Метод структурно-параметрического синтеза гибких производственных систем с учетом вероятностных возмущений при их функционировании тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.13.12, кандидат наук Радыгин Алексей Борисович

• Радыгин Алексей Борисович
• кандидат наук
• 2019

Оглавление диссертации кандидат наук Радыгин Алексей Борисович

ВВЕДЕНИЕ

1 Гибкие производственные системы как производственное оборудование XXI века

1.1 Важнейшие тренды и системные вызовы, определяющие направления мирового технологического развития

1.2 Анализ тенденций научно-технического и технологического развития в области создания гибких производственных систем

1.3 Преимущества и проблемы при создании и использовании ГПС

1.4 Современные направления использования и исследований ГПС

1.4.1 Формирование номенклатуры изделий для изготовления в ГПС

1.4.2 Выбор моделей основного технологического оборудования

1.4.3 Разработка и нормирование технологических процессов изготовления изделий применительно к выбранным моделям технологического оборудования

1.4.4. Расчет числа единиц технологического оборудования

1.4.5. Расчет емкости накопителей заготовок и режущих инструментов

1.4.6 Разработка схем планировки и компоновки оборудования

1.4.7 Планирование и управление работой ГПС

1.5 Компьютерное моделирование работы ГПС

1.5.1 Формализованное описание автоматизированного построения циклограмм работы оборудования ГПС [86 - 92]

1.5.2 Программные продукты, основанные на использовании метода циклограмм

1.6 Заключение. Цели и задачи исследования

2 Разработка компьютерной модели функционирования ГПС с учетом вероятностных возмущений производственного процесса

2.1 Обсуждение вопроса

2.2 Составляющие цикла работы ГПС и рассеивание их длительности

2.3 Надежность функционирования технических систем и законы распределения

отказов

2.4 Законы вероятностного распределения случайных величин [109]

2.4.1 Экспоненциальный закон распределения

2.4.2 Нормальный закон распределения

2.4.3 Закон распределения Пуассона

2.5 Программная реализация рассмотренных законов распределения

2.6 Выводы по второму разделу

3 Разработка компьютерного приложения для имитационного моделирования ГПС с учетом вероятностных возмущений

3.1 Обсуждение особенностей учета случайных возмущений в процессе моделирования работы ГПС

3.2 Разработка интерфейса ввода данных и вывода результатов

3.3 Разработка алгоритмов и процедур моделирования

3.4 Процедуры верификации разработанного программного кода

3.4.1 Оценка чувствительности и формальные процедуры верификации

3.4.2 Проверка правильности построения циклограммы и диаграммы баланса времени

3.5 Выводы по третьему разделу

4 Исследование закономерностей влияния надежности комплектующего оборудования на эффективность функционирования гибких производственных систем

4.1 План проведения экспериментов

4.2 Рассеяние обработки, сбои оборудования и длительность цикла

работы ГПС

4.3 Отказы технологического оборудования и длительность цикла работы ГПС

4.4 Рассеяние времени транспортных операций и длительность цикла

работы ГПС

4.5 Сбои транспортных средств при разном количестве станков и фиксированном сменном задании

4.6 Вероятность отказов транспортных средств при варьировании их количества

4.7 Отказы технологического оборудования при варьировании их количества

4.8 Отказы станков при варьировании цикла загрузки

4.9 Отказы станков при варьировании емкости пристаночных накопителей

4.10 Отказы транспортных средств при варьировании их скорости

4.11 Отказы транспортных средств при варьировании цикла смены

4.12 Выводы по четвертому разделу

5 Нормирование допустимой вероятности возмущений производственного процесса ГПС

5.1 Ограничение вероятностных возмущений по критерию прироста срока окупаемости ГПС

5.2 Влияние изученных организационно-технических решений на допустимую вероятность возмущений производственного процесса ГПС

5.3 Разработка метода структурно-параметрического синтеза ГПС с учетом вероятностных возмущений при их функционировании

5.4 Выводы по пятому разделу

Заключение

Список литературы

Приложение А (справочное) Исходный код модуля расчета рассеяния

транспортной операции

Приложение Б (справочное) Исходный процедур код генерирования значений

случайных величин

Приложение В (справочное) Фрагмент исходного кода системы моделирования

ГПС с учетом возмущений

Приложение Г (справочное) Скриншоты к формальным процедурам

верификации

Приложение Д1 (справочное) Эксперимент 1 - Влияние рассеяния и сбоев станков на показатели при различной длительности Тц

Приложение Д2 (справочное) Эксперимент 2 - Влияние отказов станков на

показатели при различной длительности Тц

Приложение Д3 (справочное) Эксперимент 3 - Влияние рассеяния и сбоев

транспортных средств на показатели при различной длительности Тц

Приложение Д4 (справочное) Эксперимент 4 - Число станков, сбои транспортных

средств, Тц=const

Приложение Д5 (справочное) Эксперимент 5 - Вероятность отказов ТС при

варьировании их количества и R=15

Приложение Д6 (справочное) Эксперимент 6 - Вероятность отказов станков при

варьировании их количества

Приложение Д7 (справочное) Эксперимент 7 - Вероятность отказов станков при

варьировании цикла загрузки

Приложение Д8 (справочное) Эксперимент 8 - Вероятность отказов станков при

варьировании емкости пристаночных накопителей

Приложение Д9 (справочное) Эксперимент 9 - Вероятность отказов ТС при

варьировании их скорости

Приложение Д10 (справочное) Эксперимент 10 - Вероятность отказов ТС при

варьировании цикла смены

Приложение Е (справочное) Акты внедрения результатов диссертационной работы

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Метод структурно-параметрического синтеза гибких производственных систем с учетом вероятностных возмущений при их функционировании»

ВВЕДЕНИЕ

Одной из составляющих материальной базы цифровой экономики служит все более широкое применение высокотехнологичного оборудования с разным уровнем автоматизации - от локальных пятикоординатных станков до гибких производственных модулей и систем (ГПС, согласно ГОСТ 26228-90), способных в автоматическом режиме выпускать продукцию требуемого качества, в нужных количествах в установленные сроки и при наименьшей себестоимости.

Выпуск отечественных комплектующих для гибкой автоматизации производства может стать актуальным направлением диверсификации предприятий оборонно-промышленного комплекса. Вместе с тем констатируется существенное отставание отечественных исследований, посвященных проектированию комплектующего оборудования, унифицированных узлов и агрегатов.

Наиболее ответственным и наукоемким этапом производства ГПС и их компонентов являются проектные исследования, которые должны выполняться на основе современных научно обоснованных методов и с широким применением средств автоматизации проектирования.

Ошибки, допущенные проектировщиками, могут проявиться лишь при эксплуатации ГПС, а их исправление потребует неоправданных капитальных вложений.

К подобного рода ошибкам следует отнести оценку возможных вероятностных возмущений, возникающих при функционировании системы из-за случайного рассеяния длительности технологических и транспортных операций, вероятностных сбоев и отказов оборудования.

Практически единственным инструментом оценки вероятностных возмущений системы на ранних этапах проектирования служит компьютерное (имитационное) моделирование процессов функционирования ГПС.

Возникает актуальная научно-практическая задача разработки метода структурно-параметрического синтеза комплектующего оборудования гибких производственных систем с учетом вероятностных возмущений при их функционировании

в зависимости от допустимых потерь эффективности функционирования при эксплуатации.

Цель работы - совершенствование процессов автоматизированного проектирования высокоавтоматизированных производственных систем с учетом вероятностных возмущений в процессе их функционирования.

Задачи исследования:

1) выполнить анализ содержания этапов формирования технического предложения по созданию ГПС и применяемых программных продуктов поддержки принятия решений;

2) разработать формализованное описание функционирования ГПС с учетом вероятностных возмущений производственного процесса;

3) разработать компьютерное приложение для имитационного моделирования ГПС с учетом вероятностных возмущений;

4) провести вычислительные эксперименты для исследования влияния надежности комплектующего оборудования на эффективность функционирования ГПС;

5) сформировать метод структурно-параметрического синтеза гибких производственных систем с учетом вероятностных возмущений при их функционировании.

Объект исследования - процесс проектирования гибких производственных систем с учетом надежности комплектующего оборудования.

Предмет исследования - формализованное описание и программная реализации системы имитационного моделирования функционирования ГПС с учетом вероятностных возмущений.

Методы исследования.

Использованы основные положения теории массового обслуживания, теория вероятностей, методы системного анализа, математического моделирования, математической логики, математической статистики, метод циклограмм, технологии объектно-ориентированного программирования.

Для подтверждения достоверности разработанных моделей и их программной реализации использованы методы оценки чувствительности моделей, формальных процедур верификации, проверки на тестовых примерах, сравнения полученных результатов моделирования с результатами работы программы-аналога.

Научная новизна:

- метод структурно-параметрического синтеза ГПС, отличающийся от известных формированием требуемых интервалов значений организационно-технических параметров и безотказности комплектующего оборудования при проектировании ГПС на основе допустимой величины потерь эффективности (п.2 паспорта научной специальности 05.13.12);

- совокупность математических моделей и алгоритмов анализа проектных решений, отличающаяся описанием функционирования системы при различных значениях организационно-технических параметров и законах вероятностных возмущений (п.3 паспорта ...)

- алгоритм имитационного моделирования динамики функционирования ГПС, отличающийся комплексным учетом влияния детерминированных организационно-технических параметров и стохастических возмущений на эффективность функционирования производственных систем, оцениваемую системой показателей эффективности (п.3 паспорта ...);

- выявленные с использованием разработанного компьютерного приложения закономерности влияния значений организационно-технических параметров и надежности комплектующего оборудования на эффективность функционирования ГПС (п.3 паспорта .).

Практическую значимость имеют:

1) инструментальные средства автоматизации проектирования Технического предложения по созданию ГПС с учетом надежности комплектующего оборудования;

2) компьютерное приложение для имитационного моделирования ГПС при заданных организационно-технических параметрах комплектующего оборудования и его надежности;

3) методика составления плана и проведения вычислительных экспериментов для оценки влияния проектных решений на эффективность функционирования гибких производственных систем;

4) сформированная база данных результатов вычислительных экспериментов как основа для автоматизированного структурно-параметрического синтеза комплектующего оборудования ГПС;

5) практическая методика формирования Технического предложения на ГПС, отличающаяся учетом организационно-технических параметров оборудования, его надежности и показателей эффективности функционирования проектируемой системы.

Результаты, выносимые на защиту:

1) новый подход к формализованному описанию динамики функционирования ГПС в виде совокупности математических моделей и логического описания многоуровневого взаимодействия ее элементов, отличающийся учетом входных данных в виде параметров комплектующего оборудования и его надежности, и выходных результатов в виде показателей эффективности функционирования системы в целом;

2) верифицированный программный комплекс имитационного моделирования, как инструмент проектировщика, позволяющий вскрывать закономерности влияния детерминированных и вероятностных значений проектных параметров на показатели эффективности ГПС при их эксплуатации;

3) совокупность результатов вычислительных экспериментов в виде закономерностей влияния значений организационно-технических параметров и надежности оборудования на величину эксплуатационных показателей эффективности ГПС;

4) метод структурно-параметрического синтеза ГПС, основанный на использовании реализованного подхода, программного комплекса и результатов вычислительных экспериментов, позволяющий по допустимой величине потерь при эксплуатации выявить рекомендуемые интервалы значений проектных параметров, обеспечивающих выполнение требуемых функций ГПС.

Личный вклад автора. Диссертационная работа является продолжением многолетних исследований, выполняемых в Оренбургском государственном университете в рамках научной школы профессора Сердюка А.И.

Личный вклад автора включает: разработку и реализацию нового научного подхода к достижению цели исследования; постановку задач работы и методов их решения; формирование, изучение и анализ публикаций в выбранной предметной области; разработку алгоритмов и программных модулей, защищенных свидетельствами о государственной регистрации, разработанных на основании лично полученных детерминированных и стохастических моделей функционирования производственных систем; разработку программы экспериментальных исследований процессов функционирования производственных систем; создание инструментария для компьютерного моделирования и предпроектных исследований; анализ и научное обобщение результатов, формулировку выводов и защищаемых положений.

Реализация результатов работы. Результаты диссертационной работы приняты к внедрению в АО «ПО «Стрела» (г. Оренбург, АО «ВПК «НПО машиностроения», г. Реутов, «Авиапроминвест Проект» ОАО «Авиапром», г. Москва в виде программного продукта и инструкций по использованию; в учебный процесс кафедры систем автоматизации производства ФГБОУ ВО ОГУ.

Апробация результатов работы.

Основные результаты диссертационной работы обсуждались и получили одобрение на международных научно-практических конференциях:

«Научный форум: технические и физико-математические науки» (Москва, 2018 г.), «World science: problems and innovations» (Пенза, 2018 г.), «Advances in Science and Technology» (Moscow, 2018), «Роль инноваций в трансформации современной науки» (Стерлитамак, 2018 г.), «Инновационные технологии и стратегии развития промышленности» (Уфа, 2018 г.), «XXVII международные научные чтения (памяти А.А. Бочвара)» (Москва, 2018 г.); всероссийских научно-практических конференциях: «Компьютерная интеграция производства и ИПИ-техноло-

гии» (Оренбург, 2017 г.), «Университетский комплекс как региональный центр образования, науки и культуры» (Оренбург, 2018 - 2019 гг.).

Публикации. По материалам диссертационной работы и результатам исследований опубликованы 19 печатных работ, в том числе 5 статей в журналах из «Перечня...» ВАК, 2 из которых индексированы в базе Scopus, 3 зарегистрированных Роспатентом программных средства.

Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 разделов, выводов, списка использованных источников из 147 наименований и приложений. Работа выполнена на 208 страницах, включая 47 рисунков, 14 таблиц и 43 страницы приложений.

1 ГИБКИЕ ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ СИСТЕМЫ КАК ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ XXI ВЕКА

1.1 Важнейшие тренды и системные вызовы, определяющие направления мирового технологического развития

Одним из инструментов формирования перспективных прогнозов развития экономики и, в частности, машиностроения являются так называемые форсайтные исследования [1, 2].

«Форсайт (от англ. Foresight — «взгляд в будущее») — это систематические попытки оценить долгосрочные перспективы науки, технологий, экономики и общества, чтобы определить стратегические направления исследований и новые технологии, способные принести наибольшие социально-экономические блага»

[3].

В форсайтных исследованиях, проводимых во всем мире, аналитики (в частности, RAND Corporation) выдвигают следующие мегатренды развития [4]:

1. Увеличение скорости развития технологий. Это приведет к разрушению существующих систем производства, радикальному изменению требований к образованию, радикальному изменению общества (пока индустриального), смене акцентов в политике.

2. Конкуренция за лидерство в разработке технологий. Уровень лидерства страны будет определятся ее положением как разработчика новых технологий. Факторы, влияющие на разработку технологий, примут государственное значение.

3. Продолжающаяся глобализация, подпитываемая дальнейшим распространением информационных технологий.

4. Перенос устаревших технологий и производств в развивающиеся страны.

Важнейшим системным вызовом для России является стремительное формирование новейшей технологической базы не только у развитых, но и у развивающихся стран (например, Индия, Китай).

По имеющимся оценкам, переход к новому технологическому укладу произойдет не позднее второй половины следующего десятилетия.

Страны, не успевшие сформировать технологическую базу на технологиях нового уклада, в достаточно короткие сроки столкнутся с реальной опасностью превратиться в технологических аутсайдеров, обреченных идти по пути технологических заимствований [5].

Для России ответ на этот вызов осложняется необходимостью преодоления негативных тенденций:

1) сокращение численности российского населения и занятых в экономике на фоне растущего демографического дисбаланса с азиатскими соседями России;

2) растущая конкуренцией за квалифицированные образованные кадры с европейскими и азиатскими рынками;

3) технологическое отставание во многих отраслях машиностроения, в частности, станкостроения.

Современную ситуацию в глобальной научно-технологической сфере Давос-ский экономический форум 2016 года определил, как начало Четвертой промышленной революции, последствия которой коренным образом изменят мир [6]. Четвертая промышленная революция планирует заставить автоматизированное оборудование говорить друг с другом без вмешательства человека. На заводе Siemens, к примеру, работает более тысячи человек, основная задача которых — наблюдение за машинами и компьютерами [7]. По сути, речь идет о создании глобальных самоорганизующихся производственных систем, обладающих сверхгибкостью и реализующих синергетический потенциал технологического развития.

С середины 80-х годов производственные системы, ориентированные на заказчика (customized), стали приходить на смену массовому производству. В ближайшее время их развитие войдет в новую стадию. Технология, поддерживающая эти системы, доведена до того, что сигналы с рынка о характеристиках заказа теперь могут дойти непосредственно до того комплекса оборудования, который будет задействован в его выполнении. Более того, этот комплекс сможет самостоятельно скоординировать свою работу. Можно предположить, что снятие проблем в соединении информационных потоков, генерируемых рынком, с информацион-

ными потоками, циркулирующими в производственных комплексах, снизит операционные издержки и тем самым придаст новые преимущества производству, ориентированному на конкретных потребителей, в конкуренции с массовым производством.

В то же время Россия вступает в Четвертую промышленную революцию, в чрезвычайно неблагоприятных условиях. Аппарат реализации модернизации, реинжиниринга и реконструкции российской промышленности, доля которой в ВВП в последнюю четверть века сократилась с 52 % до 28 %, неэффективен. Доля промышленности в ведущих странах мира (США, Германии, Японии, Франции, Южной Кореи...) не опускается ниже 60 %. Морально и физически устарел базис машиностроения - литейное, кузнечное производство. Срок службы заготовительных и инфраструктурных основных фондов превышает критически допустимый (30 -40 лет), что не позволяет отечественным предприятиям осуществлять производство конкурентоспособной и наукоемкой продукции (доля России на мировом рынке «hi-tech» не превышает 0,3 %) [6]. Разрушены станкостроение, электронное приборостроение.

По официальным данным, из 2,5 млн. единиц имеющегося в стране станочного оборудования более 1,5 млн. выслужили положенный амортизационный срок [4]. Средний возраст более половины парка превышает 20 лет, то есть скоро перейдет или уже перешел критическую отметку в 26 лет, которая соответствует стопроцентному физическому износу оборудования.

В то же время развитые страны контролируют экспорт наиболее наукоемкого оборудования и технологий, как принадлежащих к технологиям двойного назначения.

К технологиям двойного назначения отнесены сегодня все виды оборудования, обеспечивающие производство летательных аппаратов, судов и другой стратегически важной продукции: пятикоординатные обрабатывающие центры, прецизионные станки, станки для объемной лазерной резки и т.д. [8].

К юридическим механизмам в последнее время добавились и начинают при-

меняться специальные технические средства, ограничивающие несанкционированное зарубежным поставщиком использование и перемещение наукоемкого механо-обрабатывающего оборудования, такие как:

- оснащение оборудования датчиками контроля местоположения с помощью глобальной навигационной системы GPS;

- обязательное условие подключения оборудования к глобальной сети Интернет;

- установка скрытых системных программных модулей, накапливающих информацию о выпускаемой на оборудовании продукции.

Большая часть механообрабатывающего оборудования, внесенного в списки технологий двойного назначения, не производится в нашей стране или серьезно уступает по своим характеристикам зарубежным аналогам. Таким образом, российское оборонное и гражданское машиностроение находятся под угрозой потери доступа к передовому механообрабатывающему оборудованию, отнесенному к технологиям двойного назначения. По сути, это вопрос национальной безопасности.

Развитие отечественного машиностроения выступает гарантом национальной безопасности, обеспечивая производство современных средств производства, вооружений, продукции хозяйственного и социального потребления.

Современное производство перестает быть серийным или массовым со всеми присущими ему недостатками: запасами комплектующих от предприятий-смежников, объемами незавершенного производства и неритмичностью работы производственных подразделений, авральным характером работ в конце планового периода выпуска изделий.

Сопутствующие проблемы - неоправданно большие площади складских и производственных помещений, а также объемы оборотных средств на изготовление серий однотипных изделий.

Вместе с тем еще в 1968 году появился прообраз автоматизированных производственных систем XXI века - первая в мире гибкая производственная система (flexible manufacturing system, FMS), получившая название «Система-24».

В 2010 году приказом Министра промышленности и торговли РФ утвержден

перечень промышленного оборудования, необходимого для обеспечения технологической безопасности государства. Среди прочих станков перечень включает гибкие производственные системы (ГПС), гибкие производственные модули (ГПМ), роботы, агрегаты, узлы и детали (включая запасные части) ГПС, ГПМ и роботов

[9].

Тем самым на государственном уровне отмечена необходимость технического перевооружения машиностроения на основе компьютерно управляемых технологических комплексов нового поколения, согласно ГОСТ 26228-90 [10] классифицируемых как ГПС.

1.2 Анализ тенденций научно-технического и технологического развития в области создания гибких производственных систем

Гибкая производственная система - "управляемая средствами вычислительной техники совокупность технологического оборудования, состоящая из разных сочетаний гибких производственных модулей и (или) гибких производственных ячеек, автоматизированной системы технологической подготовки производства и систем обеспечения функционирования, обладающая свойством автоматизированной переналадки при изменении программы производства изделий, разновидности которых ограничены технологическими возможностями оборудования" [10].

Один из первых производственных комплексов оборудования, удовлетворяющих данному определению, появился в 1968 г. На одной из английских фирм был пущен в эксплуатацию управляемый от ЭВМ автоматизированный технологический комплекс "Система-24". Комплекс предназначался для изготовления деталей самолета "Торнадо" в условиях серийного производства, состоял из 8 станков типа "обрабатывающий центр", включал склад паллет с заготовками и автоматический склад режущих инструментов конвейерного типа [11, 12]. Свое название "Система-24" получила благодаря возможности работать 24 часа в сутки - две смены при участии операторов, обеспечивающих загрузку накопителей и настройку оборудования, и третью смену - в автоматическом цикле под наблюдением дежурного оператора.

В 1972 г. появились первые отечественные ГПС - АП1 и АУ1 [12], предназначенные для автоматической обработки валов и корпусных деталей в условиях серийного производства.

К началу 80-х годов ХХ века в НПО ЭНИМС уже разработаны две серии ГПС - серия АСК для обработки корпусных деталей, и серия АСВ - для обработки деталей типа тел вращения [13].

В 1981 г. в литературе появляется описание АЛП3-1 и АЛП3-2 - первых отечественных ГПС, в которых реализована автоматизированная система инструментального обеспечения с индивидуальной заменой инструментов в магазинах станков [12]. Впервые в отечественной практике разработана и применена система кодирования режущих инструментов на оправке.

К середине 80-х годов за рубежом начинается выполнение национальных и межгосударственных программ по гибкой автоматизации производства: программы ICAM (США), MUM, FMC (Япония), САМ-I (страны Северной Америки, США, Япония), ESPRIT, ISTEL (страны ЕЭС) и другие [13]. Создаются научные центры по ГПС, например, южнокорейский институт автоматизации и системных исследований (ASRI) [14].

В середине 80-х годов в нашей стране в рамках кооперации и интеграции со странами СЭВ (совет экономической взаимопомощи социалистических стран) разворачивается широкомасштабная программа гибкой автоматизации производства [15, 16]. Начинается выпуск высокоавтоматизированного оборудования для гибкой автоматизации, например, гибких производственных модулей ИС500ПМФ4 и ИС800ПМФ4 ("Иваново-София") на базе обрабатывающих центров ИР500ПМФ4 и ИР800ПМФ4 Ивановского станкостроительного завода, оснащенных приводами из Болгарии и системами ЧПУ, производимыми в ГДР [17, 18]. Создаются новые производственные мощности по выпуску ГПС на Рязанском станкостроительном заводе [19]. На Ивановском станкостроительном заводе начинается выпуск ГПС серии "Талка" [20] (рисунок 1.1). Появился ГОСТ 26228-85, регламентирующий термины и определения в области ГПС [10].

На ведущих машиностроительных предприятиях начинается создание пробных ГПС. В Оренбуржье ГПС создаются на Орском заводе тракторных прицепов (ГПС "Автопром-2"), на ЮУМЗе на базе тяжелых станков фирмы "Шкода". На Оренбургском машиностроительном заводе (ПО "Стрела") создаются две ГПС: для обработки тел вращения и корпусных деталей.

При технических вузах страны начинается создание опытных полигонов и центров по проблемам ГПС [21, 22]. Массовыми тиражами издается литература, обобщающая накопленный отечественный и зарубежный опыт создания ГПС.

Рисунок 1.1 - ГПС Талка 320 на базе станков ИР320ПМФ4

К 1985 г. в мире насчитывается около 1000 ГПС [23 - 27].

Таким образом, в отечественной практике накоплен немалый опыт создания ГПС, когда в 80-х годах ХХ века на государственном уровне был предпринят масштабный эксперимент по модернизации отечественного производства в соответствии с мировыми тенденциями промышленного развития. Были созданы образцы ГПС, опередившие по уровню гибкости и степени автоматизации зарубежные аналоги. Был налажен выпуск производственных систем серий АСК, АСВ, «Талка».

В немалой степени накопленный опыт использования ГПС оказался отрицательным: сказалась низкая надежность отечественных ЭВМ, используемых в системах управления, неподготовленность персонала, другие причины.

Однако современная ситуация значительно изменилась. Морально устаревшие электронно-вычислительные машины типов СМ и ЕС, использовавшиеся в автоматизированных системах управления (АСУ) ГПС, канули в Лету. Потребителям доступно мощное и надежное промышленное компьютерное оборудование.

Вместе с тем стремительное развитие информационных технологий, появление все новых аспектов их применения для производства, а, следовательно, и новых научных проблем способствовало утрате интереса отечественных ученых к проблемам создания гибких производственных систем. В немалой степени этому содействовали и социально-экономические преобразования в стране, в процессе которых разработки в области ГПС не находили практического применения. "К сожалению, этот этап (теория создания ГПС - Сердюк А.И.) так и остается незавершенным... Не подлежит сомнению необходимость комплексного подхода к проблеме проектирования . с позиций системного подхода с учетом очень больших особенностей проектирования, функционирования и управления ГПС и ее компонентов по сравнению с "традиционным" металлорежущим оборудованием".

Следующим этапом развития являются реконфигурируемые производственные системы РПС [28]. Основными компонентами РПС являются реконфигуриру-емые станки Основные компоненты реконфигурируемой системы механообработки - станки с ЧПУ и реконфигурируемые станки - новый тип модульных станков, которые имеют изменяемую структуру, которая допускает регулирование ее ресурсов согласно потребности. Реконфигурируемый станок - гибрид между специализированным станком, который разработан как станок для изготовления с высокой эффективностью только одного типа изделий и станок с ЧПУ, который имеет «общую гибкость» и может производить разнообразные типы изделий [29, 30].

В работе [31] приведены общие принципы и стратегия проектирования оптимальных РПС. Показано, что непременным условием создания оптимальных РПС является создание банка проектной информации, формализованного в виде технологического кода изделия, моделей изделий и их элементов, а также обеспечение двусторонней оперативной связи между ним и всеми производственными систе-

мами. Предложен общий алгоритм выбора оптимальной конфигурации производственной системы с подробным описанием всех основных этапов. Предложена схема распределения потока заказов, в которой предлагается выделить три типа структуры технологических процессов: параллельную, последовательную и смешанную, и четыре уровня иерархии производства: отраслевую, предприятие (завод), цех и участок. Разработан и подробно описан общий алгоритм выбора оптимальной конфигурации производственной системы.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Радыгин Алексей Борисович, 2019 год

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1 Соколов, А. В. «Форсайт: взгляд в будущее» / А. В. Соколов // «Форсайт».

- 2007. - № 1. - С. 8-15.

2 Белоусов, Д.Р. Построение долгосрочного научно-технологического прогноза для России методом "Форсайт" / Д.Р. Белоусов, О.Г. Солнцев, М.Ю. Хромов. // Проблемы прогнозирования. - 2008. - №1. - С. 18-32.

3 Словари и энциклопедии на Академике [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://dic.academic.rU/dic.nsf/ruwiki/231457#.D0.91.D0.B8.D0.B1.D0.BB. D0.B8.D0.BE.D0.B3.D1.80.D0.B0.D1.84.D0.B8.D1.8F.

4 Семенова, Н. Н. Особенности Форсайта в условиях глобализации [Электронный ресурс] / Н. Н. Семенова. - Режим доступа: http://kapital-rus.ru/articles/article/osobennosti forsajta v usloviyah globalizacii.

5 Резникова, Н.С. Россия в глобальном научно-технологическом пространстве [Электронный ресурс] / Н.С. Резникова. - Режим доступа: http://vpk.name/news/123334 rossiya v globalnom nauchnotehnologicheskom prostr anstve.html.

6 Кузнецова, С.Б. Четвертая промышленная революция как результат инновационно-технологического развития производственных систем [Электронный ресурс] / С.Б. Кузнецова // Современные научные исследования и инновации. - 2016.

- № 3. - Режим доступа: http://web.snauka.ru/issues/2016/03/65792.

7 Хель, И. Индустрия 4.0: Что такое Четвертая промышленная революция? [Электронный ресурс] / И. Хель. - Режим доступа: http://hi-news.ru/business-analitics/industriya-4-0-chto-takoe-chetvertaya-promyshlennaya-revolyuciya.html.

8 Климов, Г. Николай Паничев: надо создавать свои технологии [Электронный ресурс] / Г. Климов. - Режим доступа: http://www.umpro.ru/index.php7page id=17&art id 1=534&group id 4=49.

9 Приказ Министра промышленности и торговли РФ от 20 августа 2010 г. № 717 «Об утверждении Плана мероприятий по развитию станкоинструменталь-ной промышленности на 2010 - 2011 годы» технологии [Электронный ресурс]. -Режим доступа: http: //stankoinstrument.ru/go sudarstvenye normativn.

10 ГОСТ 26228-90. Системы производственные гибкие. Термины и определения. Номенклатура показателей [Текст]: Введ. 1991-01-01.- М.: Госстандарт СССР: Изд-во стандартов, 1990. - 10 с.

11 Белянин, П. Н. Гибкие производственные комплексы / под ред. П. Н. Бе-лянина, В. А. Лещенко - М.: Машиностроение, 1984. - 384 с.

12 Грачев, Л. Н. Автоматизированные участки для точной размерной обработки деталей / Л. Н. Грачев, Д. С. Гиндин. - М.: Машиностроение, 1981. - 240с.

13 Официальный сайт ОАО «ЭНИМС» [Электронный ресурс]. - Режим доступа : www.enims.ru.

14 Азбель, В. О. Гибкое автоматическое производство / В. О. Азбель, В. А.Егоров, А. Ю.Звоницкий и др. - Л.: Машиностроение, 1985. - 454 с

15 Официальный сайт «Институт автоматизации и системных исследований (ASRI)» [Электронный ресурс]. - Режим доступа : http://asri.snu.ac.kr/wordpress/eng/7page id=15

16 Коммюнике о 116 - м заседании Исполнительного комитета Совета Экономической Взаимопомощи // Правда. -1985, 27 сентября. № 270 [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://postsov.rsuh.ru/chronicle/1985/ist 24 09.shtml

17 Соглашение между Правительством СССР и Правительством ЧССР о сотрудничестве в области создания роботизированных комплексов и гибких производственных систем и об учреждении Международного научно-технического объединения "РОБОТ" от 22 марта 1985 года [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document/1901950.

18 Роботизированные технологические комплексы и гибкие производственные системы в машиностроении: Альбом схем и чертежей: учебное пособие для втузов / под ред. Ю. М. Соломенцева. - М.: Маш., 1989. - 192 с.

19 Роботизированные комплексы «оборудование-робот» стран-членов

СЭВ: каталог / под общ. ред. Ю. Г. Козырева. - М.: НИИМаш, 1984. - 173 с.

20 Официальный сайт Рязанского станкостроительного завода [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.rsz.ru.

21 Полетаев, В. А. Проектирование машиностроительного производства [Текст] : учебное пособие / В. А. Полетаев ; Федеральное гос. бюджетное образовательное учреждение высш. проф. образования "Ивановский гос. энергетический ун-т им. В. И. Ленина". - Иваново : Ивановский гос. энергетический ун-т им. В. И. Ленина, 2014. - 379 с.

22 Колосов, В. Г. Инструментальная сеть наукоемкого инжиниринга : (О респ. прогр. науч.-техн. прогресса "Создание центров инж. обеспечения машино-строит. пр-в" / В. Г. Колосов, И. Л. Туккель; О-во "Знание" России, Санкт-Петербург. орг., Дом науч.-техн. пропаганды. - СПб. : ДНТП, 1992. - 19,[1] с.

23 Концепция развития в России распределенной инфраструктуры комплексной автоматизации / В. Г. Колосов. - Л.: Политехника, 1991. - 17,[2] с.

24 Васильев, В. Н. Организация, управление и экономика гибкого интегрированного производства в машиностроении / В. Н. Васильев. - М.: Изд. Стандартов, 1987. - 288 с.

25 Гибкие производственные системы Японии. - М.: Машиностроение, 1987.- 230 с.

26 Джон Хартли. ГПС в действии / Пер. с англ. - М.: Машиностроение, 1987.-328 с.

27 Дорнан, С. Б. Экономическая эффективность ГПС / С. Б. Дорнан. - М.: Машиностроение, 1988. - С. 37 - 41.- (Технология, оборудование, организация и экономика машиностроительного производства. Серия 1. Автоматизация производства, гибкие производственные системы и робототехника. Зарубежный опыт. Экспресс-информация/ ВНИИТЭМР, 1988, вып. 24).

28 Сергеев, А. И. Структурно-параметрический синтез гибких производственных систем с применением генетических алгоритмов : монография / А. И. Сергеев, М. А. Корнипаев, Р. Р. Рахматуллин, А. С. Русяев. - ИПК ГОУ ОГУ, 2008. - 194 с.

29 Koren, Y Reconfigurable Manufacturing Systems [Электронный ресурс] / Y. Koren (University of Michigan), U. Heisel (Universitat Stuttgart), F. Jovane (Politecnico di Milano), T. Moriwaki (Kobe University), G. Pritschow (Universitat Stuttgart), G. Ulsoy (University of Michigan), H. Van Brussel (Katholieke Universiteit Leuven) . -University of Michigan . - режим доступа : - https://link.springer.com/chap-ter/10.1007%2F978-3-642-55776-7_19

30 Koren, Y Vision, Principles and Impact of Reconfigurable Manufacturing Systems [Электронный ресурс] / Yoram Koren, Galip Ulsoy // POWER TRAIN INTERNATIONAL . - University of Michigan . - Режим доступа : - https://www.re-searchgate.net/publication/283971016 Vision principles and impact of reconfigurable manufacturing systems/.

31 Kapitanov, A.General Principles and Design Strategy of Optimal Reconfigurable Manufacturing Systems / A. Kapitanov, V. Mitrofanov // Lecture Notes in Mechanical Engineering. - 2019.- № 9783319956299. - P. 1347-1353.

32 Фроман, Б. ГПС в механической обработке / Б. Фроман, Ж.-Ж. Лезаж; Пер. с франц. Н.А.Шнуровой; Под ред. В.А.Лещенко. - М.: Машиностроение, 1988.

- 120 с.

33 Митрофанов, С.П. Групповая технология машиностроительного производства: в 2 т. / С.П. Митрофанов. - Л.: Машиностроение, 1983. - 786 с.

34 Аскалонова, Т.А. / Особенности организации групповой технологии в гибких производственных системах// Аскалонова Т.А., Леонов С.Л., Ситников А.А.// Механики XXI веку. - 2016. - № 15. - С. 128-130.

35 Габибуллаев, К.З. Группирование изделий для гибкой производственной системы с помощью теории нечетких множеств / К.З. Габибуллаев, Т.А. Атамура-дова, Б.С. Ушаков // Современная наука: актуальные проблемы и пути их решения.

- 2016. - № 7 (29). - С. 9-12.

36 Махдиян, А. Автоматизация технологической подготовки изготовления штамповкой полых конических изделий на основе метода их группирования : авто-реф. дис. ... канд. техн. наук : 05.13.06 / Махдиян Араш. - М., 2009. - 22 с.

37 Базров, Б.М. Групповая и модульная технологии / Б.М. Базров, Р.З. Ди-ланян, Г.Н. Мельников. - М. : Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2010 .— 96 с.

38 Склубовский, А.А. Расширение возможностей использования классификатора ЕСКД для группирования деталей машиностроения / А.А. Склубовский // Металлообработка. - 2008. - № 5. - С. 40-42.

39 Р 50-54-11-87. Единая система технологической подготовки производства. Общие положения по выбору, проектированию и применению средств технологического оснащения. - М.: Ротапринт ВНИИНМАШ, 1987. - 20 с.

40 Киряков, И.О. Влияние состава характеристик на выбор металлорежущих станков для предприятия / И.О. Киряков, П.С. Романов // В сборнике: Техника и технологии, политика и экономика: проблемы и перспективы Материалы III Международной научно-практической конференции. - 2016. - С. 86-94.

41 Сердюк, А.И. Обоснование выбора числа станков в гибкой производственной ячейке / А.И. Сердюк, Р.Р. Рахматуллин // Вестник Курганского государственного университета. Серия: Физиология, психофизиология, психология и медицина. - 2006. - № 5-2. - С. 73-74.

42 Лазаренко, Г.П. Выбор модели металлорежущего станка: формализованный подход/ Г.П. Лазаренко // Наука и образование: научное издание МГТУ им. Н.Э. Баумана. - 2013. - № 12. - С. 11-30.

43 Kodali, R. Application of Analytic Network Process for the Design of Flexible Manufacturing Systems / R. Kodali, G. Anand // Global Journal of Flexible Systems Management. - 2010, Vol.11, №1,2. P. 39-54.

44 Волчкевич, И.Л. Научно-методическая база выбора оборудования проектируемых технологических комплексов из станков с ЧПУ в условиях производственной неопределенности : дисс. ... д-ра техн. наук : 05.02.08 / Волчкевич Илья Леонидович. - М., 2013. - 261 с.

45 Ефимов, В.В. Группирование деталей типа тел вращения - технологическая основа выбора металлорежущих станков с программным управлением/ В.В. Ефимов, В.В. Епифанов // Вестник УлГТУ. - 2000. - № 4. - С. 39-43.

46 Балакшин, Б.С. Основы технологии машиностроения : учеб. для маши-ностроит. вузов / Б.С. Балакшин. - 3-е изд., доп. - М. : Машиностроение, 1969. - 559 с.

47 Базров, Б.М. Основы технологии машиностроения : учебник для ВУЗов / Б.М. Базаров. - М.: Машиностроение, 2005. - 736 с.

48 Беспалов, Б.Л. Технология машиностроения (специальная часть)/ Б.Л. Беспалов, Л.А. Глейзер, И.М. Колесов, Н.Г. Латышев и др.// М., «Машиностроение».- 1973.- 448 с.

49 Косилова, А.Г. Справочник технолога-машиностроителя (в 2-х томах)/

A.Г. Косилова, Р.К. Мещеряков// М. «Машиностроение».- 1986.- 656 с.

50 Маталин, А.А. Технология машиностроения/ А.А. Маталин. - Л. «Машиностроение». - 1985.- 496 с.

51 Белянин, П. Н. Гибкие производственные комплексы : / под ред. П. Н. Белянина и В. А. Лещенко. - М.: Машиностроение, 1984. - 384 с. Библиогр. : с. 375377.

52 Бондаренко, В.А. Основы создания ГПС механообработки : учеб. пособие для вузов / В.А. Бондаренко, А.И. Сердюк. - Оренбург: Оренбургский гос. унт, 2001. - 206 с.: ил.- Библиогр.: с. 214 - 215.

53 Сердюк, А.И. Компьютерное моделирование гибких производственных систем с автоматизированной системой инструментального обеспечения // А.И. Сердюк, А.И. Сергеев, А.Б. Радыгин // Автоматизация. Современные технологии. -2017. - № 9. - С. 387-392.

54 Брюханов, В.Н. Технологические основы гибких производственных систем: учебник для машиностроит. спец. вузов / В.Н. Брюханов, В.П. Вороненко,

B.А. Медведев; Под ред. Ю.М. Соломенцева. - 2-е изд., испр. - М.: Высш. шк., 2000. - 255с.

55 Вороненко, В. П. Проектирование автоматизированных участков и цехов: учеб. для машиностроит. спец. Вузов / В.П. Вороненко, В.А. Егоров, М.Г. Ко-сов, В.Г. Митрофанов и др.; Под ред. Ю.М. Соломенцева.- 2-е изд., испр.- М.: Высш. шк., 2000.- 272 с. - Библиогр. : с. 265 - 267.

56 Кузнецов, М. М. Проектирование автоматизированного производственного оборудования : М. М. Кузнецов и др. - М.: Машиностроение, 1987. - 288 с. -Библиогр. : с. 280 - 283.

57 Мельников, Г.Н. Проектирование механосборочных цехов : Учебник для машиностроит. спец. вузов / Г. Н. Мельников, В. П. Вороненко; под ред. А.М. Дальского. - М. : Машиностроение, 1990. - 350 с. : ил. - (Технология автоматизир. приборостроения). - Библиогр.: с. 343.

58Михайлов, М.И. Оптимизация емкости накопителей инструментов станков с ЧПУ для гибких производственных систем / Михайлов М.И. // Технические науки и технологии. - 2015. - № 78. - С. 92-99.

59 D'Alfonso, T.H. Assignment of tools to machines in a flexible manufacturing system / T.H. D'Alfonso, J.A. Ventura // (European Journal of Operational Research. -1995. Т. 81.- № 1. P. 115-133.

60 Altumi, A.A. Reliability optimisation of flexible manufacturing systems with spare tooling / A.A. Altumi, A.M. Philipose, S.M. Taboun // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. - 2001. - Т. 17. № 1. - P. 69-77.

61 Бондаренко, В.Н. Моделирование компоновочно-технологического решения гибкой производственной системы с целью оптимизации расстановки основного технологического оборудования / Бондаренко В.Н., Жуков Е.М. // Вестник Тамбовского университета. серия: естественные и технические науки. - 2006. - Т. 11. № 4. - С. 594-596.

62 Проектирование металлорежущих станков и станочных систем: справочник-учебник: в 3 т. Т. 3: Проектирование станочных систем/ под общ. ред. А.С. Проникова. М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2000. - 584 с.

63 Брюханов, В.Н. От проектирования участков и цехов к построению гибких производственных систем / В.Н. Брюханов // Вестник МГТУ Станкин. - 2010. -№ 2. - С. 56-62.

64 Габибуллаев, К.З. Группирование изделий для гибкой производственной системы с помощью теории нечетких множеств / К.З. Габибуллаев, Т.А. Атамура-дова, Б.С. Ушаков // Современная наука: актуальные проблемы и пути их решения.

- 2016. - № 7 (29). - С. 9-12

65 Лаздынь, С.В. Оптимизация компоновки технологического оборудования гибких производственных систем с использованием генетических алгоритмов / С.В. Лаздынь, А.И. Секирин, Т.А. Коробкова // Прогресивш технологи i системи машинобудування. - 2007. - № 2 (34). - С. 114-119.

66 Albagachiev, A. Yu. The Loading Pattern of a Transport-Loading Facility of a Flexible Manufacturing System / A. Yu. Albagachiev, A. S. Krasko // Journal of Machinery Manufacture and Reliability. - 2019. - Vol. 48, №. 4, P. 348-352.

67 Ali, M. Impact of Routing and Pallet Flexibility on Flexible Manufacturing System / M. Ali // Global Journal of Flexible Systems Management. - 2012. №213(3). P. 141-149.

68 Магоммедли, Х.М Алгоритм функционирования гибкой производственной системы и его исследование компьютерными экспериментами/ Х.М. Магоммедли // Прикаспийский журнал: управление и высокие технологии. - 2011. -№ 2. - С. 83-89.

69 Cui, Y. Modeling and Simulation of a Just-in-Time Flexible Manufacturing System Using Petri Nets / Y. Cui, Yan-hong Wang // The 19th International Conference on Industrial Engineering and Engineering Management. - Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2013. - P. 1179-1186.

70 Kul'ga, K. S. Simulation of Flexible Manufacturing Systems at the Preliminary Design Stage / K. S. Kul'ga, A. A. Kitaev // Russian Engineering Research. - 2017. Vol. 37. №11. - P. 974-982.

71 Kul'ga, K. S. Design of Flexible Manufacturing Systems on the Basis of CAx Software and Virtual Modeling K. S. Kul'ga, A. A. Kitaev, I. O. Sidorov, and D. G. Ko-zhinov // Russian Engineering Research. - 2016. Vol. 36. №7. - P. 577-586.

72 Прохончуков, С.Р. Повышение эффективности распределения пропускной способности магистрали сети автоматизированной системы управления между гибкими производственными модулями / С.Р. Прохончуков, А.П. Подлевских // Фундаментальные исследования. - 2014. - №11. - С. 783-792.

73 Степанцов, В.А. Применение экспертной подсистемы с нейросетевыми

алгоритмами принятия решений для оперативного управления объектами гибких производственных систем / Степанцов В.А. // Вестник Воронежского государственного университета. Серия: системный анализ и информационные технологии. -2006. - № 2. - С. 125-129.

74 Ченгарь, О.В. Имитационный алгоритм моделирования организационно-технологических процессов в гибкой производственной системе / Ченгарь О.В. // Известия ЮФУ. Технические науки. - 2013. - № 4 (141). - С. 185-193.

75 Корнипаев, М.А. Совершенствование оперативного планирования в АСУП на основе ситуационного управления технологическими режимами : дисс. ... канд. техн. наук : 05.13.06 / Корнипаев Михаил Александрович. - Оренбург, 2007. - 201 с.

76 Jain, S. Impact of Interruptions on Schedule Execution in Flexible Manufacturing Systems / S. Jain, W. J. Foley // International Journal of Flexible Manufacturing Systems. 2002. - Volume 14, Issue 4.- P. 319-344.

77 Matsui, M. Performance Evaluation of Flexible Manufacturing Systems with Finite Local Buffers: Fixed and Dynamic Routings/ Masayuki Matsui, Shuichi Uehara and Jingsong Ma // International Journal of Flexible Manufacturing Systems. - 2001. -Volume 13, Issue 4. - P. 405-424.

78 Saygin, C. Real-Time Manipulation of Alternative Routeings in Flexible Manufacturing Systems: A Simulation Study / C. Saygin, F. F. Chen and J. Singh // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. - 2001. - Volume 18, Issue 10. - P. 755-763.

79 Shukla, C.S. An Intelligent Decision Support System for Part Launching in a Flexible Manufacturing System / C.S. Shukla, F.F. Chen // The international journal of advanced manufacturing technology. - 2001. - Volume 18, Issue 6. - P. 422-433.

80 ElMekkawy, T.Y. Real-time scheduling with deadlock avoidance in flexible manufacturing systems / T. Y. ElMekkawy, H. A. ElMaraghy // The International Journal of Advanced Manufacturing Technology. - 2003. - Т. 22. № 3-4. - P. 259-270.

81 Ip, W. H. An Investigation of Stochastic Analysis of Flexible Manufacturing Systems Simulation / W. H. Ip, R. Fung, K. W. Keung // The International Journal of

Advanced Manufacturing Technology. - 1999. - Т. 15. № 4. - P. 244-250.

82Mohamed, Z. M. The impact of machine flexibility on the performance of flexible manufacturing systems / Z. M. Mohamed, Mohamed A. Youssef, Faizul Huq // International Journal of Operations & Production Management. - 2001. - Т. 21. № 5-6. -P. 707-742.

83Priore, P. A review of machine learning in dynamic scheduling of flexible manufacturing systems / P. Priore , D. De la Fuente, A.Gomez, J. Puente // AI EDAM. -2001. - Т. 15. № 3. - P. 251-263.

84 Korbaa, O. A New Cyclic Scheduling Algorithm For Flexible Manufacturing Systems / O. Korbaa, H. Camus, J.C. Gentina // International Journal of Flexible Manufacturing Systems. - 2002. - Т. 14. № 2. - P. 173-187.

85 Beier, Jan Simulation Approach Towards Energy Flexible Manufacturing Systems // Jan Beier. - Cham, Switzerland: Springer International Publishing AG 2017. -249 p.

86 Сердюк, А.И. К проблеме подготовки инженеров в области гибких производственных систем / А.И. Сердюк // Машиностроение и инженерное образование. - 2005. - № 4. - С. 52 - 61.

87 Сердюк, А.И. Метод циклограмм в построении компьютерных моделей ГПЯ / А.И. Сердюк, А.И. Сергеев // Автоматизация и современные технологии. -2005. - № 11. - С. 17-23.

88 Сердюк, А.И. Проектирование гибких производственных систем с заданным сроком окупаемости / А.И. Сердюк, А.И. Сергеев // СТИН. - 2005. - № 11. - С. 20-26.

89 Сердюк, А.И. Проектирование гибких производственных ячеек методом автоматизированного построения циклограмм / А.И. Сердюк, Р.Р. Рахматуллин // Вестник машиностроения. - 2008. - № 4. - С. 85-87.

90 Сердюк, А. И. Метод циклограмм в исследовании гибких производственных ячеек. Модели и алгоритмы : монография / А. И. Сердюк, Р. Р. Рахматуллин, А. П. Зеленин. - Оренбург : ГОУ ОГУ, 2009. - 214 с.

91 Сердюк, А. И. К проблеме внедрения гибких производственных ячеек

при модернизации производства / А. И. Сердюк, Р. Р. Рахматуллин, М. А. Корни-паев // АСТ. - 2008. - № 2. - С. 33 - 38.

92 Сердюк, А. И. Метод циклограмм в построении компьютерных моделей ГПС/ А. И. Сердюк, А. И. Сергеев // АСТ. - 2005. - № 11. - С. 17 - 23.

93 Свидетельство № 2006611542 Российская Федерация. Программа многокритериальной оценки проектных решений в гибких производственных ячейках механообработки «Fania» : свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ / А. И. Сердюк, Ф. Ф. Гильфанова, Р. Р. Рахматуллин ; заявитель и правообладатель Гос. образоват. учреждение Оренб. гос. ун-т. - № 2006610895 ; заявл. 23.03.2006 ; зарегистр. 6.05.2006. - 1 с.

94 Сердюк, А. И. Метод циклограмм в исследовании гибких производственных ячеек. Модели и алгоритмы : монография / А. И. Сердюк, Р. Р. Рахматуллин, А. П. Зеленин. - Оренбург : ГОУ ОГУ, 2009. - 214 с.

95 Св.-во гос. рег. прогр. для ЭВМ №2011618836, Российская Федерация. Программа моделирования работы многоцелевого станка «Mdlst» / Р.Р. Рахматуллин, А.О. Казаков, В.А. Кузьмин. - №2011617034; дата поступления 21.09.2011; дата регистр. в Реестре программ для ЭВМ 14.11.2011 г.

96 Свидетельство № 50200600071. Система моделирования гибких производственных ячеек механообработки методом циклограмм «Modeling» / А. И. Сердюк, А. И. Сергеев, Ф. Ф. Гильфанова ; Федер. агентство по образованию, Гос. кор-динац. центр информац. технологий, Отраслевой фонд алгоритмов и программ ; Оренбург. гос. ун-т. - № 5583 ; заявл. 20.01.2006 ; зарегистр. 06.02.2006.

97 Свидетельство № 50200600069. Программа составления расписаний работы и расчета показателей эффективности гибких автоматизированных участков механообработки / А. И. Сердюк, А. А. Корнипаева, Ф. Ф. Гильфанова ; Федер. агентство по образованию, Гос. кординац. центр информац. технологий, Отраслевой фонд алгоритмов и программ ; Оренбург. гос. ун-т. - № 5581 ; заявл. 20.01.2006 ; зарегистр. 06.02.2006.

98 Свидетельство № 2016611380 Российская Федерация. Автоматизированная среда научных исследований ГПС механической обработки FMS concept / А. И.

Сердюк, А.И. Сергеев, С.Ю. Шамаев; заявитель и правообладатель Гос. образоват. учреждение Оренб. гос. ун-т. - № 2015661666 ; заявл. 02.12.2015 ; зарегистр. 01.02.2016. - 1 с.

99 Гильфанова, Ф.Ф. Многовариантная оценка комбинаций правил обслуживания в АСУ гибких производственных ячеек : дисс. ... канд. техн. наук : 05.13.06 / Гильфанова, Фания Фидаевна. - Оренбург, 2006. - 187 с.

100 Рахматуллин, Р.Р. Практические расчеты гибких производственных ячеек. Модели, алгоритмы, приложения: монография / Р.Р. Рахматуллин, А.И. Сердюк, А.М. Черноусова, С.Ю. Шамаев. - Оренбург : ГОУ ОГУ, 2010. - 237 с.

101 Сердюк, А.И. Алгоритмы автоматизированного построения циклограмм работы оборудования/ А.И. Сердюк, Р.Р. Рахматуллин, С.Ю. Шамаев, С.А. Назаров // Технология машиностроения. - 2010. - № 9. - С. 51-56.

102 Матвеевский, В.Р. Надежность технических систем. Учебное пособие. -М.: Московский государственный институт электроники и математики, 2002. -113 с.

103 Трухин, В. В. Гибкие производственные системы : учеб. пособие / Куз-бас. гос. техн. ун-т. - Кемерово, 2010. - 136 с.

104 ГОСТ 27.002-2015. Надежность в технике. Основные понятия. Термины и определения. - М.: Стандартинформ, 2016. - 28 с.

105 Болотин, В.В. Прогнозирование ресурса машин и конструкций. - М.: Машиностроение, 1984. - 312 с.

106 Надежность и эффективность в технике. Справочник в 10 т. / Ред. совет: В. С. Авдуевский (пред.) и др. Т. 2. Математические методы в теории надежности и эффективности / Под. ред. Б. В. Гнеденко. - М.: Машиностроение, 1987. - 280 с.

107 Надежность технических систем. Справочник / Ю. К. Беляев, В. А. Богатырев, В. В. Болотин и др. / Под ред. И. А. Ушакова - М.: Радио и связь, 1985. - 608 с.

108 Гнеденко, Б. В. Математические методы в теории надежности / Б. В. Гнеденко, Ю. К. Беляев, А. Д. Соловьев. - М.: Наука, 1965. - 524 с.

109 Егоров, С.А. Законы распределения времени между отказами / С.А. Его-

ров, Н.Е. Егорова. - Иваново : Копировально-множительное бюро Ивановской государственной текстильной академии, 2011. - 28 с.

110 Экспоненциальное распределение [Электронный ресурс]. - Режим доступа. - http ://www. delphisources. ru/pages/faq/base/exponential_distribution.html.

111 Нормальное распределение [Электронный ресурс]. - Режим доступа. -http://www.delphisources.ru/pages/faq/base/normal_distribution.html.

112 Распределение Пуассона [Электронный ресурс]. - Режим доступа. -http: //baguzin.ru/wp/?p=5587.

113 Свидетельство № 2017663074 Российская Федерация. Программное средство для генерации случайных величин по различным законам распределения: свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ / А.Б. Радыгин, А.И. Сердюк, В.Н. Шерстобитова; заявитель и правообладатель Гос. образоват. учреждение Оренб. гос. ун-т. - №2017619741; заявл. 28.09.2017 ; зарегистр. 23.11.2017. - 1 с

114 Радыгин, А.Б. Метод нормирования надежности оборудования при проектировании гибких производственных систем / А.Б. Радыгин, А.И. Сергеев, А.И. Сердюк // Современные наукоемкие технологии. - 2018. - №10. - С.103 - 108.

115 Сердюк, А. И. Предпроектный анализ гибких производственных ячеек и средства поддержки принятия решений / А. И. Сердюк, Р. Р. Рахматуллин, А. П. Зеленин // Вестник машиностроения. - 2010. - № 10. - С. 86-91.

116 Сердюк, А. И. Количественная оценка эффективности правил обслуживания в АСУ гибких производственных ячеек / А. И. Сердюк, Р. Р. Рахматуллин, А. С. Русяев // Автоматизация и современные технологии. - 2011. - № 1. - С. 41-46.

117 Свидетельство № 2018617609 Российская Федерация. Программное средство моделирования работы ГПС с учетом вероятностных возмущений производственного процесса: свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ / А.Б. Радыгин, А.И. Сердюк, А.И. Сергеев; заявитель и правообладатель Гос. образоват. учреждение Оренб. гос. ун-т. - № 2018614585; заявл. 07.05.2018 ; зарегистр. 26.06.2018. - 1с.

118 Рахматуллин, Р.Р. Использование метода циклограмм в предпроектных

исследованиях гибких производственных систем / А.И. Сердюк, Р.Р. Рахматуллин, Е.В. Кузнецова // Математическое и программное обеспечение систем в промышленной и социальной сферах. - 2013. - №1(3). - C. 68-76.

119 Сердюк, А.И. Инфология процессов функционирования гибких производственных систем, А.И. Сердюк, А.Б. Радыгин, В.Н. Шерстобитова // Проблемы машиностроения и автоматизации. - 2016. - №4. - С. 26 - 35

120 Методология синтеза производственных систем с заданными свойствами / А. И. Сердюк, А. И. Сергеев, М. А. Корнипаев, Ф. Ф. Гильфанова // Кон-структорско-технологическая информатика-2005 : сб. науч. тр. V междунар. конгресса. - М. : МГТУ «Станкин», «Янус-К», 2005. - С. 291-294.

121 Радыгин, А.Б. Компьютерное моделирование работы гибких производственных систем с учетом вероятностных возмущений / А.Б. Радыгин, А.И. Сергеев, А.И. Сердюк // СТИН. - 2018. - № 8. - С. 8-13 (переводная версия Radygin, A.B. Flexible Production Systems with Probabilistic Perturbations/ Radygin, A.B., Ser-geev, A.I., Serdyuk, A.I.// Russian Engineering Research. - 2019. - Vol. 39. - №1. - P. 60-65. - индексирована в Scopus).

122 Свидетельство № 2006611542 Российская Федерация. Программа многокритериальной оценки проектных решений в гибких производственных ячейках механообработки «Fania» : свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ / А. И. Сердюк, Ф. Ф. Гильфанова, Р. Р. Рахматуллин ; заявитель и правообладатель Гос. образоват. учреждение Оренб. гос. ун-т. - № 2006610895 ; заявл. 23.03.2006 ; зарегистр. 6.05.2006. - 1 с.

123 Свидетельство № 2018617414 Российская Федерация. Программное средство статистической обработки результатов моделирования работы ГПС с учетом вероятностных возмущений производственного процесса: свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ / А.Б. Радыгин, А.И. Сердюк, В.Н. Шерстобитова; заявитель и правообладатель Гос. образоват. учреждение Оренб. гос. ун-т. - № 2018614560 ; заявл. 07.05.2018 ; зарегистр. 25.06.2018. - 1 с.

124 ГОСТ 34.601-90 Автоматизированные системы. Стадии создания. - М. : ИПК издательство стандартов, 1990. - 7 с.

125 ГОСТ 34.603-92 Виды испытаний автоматизированных систем. - М. : Комитет стандартизации и метрологии СССР, 1992. - 6 с.

126 ГОСТ 19.301-79 Программа и методики испытаний. - М. : Стандартин-форм, 2010. - 67 с.

127 РД 50-34.698-90. Автоматизированные системы. Требования к содержанию документов. - М. : ИПК издательство стандартов, 1990. - 25 с.

128 SHW Werkzeugmaschinen GmbH [Электронный ресурс]. - Режим доступа. - https://www.shw-wm.de.

129 Maschinenfabrik Berthold Hermle AG [Электронный ресурс]. - Режим доступа. - https://www.hermle.de/de/home.

130 FERMAT Werkzeugmaschinen GmbH [Электронный ресурс]. - Режим доступа. - http://www.fermatmachinery.com.

131 Kitamura Machinery GmbH [Электронный ресурс]. - Режим доступа. -https: //www.kitamura-machinery.de.

132 Müller GmbH [Электронный ресурс]. - Режим доступа. -www.muellersyshand.com.

133 Rückle GmbH Werkzeugfabrik [Электронный ресурс]. - Режим доступа. -http://www.rueckle-gruppe.de.

134 Zimmer&Kreim GmbH & Co. KG [Электронный ресурс]. - Режим доступа. - www.zk-system.com.

135 APT GmbH & CO. KG [Электронный ресурс]. - Режим доступа. -http: //apt-gmbh.de.

136 Gebhardt Transport- und Lagersysteme GmbH [Электронный ресурс]. - Режим доступа. - www.gebhardt-cham.de.

137 FS FERTIGUNGSSYSTEME GmbH [Электронный ресурс]. - Режим доступа. - www.fs-fertigungssysteme.de.

138 MUELLER GmbH [Электронный ресурс]. - Режим доступа. -www.mueller-gmbh.com.

139 BLUME-ROLLEN GmbH [Электронный ресурс]. - Режим доступа. -https://www.industrystock.ru/ru/delivery-program-7738.html?keyword_id=30083.

140 Зарубежный опыт функционирования систем обслуживания производства [Электронный ресурс]. - Режим доступа. - http://helpiks.org/6-68335.html.

141 Сердюк, А.И. Автоматизированная среда предпроектных исследований гибких производственных систем FMS CONCEPT/ А.И. Сердюк, А.И. Сергеев, М.А. Корнипаев, Д.А. Проскурин // Автоматизация в промышленности. - 2016. -№ 11. - С. 50-53.

142 Сердюк, А.И. Формализованное описание работы гибких производственных систем при создании систем компьютерного моделирования / А.И. Сердюк, А.И. Сергеев, М.А. Корнипаев, Д.А. Проскурин // СТИН. - 2016. - № 7. - С. 12-18.

143 Сердюк, А.И. Разработка технического предложения по созданию гибкой производственной системы механической обработки / А.И. Сердюк, А.И. Сергеев, М.А. Корнипаев, Д.А. Проскурин // Современные наукоемкие технологии. -2016. - № 3, ч.2. - С. 272-279.

144 Сердюк, А.И. Автоматизация разработки технического предложения по созданию гибких производственных ячеек / А.И. Сердюк, Р.Р. Рахматуллин, А.П. Зеленин // Информационные технологии в проектировании и производстве. - 2010. - № 3. - С. 25-34.

145 Сердюк, А.И. Стратегия и тактика формирования технического предложения по созданию гибких производственных систем механообработки / А.И. Сердюк, А.И. Сергеев, М.А. Корнипаев, Ф.Ф. Гильфанова // Вестник Оренбургского государственного университета. - 2006. - № 1-2 (51). - С. 138-145.

146 Радыгин, А.Б. Метод оценки вероятностных возмущений при функционировании гибких производственных систем / А.Б. Радыгин, А.И. Сергеев, А.И. Сердюк // СТИН. - 2018.- № 9.- С. 33-38 (переводная версия Radygin A.B. Probabilistic Perturbations in Flexible Production Systems / A.B. Radygin, A.I. Sergeev, A.I. Ser-dyuk // Russian Engineering Research. - 2019. - Vol. 39. - № 2. - P. 180-184. - индексирована в Scopus).

147 Р 50-54-74-88. Системы производственные гибкие методы испытаний и контроля надежности. Рекомендации. - М. : Ротапринт ВНИИНМАШ, 1988. - 12 с.

Приложение А (справочное)

Исходный код модуля расчета рассеяния транспортной операции

unit Unit1;

// Модуль расчета рассеяния транспортной операции

interface uses

Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs, StdCtrls, Grids, TeEngine, Series, ExtCtrls, TeeProcs, Chart;

type

TForm1 = class(TForm) GroupBox1: TGroupBox; Label1: TLabel; Label2: TLabel; Label3: TLabel; Label4: TLabel; Label5: TLabel; Edit1: TEdit; Edit2: TEdit; Edit3: TEdit; Edit4: TEdit; Edit5: TEdit; Button1: TButton; StringGrid1: TStringGrid; StringGrid2: TStringGrid; StringGrid3: TStringGrid; Chart1: TChart; Series1: TLineSeries;

procedure Button1Click(Sender: TObject); private

{ Private declarations } public

{ Public declarations } end;

var

Form1: TForm1; implementation {$R *.dfm}

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject); Var

Stanki, Sklad, BB,i,j,k: integer;

Shag_Sklad, Shag_Stanki, Skor_TT, t, Min, Max, Delta, A: real; War, Wer: array[0..14] of real; AA: string; XX,YY: double; begin

Sklad:= StrToInt(Edit1.Text); Shag_Sklad:= StrToFloat(Edit2.Text); Stanki:= StrToInt(Edit3.Text); Shag_Stanki:= StrToFloat(Edit4.Text);

Skor_TT:= StrToFloat(Edit5.Text); StringGrid1.Cells[0,0]:='NN'; StringGrid1.Cells[1,0]:='Ттр'; k:=0;

For i:=1 to Stanki do For j:=1 to Sklad do begin

t:= (Shag_Stanki*i + Shag_Sklad*j)/Skor_TT; k:=k+1;

StringGrid1.Cells[0,k]:=IntToStr(k); Str(t:5:1,AA); StringGrid1.Cells[1,k]:=AA; end;

StringGrid1.RowCount:=k+2; Min:=10000; Max:=0; For i:=1 to k do begin

If StrToFloat(StringGrid1.Cells[1,i])<Min then Min:= StrToFloat(String-Grid1.Cells[1,i]);

If StrToFloat(StringGrid1.Cells[1,i])>Max then Max:= StrToFloat(String-Grid1.Cells[1,i]); end;

Delta:=(Max-Min)/11; Str(Delta:5:1,AA); StringGrid3.Cells[0,0]:= 'Min'; StringGrid3.Cells[0,1]:= FloatToStr(Min); StringGrid3.Cells[1,0]:= 'Max'; StringGrid3.Cells[1,1]:= FloatToStr(Max); StringGrid3.Cells[2,0]:= 'Delta'; StringGrid3.Cells[2,1]:= AA;

For i:=0 to 14 do begin War[i]:=0; Wer[i]:=0; end;

For i:=1 to k do begin

For j:=0 to 14 do begin

A:=StrToFloat(StringGrid1.Cells[1,i]); If (A>=(Min+Delta*(j-1))) AND (A<(Min+Delta*j)) then War[j]:=War[j]+1; end; end;

For i:=0 to 14 do Wer[i]:=War[i]/k; StringGrid2.Cells[0,0]:='NN'; StringGrid2.Cells[1,0]:='Beg'; StringGrid2.Cells[2,0]:='End'; StringGrid2.Cells[3,0]:='Var'; StringGrid2.Cells[4,0]:='Wer,%'; Chart1.Series[0].AddXY(0, 0); For i:=1 to 14 do begin

StringGrid2.Cells[0,i]:=IntToStr(i);

Str(Min+Delta*(i-1):6:0,AA); StringGrid2.Cells[1,i]:=AA; Str(Min+Delta*(i):6:0, AA); StringGrid2.Cells[2,i]:=AA; StringGrid2.Cells[3,i]:=FloatToStr(War[i]); Wer[i]:=Round(Wer[i]*100);

StringGrid2.Cells[4,i]:=FloatToStr(Wer[i]); XX:=StrToInt(StringGrid2.Cells[1,i]); YY:=StrToInt(StringGrid2.Cells[4,i]); Chart1.Series[0].AddXY(XX, YY); end; end;

end.

Приложение Б (справочное)

Исходный процедур код генерирования значений случайных величин

unit Unit1; interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs, ExtCtrls, StdCtrls, jpeg, Grids, TeEngine, Series, TeeProcs, Chart;

type

TForm1 = class(TForm) GroupBox1: TGroupBox; Label1: TLabel; Button1: TButton; StringGrid1: TStringGrid; Edit1: TEdit; Chart1: TChart; Series1: TLineSeries; Label2: TLabel; Edit2: TEdit; GroupBox2: TGroupBox; Button2: TButton; Button3: TButton; Series2: TLineSeries; Label3: TLabel; Edit3: TEdit; Label4: TLabel; Label5: TLabel; Edit4: TEdit; Edit5: TEdit; GroupBox4: TGroupBox; Label6: TLabel; Label7: TLabel; Label8: TLabel; Edit6: TEdit; Edit7: TEdit; Edit8: TEdit; GroupBox3: TGroupBox; Label9: TLabel; Edit9: TEdit; Button4: TButton; StringGrid2: TStringGrid; StaticText1: TStaticText; StaticText2: TStaticText; StaticText3: TStaticText;

procedure Button2Click(Sender: TObject); procedure Button1Click(Sender: TObject); procedure Button3Click(Sender: TObject); procedure Button4Click(Sender: TObject); private

{ Private declarations } public

{ Public declarations } end;

var

Form1: TForm1; implementation {$R *.dfm} Var

e: extended;

x: array [1..1000] of extended; K: integer; min, max, Delta: real; X1, Y1: double; War: array[0..14] of integer; Wer, Wer Sum: array[0..14] of real; ss: string;

function RandomExponent(ex: Extended): Extended; { экспоненциальное распределение } begin

Result := -ex * Ln(Random) end;

// *******************************

function Gauss(Mx, Sigma: Extended): Extended; // Нормальное распределение

//Возвращает случайное число, распределенное по нормальному закону распределения

//с заданным математическим ожиданием и дисперсией

var

a, b, r, Sq: Extended; begin repeat

a := 2 * Random - 1; b := 2 * Random - 1; r := Sqr(a) + Sqr(b); until r < 1;

Sq := Sqrt(-2 * Ln(r) / r); Result := Mx + Sigma * a * Sq; end;

// ********************************************

function fact(x:integer):longint; begin if x=0 then fact:=1 else fact:=fact(x-1)*x; end;

function P( x,lambda: double; n:integer):double; var res:double; begin

res:=Exp(n*Ln(x*lambda))*exp(-lambda*x)/fact(n); P:=res; end;

//************************************

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);

Procedure Rezult; Var i,j: integer; begin

StringGrid1.Cells[0,0]:= 'П/п'; StringGrid1.Cells[1,0]:= 'Начало'; StringGrid1.Cells[2,0]:= 'Конец'; StringGrid1.Cells[3,0]:= 'Частота1; StringGrid1.Cells[4,0]:= 'Плотн.'; StringGrid1.Cells[5,0]:= 'Вероят.'; Chart1.Series[0].Clear; Chart1.Series[1].Clear;

For j:=0 to 14 do begin War[j]:=0; Wer[j]:=0; Wer_Sum[j]:=0; end; for i:=1 to K do For j:=0 to 14 do

If (x[i]>=Min+Delta*j) AND (x[i]<Min+Delta*(j+1)) then War[j]:=War[j]+1; For j:=0 to 14 do begin

Wer[j]:=War[j]/K;

If j<1 then Wer_Sum[j]:=Wer[j] else Wer_Sum[j]:=Wer_Sum[j-1]+Wer[j]; StringGrid1.Cells[0,j+1]:= IntToStr(j); Str((Min+Delta*j):6:3,ss); StringGrid1.Cells[1,j+1]:= ss; Str((Min+Delta*(j+1)):6:3,ss); StringGrid1.Cells[2,j+1]:= ss; StringGrid1.Cells[3,j+1]:= IntToStr(War[j]); Str(Wer[j]:8:3,ss); StringGrid1.Cells[4,j+1]:= ss;

Str(Wer Sum[j]:8:3,ss); StringGrid1.Cells[5,j+1]:= ss;

X1 Y1 Y1 end; end; {Rezult}

=j;

=Round(Wer[j]*100); Chart1.Series[0].AddXY(X1,Y1);

=Round(Wer Sum[j]*100); Chart1.Series[1].AddXY(X1,Y1);

Var i: integer;

ss: string; begin

e:=StrToFloat(Edit1.Text); K:=StrToInt(Edit2.Text); StringGrid2.Cells[0,0]:= 'NN'; StringGrid2.Cells[1,0]:= 'Значен.'; StringGrid2.RowCount:= K+1;

min:=999; max:=0; For i:=1 to K do begin

x[i]:= RandomExponent(e); Str(x[i]:5:3,ss);

StringGrid2.Cells[0,i]:= IntToStr(i); StringGrid2.Cells[1,i]:= ss; If min>x[i] then min:=x[i]; If max<x[i] then max:=x[i];

end;

Delta:= (max-min)/13; Rezult;

end;

procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject);

Var Mx, Sigma: extended;

Procedure Rezult; Var i,j: integer; begin

StringGrid1.Cells[0,0]:= 'П/п'; StringGrid1.Cells[1,0]:= 'Начало'; StringGrid1.Cells[2,0]:= 'Конец'; StringGrid1.Cells[3,0]:= 'Частота'; StringGrid1.Cells[4,0]:= 'Плотн.'; StringGrid1.Cells[5,0]:= 'Вероят.'; Chart1.Series[0].Clear; Chart1.Series[1].Clear;

For j:=0 to 14 do begin War[j]:=0; Wer[j]:=0; Wer_Sum[j]:=0; end; for i:=1 to K do For j:=0 to 14 do

If (x[i]>=Min+Delta*j) AND (x[i]<Min+Delta*(j+1)) then War[j]:=War[j]+1; For j:=0 to 14 do begin

Wer[j]:=War[j]/K;

If j<1 then Wer_Sum[j]:=Wer[j] else Wer_Sum[j]:=Wer_Sum[j-1]+Wer[j]; StringGrid1.Cells[0,j+1]:= IntToStr(j); Str((Min+Delta*j):6:3,ss); StringGrid1.Cells[1,j+1]:= ss; Str((Min+Delta*(j+1)):6:3,ss); StringGrid1.Cells[2,j+1]:= ss; StringGrid1.Cells[3,j+1]:= IntToStr(War[j]); Str(Wer[j]:8:3,ss); StringGrid1.Cells[4,j+1]:= ss;

Str(Wer Sum[j]:8:3,ss); StringGrid1.Cells[5,j+1]:= ss;

X1 Y1 Y1 end; end; {Rezult}

=j;

=Round(Wer[j]*100); =Round(Wer Sum[j]*100)

Chart1.Series[0].AddXY(X1,Y1); Chart1.Series[1].AddXY(X1,Y1);

Var i: integer;

ss: string; begin

K:=StrToInt(Edit3.Text); Mx:=StrToFloat(Edit4.Text); Sigma:=StrToFloat(Edit5.Text); StringGrid2.Cells[0,0]:= 'NN'; StringGrid2.Cells[1,0]:= 'Значен.'; StringGrid2.RowCount:= K+1; min:=9999; max:=0; For i:=1 to K do begin

x[i]:= Gauss(Mx, Sigma); Str(x[i]:5:3,ss);

StringGrid2.Cells[0,i]:= IntToStr(i); StringGrid2.Cells[1,i]:= ss; If min>x[i] then min:=x[i]; If max<x[i] then max:=x[i]; end;

Delta:= (max-min)/13; Rezult; end; {Button2}

procedure TForm1.Button3Click(Sender: TObject); Procedure Rezult;

Var i,j: integer; begin

StringGrid1.Cells[0,0]:= 'П/п'; StringGrid1.Cells[1,0]:= 'Начало'; StringGrid1.Cells[2,0]:= 'Конец'; StringGrid1.Cells[3,0]:= 'Частота1; StringGrid1.Cells[4,0]:= 'Плотн.'; StringGrid1.Cells[5,0]:= 'Вероят.'; Chart1.Series[0].Clear; Chart1.Series[1].Clear;

For j:=0 to 14 do begin War[j]:=0; Wer[j]:=0; Wer_Sum[j]:=0; end; for i:=1 to K do For j:=0 to 14 do

If (x[i]>=Min+Delta*j) AND (x[i]<Min+Delta*(j+1)) then War[j]:=War[j]+1; For j:=0 to 14 do begin

Wer[j]:=War[j]/K;

If j<1 then Wer_Sum[j]:=Wer[j] else Wer_Sum[j]:=Wer_Sum[j-1]+Wer[j]; StringGrid1.Cells[0,j+1]:= IntToStr(j); Str((Min+Delta*j):6:3,ss); StringGrid1.Cells[1,j+1]:= ss; Str((Min+Delta*(j+1)):6:3,ss); StringGrid1.Cells[2,j+1]:= ss; StringGrid1.Cells[3,j+1]:= IntToStr(War[j]); Str(Wer[j]:8:3,ss); StringGrid1.Cells[4,j+1]:= ss;

Str(Wer Sum[j]:8:3,ss); StringGrid1.Cells[5,j+1]:= ss;

X1 Y1 Y1 end; end; {Rezult}

=j;

=Round(Wer[j]*100); Chart1.Series[0].AddXY(X1,Y1);

=Round(Wer Sum[j]*100); Chart1.Series[1].AddXY(X1,Y1);

Var

y, lambda : double;

i: integer; ss: string;

begin

lambda:= StrToFloat(Edit6.Text); Y:= StrToFloat(Edit7.Text); K:= StrToInt(Edit8.Text); StringGrid2.Cells[0,0]:= 'NN'; StringGrid2.Cells[1,0]:= 'Значен.'; StringGrid2.RowCount:= K+1; min:=9999; max:=0; For i:=1 to K do begin

x[i]:= P(y,lambda,i); Str(x[i]:5:3,ss);

StringGrid2.Cells[0,i]:= IntToStr(i); StringGrid2.Cells[1,i]:= ss;

If min>x[i] then min:=x[i]; If max<x[i] then max:=x[i]; end;

Delta:= (max-min)/13; Rezult; end;

procedure TForm1.Button4Click(Sender: TObject);

Procedure Rezult;

Var i,j: integer;

begin

StringGrid1.Cells[0,0]:= 'П/п'; StringGrid1.Cells[1,0]:= 'Начало'; StringGrid1.Cells[2,0]:= 'Конец'; StringGrid1.Cells[3,0]:= 'Частота'; StringGrid1.Cells[4,0]:= 'Плотн.'; StringGrid1.Cells[5,0]:= 'Вероят.'; Chart1.Series[0].Clear; Chart1.Series[1].Clear;

For j:=0 to 14 do begin War[j]:=0; Wer[j]:=0; Wer_Sum[j]:=0; end; for i:=1 to K do For j:=0 to 14 do

If (x[i]>=Min+Delta*j) AND (x[i]<Min+Delta*(j+1)) then War[j]:=War[j]+1; For j:=0 to 14 do begin

Wer[j]:=War[j]/K;

If j<1 then Wer_Sum[j]:=Wer[j] else Wer_Sum[j]:=Wer_Sum[j-1]+Wer[j]; StringGrid1.Cells[0,j+1]:= IntToStr(j); Str((Min+Delta*j):6:3,ss); StringGrid1.Cells[1,j+1]:= ss; Str((Min+Delta*(j+1)):6:3,ss); StringGrid1.Cells[2,j+1]:= ss; StringGrid1.Cells[3,j+1]:= IntToStr(War[j]); Str(Wer[j]:8:3,ss); StringGrid1.Cells[4,j+1]:= ss;

Str(Wer Sum[j]:8:3,ss); StringGrid1.Cells[5,j+1]:= ss;

X1 Y1 Y1 end; end; {Rezult}

=j;

=Round(Wer[j]*100); Chart1.Series[0].AddXY(X1,Y1);

=Round(Wer Sum[j]*100); Chart1.Series[1].AddXY(X1,Y1);

Var

i: integer; ss: string; begin

K:=StrToInt(Edit9.Text); StringGrid2.Cells[0,0]:= 'NN'; StringGrid2.Cells[1,0]:= 'Значен.'; StringGrid2.RowCount:= K+1; Randomize;

Max:=0; Min:=1; For i:=1 to K do begin x[i]:=Random; Str(x[i]:5:3,ss);

StringGrid2.Cells[0,i]:= IntToStr(i); StringGrid2.Cells[1,i]:= ss; If min>x[i] then min:=x[i]; If max<x[i] then max:=x[i]; end;

Delta:=(Max-Min)/13;

Rezult;

end;

end.

Приложение В (справочное)

Фрагмент исходного кода системы моделирования ГПС

с учетом возмущений

Unit Model; Interface

Uses Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms, Dialogs, ComCtrls, StdCtrls, Grids, Menus, Buttons, Varr, Math, Itogi, Algoritm;

Procedure Modell;

Implementation

Procedure Modell; Var

FF1: textfile; stanok, zaqwka: integer;

Procedure Razbros(k: integer); // рассеяние технологич. операций Var Zna, A: integer; T, Zna1: real; ss: string; begin Randomize; A:= Round(Razbros Stanka[1]); Zna:=Random(A); Zna1:= Zna/100; T:= WremqObr[k]*Zna1; WremqObr[k]:= WremqObr[k]+T; Str(T:5:2,ss); Form2.StringGrid3.Cells[k,1]:= ss; // ShowMessage(IntToStr(k)+' '+IntToStr(Posled[k])+' '+FloatToStr(Zna1)+' '+FloatToStr(WremqObr[k])); end; (Razbros)

Procedure Razbros TO(k: integer); // рассеяние транспортных операций Var Zna, A: integer; T, Znal: real; begin Randomize;

A:= Round(Razbros_TS[1]);

Zna:=Random(A);

Zna1:= Zna/100;

T:= Wremq*Zna1;

Wremq:= Wremq+T;

// ShowMessage(IntToStr(k)+' '+IntToStr(Posled[k])+' '+FloatToStr(Zna1)+' '+Float-ToStr(Wremq)); end; (Razbros_TO)

// с^бо^^ новая тт^^от************************************************** Function Sboi St(stanok,zaqwka: integer): real; Var A: integer; Zna, Znal: real; ss: string; begin Randomize;

A:= Round(Sboi Stanka[stanok]);

Zna:=Random(A); Zna1:= Zna/100;

Sboi St:= Round(WremqObr[zaqwka-1]*Zna1); Str(WremqObr[zaqwka-1]*Zna1:5:2,ss); Form2.StringGrid4.Cells[zaqwka-1,1]:= ss; end; {Sboi_St}

Procedure Otkazy St; // отказы станков

Var Sum: real;

Otkaz, stanok, i, A, Kol, j, Stet : integer; ss: string; begin

// отказы станков

Form2.StringGrid5.ColCount:=Stanki+1;

Form2.StringGrid5.ColWidths[0]:=120;

Form2.StringGrid5.Cells[0,0]:='NN станков';

Form2.StringGrid5.Cells[0,1]:='Моменты отказов, сек.';

For i:=1 to Stanki do Form2.StringGrid5.Cells[i,0]:= IntToStr(i);

For i:=1 to Stanki do Moment Otkaza[i]:=0;

Randomize;

Sum:=0; For i:=1 to Razmer SZ do Sum:=Sum+WremqObr[i]; Sum:=Sum*60/Stanki; // номинальное время СЗ на один станок в сек Kol:=0;

For stanok:=1 to Stanki do begin

// подгоняем отказы под заданные проценты Stet:=0;

For j:=1 to 100 do begin

Otkaz:= Round(Random*100);

If Otkaz< Otkaz_Stanka[stanok] then Stet:= Stet + 1; end;

// ShowMessage('stanok-'+IntToStr(stanok)+'Отказ- '+

// IntToStr(Otkaz_Stanka[stanok])+' счет- '+IntToStr(Stet));

If Stet> Otkaz Stanka[stanok] then Otkaz:=1 else Otkaz:=0; If (Otkaz > 0) then begin

Kol:=Kol+1; // проверим, чтобы не больше 1/2 станков отказало

If Kol<Round(Stanki/2) then Moment Otkaza[stanok]:= Random(Round(Sum)) else Moment Otkaza[stanok]:= 0;

end;

Str(Moment Otkaza[stanok]:5:1,ss); Form2.StringGrid5.Cells[stanok,1]:=ss; end;

end; {Otkazy St}

Procedure Sboi TS1(zaqwka: integer); // сбои транспортных средств Var A, zna: integer; Sboi, zna1: real; ss: string; begin

A:= Round(Sboi_TS[1]);

Zna:=Random(A);

Zna1:= Zna/100;

Sboi:= Round(Wremq*Zna1);

Str(Sboi:4:1,ss);

Form2.StringGrid6.Cells[zaqwka,1]:= ss; Wremq:=Wremq+Sboi; end; {Sboi TS1}

Procedure Otkazy TS; Var Sum, Otkaz: real;

i, kol, S: integer;

ss: string;

begin {main}

Sum:=0; For i:=1 to Razmer SZ do Sum:=Sum+WremqObr[i]; Sum:=Sum*60/Stanki/Kol TS; // номинальное время СЗ на одно ТС в сек // Otkaz_TS[1]:= Form1.Edit12.Text;

{ShowMessage(IntToStr(Otkaz_TS[1])+' '+IntToStr(Otkaz_TS[2])+' '+ IntToStr(Otkaz_TS[3])+' '+IntToStr(Otkaz_TS[4])+' '+IntToStr(Otkaz_TS[5])+' '+

IntToStr(Otkaz_TS[6])+' '+IntToStr(Otkaz_TS[7])); }

Kol:=0; S:=0;

For i:=1 to Kol_TS do begin

Moment_Otkaza_TS[i]:= 0; Randomize; Otkaz:=Random*100;

If (Otkaz>0) AND (Otkaz<=Otkaz_TS[i]) then begin

Kol:=Kol+1;

If (Kol<(Kol_TS-1)) then Moment_Otkaza_TS[i]:= Random(Round(Sum)); end;

Str(Moment_Otkaza_TS[i]:5:1,ss); Form2.StringGrid7.Cells[i,1]:=ss;

end;

end; {Otkazy_TS }

Procedure WWOD; Var i,j,k: integer; ss: string; begin

{ Присвоение исходных значений переменным }

For i:=1 to Kol_TS do

begin

KodRobot[i]:=0; Otpraw[i]:=1; WreOtr[i]:=0; ProsTT[i]:=0; SumTT[i]:=0; end;

For i:=1 to 1000 {Razmer SZ} do begin Moment Zaprosa[i]:=0; Obslug[i]:=0; end; For i:=1 to 100 {Stanki} do begin

KodStol[i]:=0; WreStan[i]:=0; OtrStan[i]:=0;

ProStan[i]:=0; SumPR_S[i]:=0; Zapros[i]:=False; Konec[i]:=0; For j:=1 to 50 {Nakop_Stanka[i]} do

begin KodPN[i,j]:=0; KodPN1[i,j]:=0;

MomentPN[i,j]:=0; MomentPN1[i,j]:=0; Priznak[i,j]:=0; Priznak1[i,j]:=0;

end;

end;

For j:=1 to 20 {SkladY} do For i:=1 to 500 {SkladX} do KodSklad[i,j]:=0; {Расчет последовательности запуска заготовок в обработку} k:=0;

For i:=1 to Partij do

For j:=1 to Razmer PZ[i] do

begin

k:=k+1; Posled[k]:=Kod_PZ[i];

WremqObr[k]:=WremqDU[Posled[k]];

Razbros(k);

end; Razmer SZ:=k;

// ShowMessage('Razmer_SZ='+IntToStr(Razmer_SZ));

// отказы станков Otkazy_St;