которого вы-
ступает UPMAG. Состав операторов взаимодействия агрегатов приведен в табли-
це. В тех случаях, когда исследователя не удовлетворяют шесть разработанных
подпрограмм агрегатов, он может, пользуясь операторами взаимодействия из таб-
лицы и языком программирования Object Pascal, реализовать новые типы агрега-
тов. Сбор статистики стандартизован с помощью операторов сбора статистики.
По каждому из этих операторов в момент модельного времени t0 при срабатыва-
нии этого оператора собирается информация о состояниях агрегатов и текущем
состоянии информационной базы данных агрегатов. После фиксации статистики
формируются соответствующие записи в файл статистики, который по своей сути
представляет собой протокол взаимодействия агрегатов в ходе имитации ВСГР.
Подсистема PS.FORMSG организует: ввод исходной информации о структуре
ИМ ВТПП, проверку правильности описания структуры ВСГР, определение оши-
бок коммутации агрегатов в ВСГР, запитку базы данных агрегатов исходной ин-
формацией, верификацию функционирования вновь составленных ИМ ВТПП и их
каталогизацию в LIB.AGREG. Ввод исходной информации ВСГР осуществляется
по операторам описания исходной информации в следующей последовательности.
На первом шаге задается состав и структура {ASOBi}. Оператором
ABSSOB(ns) задается общее число событий (ns, і = 1,…, ns). Далее каждому ASOBi
оператором ISOBST(ai, bi) задается количество входов (аi) и выходов (bi). Струк-
тура каждого кустового выхода ASOBi определяется оператором структуры
STKOUSOBi(ki, wi, dki, zj), в котором указывается номер выхода (ki), тип кустового
выхода (wi), количество разветвлений dki, информация для формирования дейст-
вительных Sgd и фиктивных Sgf сигналов на l-х разветвлениях выхода ki. Для кус-
Технология имитации и обработки результатов в системе
автоматизации моделирования вероятностных технологических процессов производства
ISSN 1560-9189 Реєстрація, зберігання і обробка даних, 2005, Т. 7, № 3 79
тового выхода первого типа (wi = 1) zi = 0 на всех dki разветвления формируются
только сигналы Sgd. В случае вероятностного кустового выхода (wi = 2), zi =
= {Pif} является вектором вероятностей для розыгрыша на одном из выходов Sgd,
а на остальных (dki–1) выходах формируется Sgf. Для кустового выхода третьего
типа (wi = 3) zi = ||γrh|| означает матрицу планирования на резервных выходах фор-
мирования Sgd в случае, если на MTXOij, формирующих входные сигналы ASOBi,
была авария по ранее изложенному алгоритму. Отметим, что ориентируясь на
пользователя непрофессионала по программированию, все операторы задаются в
диалоговом режиме с использованием оконной технологии системы программи-
рования Delphi 5 в режиме «вопрос-ответ». После окончания ввода исходной ин-
формации для ASOBi переходят к следующему агрегату ASOBi+1. В результате
база данных событий (БД SOB) постепенно формируется до тех пор, пока не бу-
дут введены параметры всех {ASOBi}; i = 1,…, ns.
Состав операторов взаимодействия агрегатов
№
п/п
Обозначение
оператора
Назначение
оператора
Кто использу-
ет оператор
№
п/п
Обозначение
оператора
Назначение
оператора
Кто исполь-
зует оператор
1 USTSGMT Посылка
сигнала на
ASOBi
AMTXOij 11 GSIGINV Групповой
запуск инверс-
ных сигналов
ASOBj
2 ISPOLAOB Использование
общего
оборудования
AMTXOij 12 OCONTMT Продолжение
AMTXOij
AOBINk
3 PUSKAOB Запуск индиви-
дуального обо-
рудования
AMTXOij 13 ASTOPOB Автостоп
агрегатов обо-
рудования
AOBINk
4 PUSKPRO Запуск APROC AMTXOij 14 WAITTOB Ожидание
по времени
AOBINk
5 ACONTMT Автопродол-
жение
AMTXOij
AMTXOij 15 KCONTMT Продолжение
AMTXOij
AKANk
6 ASTOPMT Автоостанов
AMTXOij
AMTXOij 16 WAITKN Ожидание ини-
циализации по
времени
AKANk
7 WAITWHL Ожидание
выполнения
условия
AMTXOij 17 WAITTOP Ожидание
по времени
AOBOPk
8 USINSGMT Посылка
сигнала ASOBi
AMTXOij 18 PGONTMT Продолжение
AMTXO
APROCk
9 WAITINMT Ожидание
инициализации
от ASOBi
AMTXOij 19 ASTOPPR Автоостанов
APROCk
APROCk
10 GSIPIM Групповая по-
сылка сигналов
ASOBi 20 WAITPR Ожидание
по времени
APROCk
И. В. Максимей, А. Н. Гончаров, В. С. Смородин
80
Вторым шагом ввода исходной информации является формирование базы
данных AMTXOij (БД МТХО) последовательно для каждого AMTXOij в любом
порядке следования этих агрегатов. Первым оператором задается состав ресурсов
ASOSTAG(ν1,…, ν10), где νk — количество устройств k-го типа ресурсов определя-
ет число устройств (fk = 1,…, νk). Далее следуют операторы заказа ресурсов номе-
ра r = 1,…, 10. Оператор заказа состава AOBINk имеет вид: MTRi(νi, f1, типr, hi,
Szi); где r — номер ресурса; νr — количество устройств r-го ресурса; f1 – номер
устройств ресурса номера r; типr — вид заказа устройства номера fr (0 — таблич-
ная функция распределения, 1 — стандартная функция распределения, 2 — спи-
сковая структура, 3 — одиночные значения); hr — либо число интервалов таблич-
ной функции распределения, либо длина списка, либо номер стандартной функ-
ции распределения (1 — нормальное, 2 — экспоненциальное, 3 — равномерное)
ресурса номера r; Szr — структура заказа, зависящая от его типа (в случае таблич-
ной функции Szr представляет собой последовательность {XlPl}, l = 1,…, hr; для
списковой структуры Szr представляет собой список номеров устройств длиной hr;
для стандартных распределений Szr означает список параметров стандартных
функций распределения. Отметим, что для каждого AMTXOij необходимо ввести
информацию в БД МТХО с помощью операторов MTijr. Операция ввода в БД
МТХО продолжается до тех пор, пока не будет занесена информация обо всех
{AMTXOij}.
На третьем шаге вводится информация в базу данных AOBINk, AOBOPk. Со-
став устройств оборудования ВТПП задается оператором SINOB(μ1, μ2), в кото-
ром μ1 означает общее число устройств индивидуального оборудования, а μ2 ука-
зывает общее число устройств оборудования общего пользования. Далее следует
μ1 раз операция задания надежностных характеристик AOBINk. Каждому AOBINk
задается исходная информация с помощью операторов STOBIN(f, Pak, типn, hn,
SZn), где f — номер устройства; Pak — вероятность возникновения аварии при от-
казах устройства; типn — тип и назначение функции распределения (n = 1 —
функция распределения интервалов безотказной работы AOBINk, (Φ1f(τбо)); n = 2
— функция распределения интервалов восстановления (Φ2k(τбо)); n = 3 — функция
распределения интервалов ликвидации аварии (Φ3k(τab)); n = 4 — функция распре-
деления дополнительной стоимости восстановительных операций (Φ4k(ΔсB)); n = 5
— функция распределения дополнительной стоимости ликвидационных работ по-
сле аварии (Φ5k(Δсab)). Затем следует μ2 раз операция задания надежностных ха-
рактеристик AOBOPk. Каждому AOBOPk задается исходная информация с помо-
щью пяти операторов STOBOP(V0R, f, Pak, типn, hn, Szn), где f — номер устройства;
VΣR — общий размер места на общем оборудовании номера f; типn , hn, Szn —
имеют аналогичное AOBINk содержание (в совокупности определяют надежност-
ные характеристики AOBOPk).
На четвертом шаге вводится информация в базу данных APROCk. Состав аг-
регатов APROCk задается оператором SPROC(np), в котором np означает общее
число агрегатов-имитаторов функционирования PROCk. Далее следует np раз опе-
рация задания запросов ресурсов ВТПП (материалов, комплектующих изделий,
стоимости, времени выполнения APROCk). Каждому APROCk задается в БД PRO
исходная информация с помощью оператора состава ресурсов SR(n7, n8) четырех
типов операторов STPRO(f, типr, hr, Szr), где f — номер APROCk; типn — тип
Технология имитации и обработки результатов в системе
автоматизации моделирования вероятностных технологических процессов производства
ISSN 1560-9189 Реєстрація, зберігання і обробка даних, 2005, Т. 7, № 3 81
функции распределения r-го ресурса (r = 7, 8, 9, 10); hr — число интервалов таб-
личной функции распределения (типn = 0) или же количество параметров стан-
дартной функции распределения (типn = 1); Szn — {Xk, Pk}, k = 1,…, hr содержимое
табличной функции распределения или же список параметров. Таким образом,
каждый r-й ресурс задается {n7k} функциями распределения {Fr1k(mt)}, {n8k}
функциями распределения {Fr2k(k0)}, функциями распределения стоимости F2k(c)
и времени выполнения F1k(τ).
На пятом шаге вводится интегральный состав остальных ресурсов ВТПП. Со-
став индивидуальных ресурсов (n3), исполнителей (n5) и бригад (n6) задается с по-
мощью оператора SINRES(n3, n5, n6). Состав и начальные размеры общих ресур-
сов (n4, V04), материалов (n7, mt07) и комплектующих изделий (n8, ko08) определяет-
ся оператором ORARES(n4, V04, n7, mt07, n8, ko08).
Подсистема реализации процедуры Монте-Карло (PS.MONTEK) включает в
себя библиотеку процедур формирования случайных величин по функциям их
распределения; программу, реализующую алгоритм организации статических ис-
пытаний и вычисления оценок математических ожиданий и выборочных диспер-
сий; библиотеку подпрограмм реализации единичных жребиев. Подсистема обра-
ботки статистики моделирования PS.OBRABOT автоматизирует этап обработки
статистики имитации ИМ ВТПП. Она представляет собой адаптацию известного
пакета статистического анализа данных STATISTIKA [7] для данной предметной
области исследований. Подсистема визуализации результатов имитации
PS.VIZUAL формирует: временные диаграммы использования ресурсов ВТПП за
время реализации ВСГР; графики расхода материалов, комплектующих изделий и
финансовых средств предприятия за время моделирования; сетевой график кри-
тических путей, определенных в ходе N реализаций ВСГР. Подсистема принятия
решений PS.RESHEN включает в себя набор подпрограмм, реализующих проце-
дуры принятия решений в условиях неопределенности и риска; принятия решений
в многоцелевых задачах производства. При этом реализуются традиционные ме-
тоды принятия решений в многокритериальных задачах [8]. В функции управ-
ляющей программы UРМА входит управление запуском; продолжение после ос-
танова алгоритмов агрегатов, а также ожидание моментов их активизации. Осо-
бенностью реализации UРМА является сочетание прямого и инверсного режимов
изменения модельного времени t0 с запуском программы перехода на очередную
реализацию ВСГР согласно процедуре Монте-Карло.
Особенности обработки файла статистики имитации
в системе автоматизации моделирования технологических
процессов опасного производства
Особенности обработки файла статистики обусловлены тем, что ИМ техно-
логических процессов опасного производства реализована на основе использова-
ния процедуры Монте-Карло. В ходе имитации l-й реализации ВСГР агрегаты
формируют собственную статистику их функционирования и расхода ресурсов
ВТПП.
Агрегат ASOBi формирует массив статистик событий STSOi = {tpil, Ril}, где
ml 1,= ; m — число SOBi.
И. В. Максимей, А. Н. Гончаров, В. С. Смородин
82
Агрегат AMТХОij формирует массив статистик микротехнологических опе-
раций
STMTij = {ρijl, Rijl, rijl, tРНij, tРНijl, tРОijl, tПОijl, kФСijl},
где ρijl = τBijl/τijl — коэффициент растяжения интервала выполнения МТХОij из-за
ожиданий выделения ресурсов и отказов оборудования ВТПП; Rijl, rijl — полный и
частичный резервы выполнения МТХОij; tРНijl, tПНijl, tРОijl, tПОijl — раннее и позднее
начало, раннее и позднее окончание МТХОij; kФСijl = cФijl/cijl — коэффициент уве-
личения стоимости выполнения МТХОij из-за отказов и аварий оборудования
ВТПП.
Агрегат AOBINk формирует массив статистик функционирования оборудова-
ния индивидуального использования
STINk = ({ρКfl}, {K1Кfl}),
где ρКfl = τФkl/τijl — коэффициент растяжения интервала выполнения запросов
AМТХОij на индивидуальное оборудование; τФkl = Δτijkl + τBOkl + τijl — фактическое
время выполнения МТХОij на AOBINk; Δτijkl — потери времени выполнения
АМТХОij из-за отказов АOBINk; k1Кfl = QФkl/QБОТkl — коэффициент роста стоимо-
сти выполнения оборудования из-за отказов и восстановлений; QФkl = QOABfl +
+ QOBOfl + QБОТkl — фактическая стоимость выполнения АМТХОij; QOABfl, QOBOfl —
стоимость потерь из-за аварий и восстановления оборудования; QБОТkl — перво-
начальная стоимость использования AOBINk.
Агрегат АОВОРk формирует массив статистик функционирования оборудо-
вания общего пользования
STOBk = ({ηkl, Qkl}, {VOSFkfl}),
где ηkl = å å ++
f f
kflflkflpkfl )(/ ABBОБОБО tttt — коэффициент использования AOBOPk;
Qkl = å +
f
kflkfl QQ )( ABBO — рост стоимости оборудования из-за восстановлений ра-
ботоспособности и аварий оборудования; VОSTkfl — остаток места на общем ресур-
се, фиксируемый за равные интервалы времени (Δτн).
Выборка {VOSTКfl} позволяет автоматически получить временную диаграмму
изменения остатка места на AOBOPk.
Агрегат AKANk формирует массив статистик использования AMTXOij места
на общем оборудовании
STKNk = ({ρКfl, k2Кfl}),
где ρkfl = τ'Фkl /τ'ijk — коэффициент растяжения интервала использования АОВОРk
агрегатом АМТХОij; τ'Фkl = Δτ'ijkl + τOKkl + τijkl — фактическое время использования
АКАNk; τОЖkl — время ожидания восстановления работоспособности АОВОРk по-
сле отказов оборудования общего пользования.
Технология имитации и обработки результатов в системе
автоматизации моделирования вероятностных технологических процессов производства
ISSN 1560-9189 Реєстрація, зберігання і обробка даних, 2005, Т. 7, № 3 83
Агрегат АPROCk формирует массив статистик использования АМТХОij про-
цедур ликвидации аварий ВТПП:
STPRk = ({μPkl, ηИPkl, Rmkl, RKOkl}),
где μPkl — число вызовов АPROCk в l-й реализации АМТХОij; ηИPkl = Тiskl /Tkpпl —
коэффициент использования АPROCk в l-й реализации ВСГР; Тiskl, Tkpпl — соот-
ветственно время использования АPROCk и величина критического пути на ВСГР
в l-й реализации; Rmkl и RKOkl — суммарный расход АPROCk материалов и ресур-
сов ВТПП за время l-ой реализации ВСГР.
В состав интегральной статистики реализации ВСГР входит:
КПРl, содержащий список АМТХОij и ASOBij, образующих критический путь
в l-й реализации ВСГР;
ТКРПl — критическое время выполнения ВСГР в l-й реализации ВСГР;
{R0r} — выборка суммарного расхода r-го ресурса ВТПП в l-й реализации
ВСГР (r = 7 — материалы, r = 8 — комплектующие материалы; r = 9 — стои-
мость), фиксируемая с постоянным шагом (измерения) Δτп.
По окончании имитации всех N реализаций ВСГР программа окончания ими-
тации (КОНИМТ) формируется запись типа 1 в файл статистик ИМ ВТПП:
ZAP1 = ({KPПl}, {TKPПl}, {R07}, {R08}, {R09}), {VOST1}, {VOSTk}), (8)
где {KPПl} — множество критических путей; {TKPПl} — выборка критических
времен выполнения ВСГР; {R0r} — график суммарного расхода ресурса r-го типа
ВТПП; {VOST1}, …, {VOSTk} — временные диаграммы изменения свободного места
на общих ресурсах и общем оборудовании.
Затем формируются множества записей об интегральной статистике имита-
ции ВСГР:
ТИПА 2 — {STSOi}, i = n1, — реализации событий в ВСГР;
ТИПА 3 — {STMTij}, i, j = 1, m — выполнение {МТХОij};
ТИПА 4 — {STINk} — использование оборудования индивидуального ис-
пользования;
ТИПА 5 — {STOBk} — использование общего оборудования;
ТИПА 6 — {STKNk} — использование места на оборудовании общего поль-
зования;
ТИПА 7 — {STPRk} — использование процедур ликвидации аварий.
Таким образом, в файле статистики хранится статистика одного варианта ис-
следования на ИМ состава и структуры ВТПП. Отметим, что эта статистика фор-
мируется в ходе реализации серии из N имитационных экспериментов с ИМ
ВТПП путем N записей в файл статистики результатов имитации программой
окончания моделирования. Очевидно, что в этом файле содержится необозримый
объем информации, которую необходимо представить в удобном виде для анализа
динамики моделирования компонентов ВТПП. Эту функцию выполняет PS.OFST.
При организации вторичной обработки статистики имитации возникают несколь-
ко проблем, требующих своего решения.
И. В. Максимей, А. Н. Гончаров, В. С. Смородин
84
1. Проблема обработки выборок объема N статистик реализации событий в
ВСГР ({tPil} и {Ril}, l = N,1 ; i = 1, m ). По этим выборкам для каждого SOBi фор-
мируются функции распределения времен свершения и резервов свершения собы-
тий ( F1i(tP) и F2i(R)), а также оценок математических ожиданий и выборочных
дисперсий ( 2
P , tpii St ) и ( 2, Rii SR ). Аналогичную обработку остальных выборок ста-
тистик можно осуществить со всеми остальными выборками. В итоге все множе-
ство выборок остальных статистик имитации заменяется соответствующими
функциями распределения (стандартные и табличные).
2. Проблема анализа множества графиков суммарного расхода ресурсов
ВТПП. Поскольку количество замеров, выполняемых в ходе имитации с постоян-
ным шагом (ΔτИЗ) в каждой реализации различно, а сами значения расхода ресур-
са также различны и в каждой реализации индивидуальны, то при наложении
графиков друг на друга имеем ситуацию, когда в каждой точке измерения в итоге
получим выборку объема N значений суммарного расхода ресурса r-го типа и
опять приходим к проблеме замены этих выборок функциями распределений и
вычисления оценок математических ожиданий и выборочных дисперсий.
Поэтому график суммарного расхода ресурса r-го типа представляет собой
ломаную линию, построенную с шагом ΔτИМ по средним значениям с указанием
диапазонов их изменения (в соответствии с величиной их дисперсии).
3. Возникает проблема, что делать с множеством временных диаграмм ис-
пользования ресурсов и изменения остатка места на общем ресурсе или оборудо-
ваний общего пользования. Аналогично предыдущему, количество замеров зна-
чений количества используемых ресурсов в каждой реализации различны. Кроме
того, необходим переход к нормированным величинам (нахождение процента ис-
пользования ресурса r-го типа в момент измерения с шагом ΔτИЗ).
Путем наложения друг на друга временных диаграмм использования ресур-
сов r-го типа приходим к предыдущей ситуации, когда временная диаграммы ис-
пользования ресурса представляет собой ломаную линию, соединяющую средние
значения процентов использования ресурсов с указанием диапазона изменения
ресурсов на моменты измерения.
4. Появляется проблема анализа последовательности критических путей
{КРПl}. Предлагается преобразовать множество {КРПl} в вероятностный сетевой
график критических путей (BGRКРП) следующим образом. По результатам ими-
тации l-й реализации ВСГР формируется критический путь КРПl. Он представля-
ет собой подграф из ВСГР, в котором остались только те SOBi и MTXOij, которые
составляют критический путь хотя бы в одной реализации ВСГР. Далее осущест-
вляется объединение подграфов всех реализаций ВСГР в единый граф BGRКРП,
представляющий собой некоторую часть ВСГР. Итак, ВСГР преобразуется в два
графа: BGRКРП и OSTВСГР, где в OSTВСГР входят все те АSOBi и АMTXOij,
которые не находятся на критических путях во всех N реализациях ИМ ВТПП.
Очевидно, что OSTВСГР не будет связным, однако под ним понимается все то
подмножество АSOBi и АMTXOij, которое не вошло в вероятностный граф крити-
ческих путей. Поскольку в N реализациях AMTXOij, входящих в состав BGRКРП
с различными частотами μij. Результат объединения КРПl в BGRКРП с маркиров-
кой каждого АMTXOij в этом графе этими частотами μij выдается аналитику
Технология имитации и обработки результатов в системе
автоматизации моделирования вероятностных технологических процессов производства
ISSN 1560-9189 Реєстрація, зберігання і обробка даних, 2005, Т. 7, № 3 85
структуры ВСГР для последующего определения вероятностей перехода от ASO-
Bi на AMTXOij (ρij).
Кроме того, выделяется граф OSTВСГРmak соответствующей маркировкой
частотами попадания AMTXOij в N реализациях ВСГР.
Технология использования системы автоматизированного
моделирования вероятностных технологических
процессов производства
Технология использования CAM ВТПП ориентирована на пользователя, не
являющегося профессионалом по программированию и имитации, и поэтому не
предполагает изменения состава и структуры агрегатов. Построение и использо-
вании ИМ ВТПП реализуется следующей последовательностью этапов.
На этапе 1 задается структура ВСГР с помощью операторов PS. FORMSG.
На этапе 2 организуется натурный эксперимент на ВТПП для получения ис-
ходной информации и последующей проверки адекватности ИМ реальному
ВТПП. Для тех параметров ВСГР, для которых трудно организовать изменение их
значений, используются экспертные оценки. Основную трудность в подготовке
исходной информации составляет определение вероятностных характеристик
AMTXOij. В тех случаях, когда не удается найти аналитический вид для аппрок-
симирующих функций распределения, используется табличная форма их пред-
ставления, которая стандартизирована для всех типов параметров.
На этапе 3 происходит инициализация и верификация базового варианта ИМ
ВТПП. Задается начальный состав ресурсов, материалов, исполнителей, агрега-
тов-имитаторов оборудования и множества {APROCk}. Система автоматизации
моделирования после задания числа реализаций ВСГР (N), формулировки усло-
вий обработки статистики имитации формирует управляющие справочники и
массивы хранения статистики имитации, используемые для организации ИЭ с ИМ
ВТПП. Исследователю предоставляется возможность в режиме «пошагового вы-
полнения» просмотреть переходы всех агрегатов из состояния в состояние с авто-
матический документаций этого просмотра. В результате автоматизируется вери-
фикация ИМ ВТПП, хотя в большинстве случаев для реализации процедуры ве-
рификации ИМ ВТПП не существует формальных методов.
На этапе 4 осуществляется испытание и исследование свойств ИМ ВТПП.
Все шаги этого этапа стандартизированы согласно известных методик испытания
ИМ сложных систем [8]. В начале оценивается ошибка откликов имитации (Е).
Определяется длина переходного периода имитации (ТПП), означающая макси-
мальное время стабилизации того отклика модели, который позже всех переходит
в установившееся состояние. Имитационная модель проверяется на «устойчи-
вость» и отсутствие такого режима, когда у любого из откликов ИМ возможен
рост амплитуды его изменения с ростом модельного времени t0 из-за включения
редких ситуаций, имеющих место в реальной системе. Проверяется «чувстви-
тельность» откликов к изменениям параметров моделирования. Каждая состав-
ляющая векторов параметров ИМ (Хk) изменяется в диапазоне от минимального
( -
kХ ) до максимального ( +
kX ), а остальные Хr (r ≠ k) устанавливаются в середине
И. В. Максимей, А. Н. Гончаров, В. С. Смородин
86
интервалов их изменения. Вычисляются приращения компонентов вектора откли-
ков ΔYh в процентах. Если ΔYh < ε, то считают, что отклик ИМ ВТПП не чувст-
вителен к вариациям параметра Хk. Те параметры Хk, изменения которых не «чув-
ствует» ни один из откликов ИМ, можно в дальнейшем исключить из рассмотре-
ния. Последним шагом этапа испытания ИМ ВТПП является проверка адекватно-
сти ИМ реальному ВТПП. Указывается, какой из откликов реального ВТПП мож-
но выбрать в качестве контролируемого. При этом реализуется методика провер-
ки адекватности, основанная на гипотезе о близости средних значений j-го откли-
ка ИМ и реального ВТПП, которые проверяются с помощью критерия Стьюдента [8].
На этапе 5 организуется серия многопрогонных ИЭ согласно процедуре Мон-
те-Карло, в которой каждый ИЭ представляет l-ю реализацию ВСГР. Каждая реа-
лизация ВСГР представляет собой нахождение ранних сроков совершения собы-
тий с отображением конкуренции AMTXOij за ресурсы ВТПП, фиксацией их рас-
хода в режиме прямой имитации и переходом в режим инверсной имитации для
определения поздних сроков и резервов совершения событий. По окончанию l-й
реализации ВСГР находится критический путь КРПl. Все перечисленные ранее
статистики имитации ВСГР заполняются в файле статистики имитации.
На этапе 6 подсистемой PS.OBRABOTKA осуществляется вторичная обра-
ботка статистики имитации, сформированной подсистемой PS.OFST. В итоге
формируется BGRКРП.
На этапе 7 все диаграммы использования ресурсов ВТПП сопоставляются
друг с другом и определяются диапазоны расходов ресурсов ВТПП. Вывод гра-
фиков изменения перечисленных статистик имитации стандартизован и осущест-
вляется с помощью PS.VIZUAL.
На этапе 8 с помощью PS.RESHEN осуществляется анализ результатов моде-
лирования ВТПП и принятие проектных решений. В этой подсистеме реализуют-
ся известные методики анализа данных на основе классических критериев приня-
тия решений в условиях неопределенности и риска [8].
Заключение
Изложенная технология имитации вероятностного технологического процес-
са опасного производства с помощью агрегатной САМ ВТПП ориентирована на
случаи, когда динамику функционирования ВТПП можно формализовать на осно-
ве сочетания сетевого планирования с процедурами Монте-Карло. Высокий уро-
вень автоматизации исследований с помощью САМ ВТПП, универсальный харак-
тер и структура ИМ ВТПП и простота ее описания с помощью ВСГР обеспечива-
ет перспективу ее развития и применения при проектном моделировании техноло-
гических процессов производства в различных областях. Гибкость структуры
САМ ВТПП позволяет организовать прогнозный анализ возможностей резерви-
рования ресурсов и оборудования, а также может использоваться при выборе мер
повышения надежности функционирования ВТПП при известных надежностных
характеристиках оборудования предприятий.
1. Зайченко Ю.П. Исследование операций: учебное пособие. — К.: Издат. дом. «Слово»,
2002. — 688 с.
Технология имитации и обработки результатов в системе
автоматизации моделирования вероятностных технологических процессов производства
ISSN 1560-9189 Реєстрація, зберігання і обробка даних, 2005, Т. 7, № 3 87
2. Жогаль С.П., Максимей И.В. Задачи и модели исследования операций. Ч. 1. Аналитические
модели исследования операций: Учебное пособие. — Гомель: БелГУТ, 1999. — 109 с.
3. Максимей И.В. Имитационное моделирование на ЭВМ. — М.: Радио и связь, 1988. —
222 с.: ил.
4. Максимей И.В., Смородин В.С., Сукач Е.И., Соболь И.В. Система автоматизации модели-
рования вероятностных технологических процессов, реализующая агрегатный способ имитации //
Проблемы программирования. — 2004. — № 4. — С. 25–31.
5. Максимей И. В., Серегина В. С. Задачи и модели исследования операций. Ч. 2. Методы не-
линейного и стохастического программирования: Учебное пособие. — Гомель: БелГУТ, 1999. —
103 с.
6. Фаронов П.В., Шумаков В.В. Delphi 5. Руководство разработчика баз данных. — М.: Но-
лидж, 2000. — 640 с.: ил.
7. Боровиков В.П. STATISTIKA. Искусство анализа данных на компьютере: для профессио-
налов. 2-е изд. — СПб.: Питер, 2003. — 688 с.: ил.
8. Максимей И.В., Левчук В.Д., Жогаль С.П. и др. Задачи и модели исследования операций.
Ч. 3. Технология имитации на ЭВМ и принятие решений: Учебное пособие. — Гомель: БелГУТ,
1999. — 150 с.
Поступила в редакцию 18.05.2005
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-50779 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 1560-9189 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T17:07:23Z |
| publishDate | 2005 |
| publisher | Інститут проблем реєстрації інформації НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Максимей, И.В. Гончаров, А.Н. Смородин, В.С. 2013-11-02T23:02:13Z 2013-11-02T23:02:13Z 2005 Технология имитации и обработки результатов в системе автоматизации моделирования вероятностных технологических процессов производства / И.В. Максимей, А.Н. Гончаров, В.С. Смородин // Реєстрація, зберігання і оброб. даних. — 2005. — Т. 7, № 3. — С. 71-87. — Бібліогр.: 8 назв. — pос. 1560-9189 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/50779 681.3 Рассмотрены особенности технологии имитации и обработки результатов моделирования в операционной среде системы автоматизации моделирования вероятностных технологических процессов производства. Приведен состав операторов организации имитации, сбора и обработки стандартной статистики имитации. Розглянуто особливості технології імітації й обробки результатів моделювання в операційному середовищі системи автоматизації моделювання імовірнісних технологічних процесів виробництва. Наведено склад операторів організації імітації, збору й обробки стандартноϊ статистики імітації. Features of imitation technology and processing the results of modeling in the operational environment of the system for automation of modeling probabilistic technological processes of production are reported. Composition of operators for imitation organization, collection and processing a standard imitation statistics is given. ru Інститут проблем реєстрації інформації НАН України Реєстрація, зберігання і обробка даних Технічні засоби отримання і обробки даних Технология имитации и обработки результатов в системе автоматизации моделирования вероятностных технологических процессов производства Технологія імітації й обробки результатів у системі автоматизації моделювання імовірнісних технологічних процесів виробництва Technology of Imitation and Processing the Results of Automation System of Modeling Probabilistic Technological Processes of Production Article published earlier |
| spellingShingle | Технология имитации и обработки результатов в системе автоматизации моделирования вероятностных технологических процессов производства Максимей, И.В. Гончаров, А.Н. Смородин, В.С. Технічні засоби отримання і обробки даних |
| title | Технология имитации и обработки результатов в системе автоматизации моделирования вероятностных технологических процессов производства |
| title_alt | Технологія імітації й обробки результатів у системі автоматизації моделювання імовірнісних технологічних процесів виробництва Technology of Imitation and Processing the Results of Automation System of Modeling Probabilistic Technological Processes of Production |
| title_full | Технология имитации и обработки результатов в системе автоматизации моделирования вероятностных технологических процессов производства |
| title_fullStr | Технология имитации и обработки результатов в системе автоматизации моделирования вероятностных технологических процессов производства |
| title_full_unstemmed | Технология имитации и обработки результатов в системе автоматизации моделирования вероятностных технологических процессов производства |
| title_short | Технология имитации и обработки результатов в системе автоматизации моделирования вероятностных технологических процессов производства |
| title_sort | технология имитации и обработки результатов в системе автоматизации моделирования вероятностных технологических процессов производства |
| topic | Технічні засоби отримання і обробки даних |
| topic_facet | Технічні засоби отримання і обробки даних |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/50779 |
| work_keys_str_mv | AT maksimeiiv tehnologiâimitaciiiobrabotkirezulʹtatovvsistemeavtomatizaciimodelirovaniâveroâtnostnyhtehnologičeskihprocessovproizvodstva AT gončarovan tehnologiâimitaciiiobrabotkirezulʹtatovvsistemeavtomatizaciimodelirovaniâveroâtnostnyhtehnologičeskihprocessovproizvodstva AT smorodinvs tehnologiâimitaciiiobrabotkirezulʹtatovvsistemeavtomatizaciimodelirovaniâveroâtnostnyhtehnologičeskihprocessovproizvodstva AT maksimeiiv tehnologíâímítacííiobrobkirezulʹtatívusistemíavtomatizacíímodelûvannâímovírnísnihtehnologíčnihprocesívvirobnictva AT gončarovan tehnologíâímítacííiobrobkirezulʹtatívusistemíavtomatizacíímodelûvannâímovírnísnihtehnologíčnihprocesívvirobnictva AT smorodinvs tehnologíâímítacííiobrobkirezulʹtatívusistemíavtomatizacíímodelûvannâímovírnísnihtehnologíčnihprocesívvirobnictva AT maksimeiiv technologyofimitationandprocessingtheresultsofautomationsystemofmodelingprobabilistictechnologicalprocessesofproduction AT gončarovan technologyofimitationandprocessingtheresultsofautomationsystemofmodelingprobabilistictechnologicalprocessesofproduction AT smorodinvs technologyofimitationandprocessingtheresultsofautomationsystemofmodelingprobabilistictechnologicalprocessesofproduction |