Разработка системы планирования производственного процесса на основе математической модели

Никитин, Андрей Сергеевич Отделение автоматизации и робототехники (ОАР)
Бесплатно
В избранное
Работа доступна по лицензии Creative Commons:«Attribution» 4.0

В данной работе рассматривается разработка программной имитационной модели дискретнособытийных производственных процессов. В ходе работы выведены аналитические выражения для моделирования отдельных установок в производственном комплексе и описаны правила их взаимодействия. На основе выражений и правил реализована программная модель в виде подключаемой библиотеки на языке С++. Для работы с моделью были разработаны приложения для управления данными и для взаимодействия с пользователем.

Введение ………………………………………………………………………………………………….. 14
1 Обзор литературы …………………………………………………………………………………. 17
1.1 Методы решения математических моделей ………………………………………. 18
1.2 Имитационное моделирование …………………………………………………………. 20
2 Описание разработки …………………………………………………………………………….. 22
2.1 Модель производственных процессов ………………………………………………. 23
2.1.1 Типы обработки изделий…………………………………………………………….. 24
2.1.2 Математическое моделирование типов обработки ………………………. 24
2.1.3 Алгоритмизация моделирования…………………………………………………. 26
2.1.3.1 Алгоритм моделирования ……………………………………………………… 26
2.1.3.2 Программная структура ………………………………………………………… 29
2.1.3.3 Реализация типов обработки изделий ……………………………………. 33
2.2 Слой доступа к данным ……………………………………………………………………. 36
2.2.1 Структура БД ……………………………………………………………………………… 38
2.3 Клиент-серверный модуль ……………………………………………………………….. 43
2.3.1 Архитектура приложения …………………………………………………………… 44
2.3.2 Структура веб-форм …………………………………………………………………… 46
3 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение … 49
3.1 Оценка коммерческого и инновационного потенциала НТИ …………….. 49
3.1.1 Потенциальные потребители результатов исследования ……………… 49
3.1.2 Анализ конкурентных технических решений ………………………………. 50
3.1.3 SWOT анализ ……………………………………………………………………………… 51
3.1.4 Оценка готовности проекта к коммерциализации ……………………….. 54
3.2 Инициация проекта ………………………………………………………………………….. 56
3.2.1 Цели и результат проекта ……………………………………………………………. 56
3.2.2 Организационная структура проекта …………………………………………… 57
3.2.3 Ограничения и допущения ………………………………………………………….. 58
3.3 Планирование управления НТИ ……………………………………………………….. 59
3.3.1 Иерархическая структура работ ………………………………………………….. 59
3.3.2 Контрольные события проекта ……………………………………………………. 60
3.3.3 План проекта ……………………………………………………………………………… 60
3.3.4 Бюджет НТИ ………………………………………………………………………………. 63
3.3.5 Риски проекта …………………………………………………………………………….. 67
3.4 Определение ресурсной, финансовой, экономической эффективности 68
Вывод……………………………………………………………………………………………………. 70
4 Социальная ответственность………………………………………………………………….. 71
4.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности …… 71
4.1.1 Особенности законодательного регулирования проектных решений
…………………………………………………………………………………………………………… 71
4.1.2 Организационные мероприятия при компоновке рабочей зоны …… 72
4.1.2.1 Эргономические требования к рабочему месту ……………………… 72
4.2 Производственная безопасность ………………………………………………………. 72
4.2.1 Недостаточная освещённость рабочей зоны; отсутствие или
недостаток естественного света; …………………………………………………………. 73
4.2.2 Повышенный уровень шума ……………………………………………………….. 74
4.2.3 Повышенный уровень электромагнитных излучений ………………….. 75
4.2.4 Повышенная напряжённость электрического поля; …………………….. 76
4.2.5 Повышенная или пониженная влажность воздуха;………………………. 76
4.2.6 Статические перегрузки; …………………………………………………………….. 76
4.2.6.1 Умственные перегрузки, перегрузки анализаторов ………………… 76
4.2.7 Электробезопасность ………………………………………………………………….. 78
4.2.8 Статическое электричество…………………………………………………………. 79
4.3 Экологическая безопасность…………………………………………………………….. 79
4.3.1 Воздействие на литосферу ………………………………………………………….. 79
4.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях …………………………………………. 80
4.4.1 Пожарная безопасность ………………………………………………………………. 80
Вывод: ………………………………………………………………………………………………….. 81
Заключение ……………………………………………………………………………………………… 82
Список источников ………………………………………………………………………………….. 83
Список публикаций ………………………………………………………………………………….. 85
Приложение А (справочное) Раздел ВКР на английском языке …………………. 86
Приложение Б (дополнительное) Листинг кода реализации функции
push_ev класса Group_processing ………………………………………………………………. 94
Приложение В (дополнительное) Листинг кода реализации функции
push_ev класса Stack_processing ……………………………………………………………….. 95
Приложение Г (дополнительное) Листинг кода реализации функции
do_step класса Environement ……………………………………………………………………… 96
Приложение Д (дополнительное) Блок-схема функции do_step класса
Environement ……………………………………………………………………………………………. 97
Приложение Е (дополнительное)Листинг кода моделей данных в
DataModels ………………………………………………………………………………………………. 98
Приложение Ж (дополнительное) Листинг кода контекста БД в Context …… 99

В управлении предприятием необходимо принимать управленческие
решения различного характера. Зачастую их долгосрочный эффект и методы
его предсказания не очевидны. Для обоснованного принятия решений
используется инструменты и методы исследования процессов и
прогнозирования
• оценка рисков;
• методы статистического анализа;
• моделирование процессов.
Моделирование является одним из наиболее перспективных методов,
обладающим рядом преимуществ. Позволяет исследовать системы и процессы
без влияния на них. Позволяет использовать модульный подход в
исследовании, т.е. вычленять части систем и исследовать их по отдельности
или наоборот исследовать взаимодействие нескольких систем. Возможность
получить дополнительные данные об объекте в ходе исследования его модели
[1].
Наиболее применимым методом моделирования в исследовании
промышленных производств является математическое моделирование. Оно
хорошо поддаётся программированию и вычислению в ЭВМ, что позволяет
автоматизировать этот процесс и создавать системы поддержки принятия
решений (СППР).
СППР помогают ответственным сотрудникам провести анализ
заданной ситуации, рассчитать и проанализировать последствия принятия
решения. Важно понимать, что СППР не управляет объектом и никак на него
не влияет.
В СППР применяется множество технологий и методов, как по
отдельности, так и совокупно:
− базы знаний и алгоритмы поиска;
− интеллектуальный анализ данных;
− генетические алгоритмы;
− нейронные сети;
− имитационное моделирование.
Существует два вида СППР. Пассивная предлагает эксперту набор
информации, который помогает принять решение, но не может выдвинуть
собственного решения. Активная может на основе данных выдвинуть
собственное решение, некоторые системы поддерживают возможность
последующей корректировки решения экспертом и проверки

В ходе работы была создана система моделирования дискретно
событийных производственных процессов. Данная работа является
продолжением работы «Разработка и реализация алгоритма планирования
производственного процесса» [10] и открывает перспективу объединения
результатов этих работ для создания комплексной системы планирования
производственных процессов.
В ходе работы исследованы меды моделирования производственных
процессов. Для реализации работы был выбран метод имитационного
моделирования.
На основе теоретической информации были разработаны математические
модели различных типов обработки изделий и метод моделирования «поток
событий». Для реализации модели спроектирована иерархическая структура
классов и их функции. Модель закодирована на языке C++ и скомпилирована в
виде подключаемой библиотеки.
Для работы с моделью разработаны модули окружения:
Модуль доступа к данным, обеспечивающий обмен данными между базой
данных и приложением, использована БД PostgreSQL и модуль библиотеки .Net
Entity Framework.
Web приложение, инкапсулирующее другие модули и являющееся
интерфейсом для работы пользователя. При разработке модуля использован
паттерн MVC.

Заказать новую

Лучшие эксперты сервиса ждут твоего задания

от 5 000 ₽

Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям

    Нажимая на кнопку, я соглашаюсь на обработку персональных данных и с правилами пользования Платформой

    Хочешь уникальную работу?

    Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!

    Александр О. Спб государственный университет 1972, мат - мех, преподав...
    4.9 (66 отзывов)
    Читаю лекции и веду занятия со студентами по матанализу, линейной алгебре и теории вероятностей. Защитил кандидатскую диссертацию по качественной теории дифференциальн... Читать все
    Читаю лекции и веду занятия со студентами по матанализу, линейной алгебре и теории вероятностей. Защитил кандидатскую диссертацию по качественной теории дифференциальных уравнений. Умею быстро и четко выполнять сложные вычислительные работ
    #Кандидатские #Магистерские
    117 Выполненных работ
    Дмитрий М. БГАТУ 2001, электрификации, выпускник
    4.8 (17 отзывов)
    Помогаю с выполнением курсовых проектов и контрольных работ по электроснабжению, электроосвещению, электрическим машинам, электротехнике. Занимался наукой, писал стать... Читать все
    Помогаю с выполнением курсовых проектов и контрольных работ по электроснабжению, электроосвещению, электрическим машинам, электротехнике. Занимался наукой, писал статьи, патенты, кандидатскую диссертацию, преподавал. Занимаюсь этим с 2003.
    #Кандидатские #Магистерские
    19 Выполненных работ
    Анна К. ТГПУ им.ЛН.Толстого 2010, ФИСиГН, выпускник
    4.6 (30 отзывов)
    Я научный сотрудник федерального музея. Подрабатываю написанием студенческих работ уже 7 лет. 3 года назад начала писать диссертации. Работала на фирмы, а так же помог... Читать все
    Я научный сотрудник федерального музея. Подрабатываю написанием студенческих работ уже 7 лет. 3 года назад начала писать диссертации. Работала на фирмы, а так же помогала студентам, вышедшим на меня по рекомендации.
    #Кандидатские #Магистерские
    37 Выполненных работ
    Андрей С. Тверской государственный университет 2011, математический...
    4.7 (82 отзыва)
    Учился на мат.факе ТвГУ. Любовь к математике там привили на столько, что я, похоже, никогда не перестану этим заниматься! Сейчас работаю в IT и пытаюсь найти время на... Читать все
    Учился на мат.факе ТвГУ. Любовь к математике там привили на столько, что я, похоже, никогда не перестану этим заниматься! Сейчас работаю в IT и пытаюсь найти время на продолжение диссертационной работы... Всегда готов помочь! ;)
    #Кандидатские #Магистерские
    164 Выполненных работы
    Кормчий В.
    4.3 (248 отзывов)
    Специализация: диссертации; дипломные и курсовые работы; научные статьи.
    Специализация: диссертации; дипломные и курсовые работы; научные статьи.
    #Кандидатские #Магистерские
    335 Выполненных работ
    Шиленок В. КГМУ 2017, Лечебный , выпускник
    5 (20 отзывов)
    Здравствуйте) Имею сертификат специалиста (врач-лечебник). На данный момент являюсь ординатором(терапия, кардио), одновременно работаю диагностом. Занимаюсь диссертац... Читать все
    Здравствуйте) Имею сертификат специалиста (врач-лечебник). На данный момент являюсь ординатором(терапия, кардио), одновременно работаю диагностом. Занимаюсь диссертационной работ. Помогу в медицинских науках и прикладных (хим,био,эколог)
    #Кандидатские #Магистерские
    13 Выполненных работ
    Мария Б. преподаватель, кандидат наук
    5 (22 отзыва)
    Окончила специалитет по направлению "Прикладная информатика в экономике", магистратуру по направлению "Торговое дело". Защитила кандидатскую диссертацию по специальнос... Читать все
    Окончила специалитет по направлению "Прикладная информатика в экономике", магистратуру по направлению "Торговое дело". Защитила кандидатскую диссертацию по специальности "Экономика и управление народным хозяйством". Автор научных статей.
    #Кандидатские #Магистерские
    37 Выполненных работ
    Шагали Е. УрГЭУ 2007, Экономика, преподаватель
    4.4 (59 отзывов)
    Серьезно отношусь к тренировке собственного интеллекта, поэтому постоянно учусь сама и с удовольствием пишу для других. За 15 лет работы выполнила более 600 дипломов и... Читать все
    Серьезно отношусь к тренировке собственного интеллекта, поэтому постоянно учусь сама и с удовольствием пишу для других. За 15 лет работы выполнила более 600 дипломов и диссертаций, Есть любимые темы - они дешевле обойдутся, ибо в радость)
    #Кандидатские #Магистерские
    76 Выполненных работ
    Татьяна П.
    4.2 (6 отзывов)
    Помогаю студентам с решением задач по ТОЭ и физике на протяжении 9 лет. Пишу диссертацию на соискание степени кандидата технических наук, имею опыт годовой стажировки ... Читать все
    Помогаю студентам с решением задач по ТОЭ и физике на протяжении 9 лет. Пишу диссертацию на соискание степени кандидата технических наук, имею опыт годовой стажировки в одном из крупнейших университетов Германии.
    #Кандидатские #Магистерские
    9 Выполненных работ

    Другие учебные работы по предмету