Система компьютерного моделирования гибких производственных систем на основе объектно-ориентированных технологий

• Автор: Шамаев, Сергей Юрьевич
• Шифр специальности: 05.13.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Оренбург
• Количество страниц: 214 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
1 АНАЛИЗ СОДЕРЖАНИЯ ПРОЦЕССОВ ПРОЕКТИРОВАНИЯ И СРЕДСТВ МОДЕЛИРОВАНИЯ ГИБКИХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ СИСТЕМ
1.1 Актуальность внедрения гибких производственных систем
1.2 Проектирование гибких производственных систем
1.3 Автоматизация проектирования ГПС
1.4 Моделирование как метод проектирования ГПС
1.5 Обзор систем компьютерного моделирования ГПС
1.6 Объектно-ориентированные технологии
1.6.1 Объектно-ориентированный подход
1.6.2 Унифицированный язык моделирования иМЬ
1.6.3 Объектно-ориентированные языки программирования
Выводы
2 СИСТЕМАТИЗАЦИЯ И ФОРМАЛИЗОВАННОЕ ОПИСАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ГИБКИХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ ОБЪЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
2.1 Анализ функций гибкой производственной системы
2.2 Теоретико-множественная модель ГПС
2.3 Формализация описания элементов гибких производственных систем
2.3.1 Методика формализованного описания элементов ГПС
2.3.2 Формализованное описание системы основного технологического оборудования
2.3.2.1 Пристаночный накопитель и пристаночный робот
2.3.2.2 Магазин инструментов станка
2.3.2.3 Рабочая зона станка
2.3.3 Формализованное описание транспортно-складской системы

2.3.3.1 Склад заготовок
2.3.3.2 Транспортные средства
2.4 Модель производственной системы как совокупность классов
Выводы
3 РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМОВ МОДЕЛИРОВАНИЯ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ ГПС И ЕЕ ЭЛЕМЕНТОВ
3.1 Общее описание алгоритма моделирования
3.2 Формирование сменного задания
3.2.1 Формирование предварительного массива и размещение сменного задания на складе
3.2.2 Алгоритм оптимального распределения заготовок между станками
3.3 Формирование заявок
3.3.1 Формирование заявок на заготовки
3.3.1.1 Алгоритм формирования заявки на заготовку
3.3.1.2 Выбор станка
3.3.1.3 Выбор заготовки
3.3.1.4 Алгоритмы выбора транспортного средства
3.3.2 Формирование заявок на детали
3.4 Моделирование работы станка
3.4.1 Работа пристаночного накопителя
3.4.2 Работа магазина инструментов
3.4.3 Работа рабочей зоны станка
3.5 Моделирование работы транспортного средства доставки заготовок
Выводы
4 ПРОГРАММНАЯ РЕАЛИЗАЦИЯ СИСТЕМЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ ГИБКОЙ ПРОИЗВОДСТВЕННОЙ СИСТЕМЫ
4.1 Программное обеспечение компьютерной системы
4.1.1 Структура программного обеспечения системы моделирования
4.1.2 Вспомогательные модули

4.1.2.1 Модуль работы с базами данных
4.1.2.2 Модуль расчета числа станков
4.1.2.3 Модуль проектирования складской системы
4.1.2.4 Модуль проектирования эскизной планировки
4.1.3 Модуль моделирования
4.2 Оценка достоверности результатов
4.2.1 Экспериментальные исследования
4.2.2 Сравнение с программами-аналогами
4.3 Обработка результатов моделирования
4.4 Рекомендации по применению системы
4.4.1 Ввод исходных данных
4.4.2 Редактирование производственной программы
4.4.3 Добавление изделий в сменное задание
4.4.4 Расчет числа станков
4.4.5 Редактирование параметров станков
4.4.6 Расчет параметров транспортно-складских систем
4.4.7 Расчет размера складов
4.4.8 Анализ результатов расчета размера складов
4.4.9 Построение планировки
4.4.10 Моделирование работы гибкой производственной системы
4.5 Пути развития системы
Выводы
Основные результаты работы и выводы
Список использованных источников
Приложение А
Приложение Б
Приложение В
Приложение Г
Приложение Д

Объект системы обладает набором параметров-атрибутов и может выполнять какие-либо действия, совершая переходы из одного состояния в другие в зависимости от различных условий.
Работу объекта можно описать в виде кортежа
О = (Я /, С, 5, Р),
где Я - правила перехода из состояния в состояние;
г - время нахождения объекта в каком-либо состоянии;
С - конечное множество состояний, в которых может находится объект;
Б - начальное состояние;
Б - конечное множество конечных (последних) состояний.
Начальное состояние устанавливается при инициализации объекта, конечное - при завершении работы системы. Переходы и условия переходов объекта между состояниями можно отобразить на диаграмме состояний, пример которой представлен на рисунке 1.9.
5= {Б}; С = (ві, 52, БЗ, 54, 55}; Г= {П, 12,13,14,15}; Л = {в — ві, ві — ві, ві — 52, в2 — 53, 52 - 54, 54 - 55}
Рисунок 1.9 - Пример диаграммы состояний