Ứng dụng mô hình mô phỏng trong việc bố trí hợp lý số lao động trong dây truyền sản xuất tại phân xưởng sản xuất.

- Nguyễn Thành Nhân với sự nỗ lực của bản thân, đến nay em đã hoàn thành đề tài: “Ứng dụng mô hình mô phỏng trong việc bố trí hợp lý số lao động trong dây chuyền sản xuất tại phân xƣởng sản xuất” Trong quá trình nghiên cứu, em đã hết sức hoàn thành bài luận văn nhƣng do kiến thức và kinh nghiệm vẫn còn hạn chế nên còn có nhiều thiếu xót, em rất mong nhận đƣợc sự chỉ bảo của các thầy cô để đề tài đƣợc hoàn thiện hơn.
- Hà Nội, ngày 22 tháng 3 năm 2014 Học viên Phan Văn Cảnh 3 DANH SÁCH KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT GPSS General Purpose Simulation System SIMPLE++ Simulation Production Logitics SLAM Simulaion Language for Alternative Modelling TR Timing Routine GPSS General Purpose Simulation System SimPy (Simulation in Python) GPSS Hệ thống mô phỏng, mục đích tổng quát SLAMII Ngôn ngữ mô phỏng cho mô hình thay thế.
- AweSim Một hệ thống mô phỏng hỗ trợ xây dựng mô hình.
- ATRIB(I) Thuộc tính I của đối tƣợng hiện tại II Biến thƣờng sử dụng nhƣ hằng số hoặc đối số XX(I) Vector chung hoặc hệ thống ARRAY(I,J) Ma trận chung hoặc hệ thống TNOW Biến lƣu thời gian NNACT(I) Các bƣớc trong nguyên công I tại thời điểm hiện tại NNCN(I) Số chi tiêt đã hoàn thành nguyên công I NNQ(I) Số chi tiết trong file I tại thời gian hiện tại NNRSC(RLB) Kiểm tra phôi RLBL NRUSE(RLBL) Phôi RLBL đang dƣợc gia công ATRIB(I) Thuộc tính I của đối tƣợng hiện tại II Biến thƣờng sử dụng nhƣ hằng số hoặc đối số XX(I) Vector chung hoặc hệ thống 4 MỤC LỤC CHƢƠNG I: TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT MÔ HÌNH MÔ PHỎNG.
- Sự cần thiết của kỹ thuật mô hình mô phỏng.
- Vai trò của mô hình hóa hệ thống.
- Hệ thống và mô hình hệ thống.
- Vai trò của phƣơng pháp mô hình hóa hệ thống.
- Khái niệm cơ bản về mô hình hóa hệ thống.
- Đặc điểm của mô hình hệ thống.
- Phân loại mô hình hệ thống.
- Một số nguyên tắc khi xây dựng mô hình.
- Phƣơng pháp mô phỏng.
- Bản chất của phƣơng pháp mô phỏng.
- Các bƣớc nghiên cứu mô phỏng.
- Các phƣơng pháp mô phỏng và phạm vi ứng dụng.
- 27 CHƢƠNG II: PHƢƠNG PHÁP MÔ HÌNH MÔ PHỎNG CÁC HỆ THỐNG SẢN XUẤT.
- Những lợi ích của mô phỏng hệ thống sản xuất.
- Phƣơng pháp xây dựng mô hình mô phỏng các sự kiện gián đoạn.
- 36 CHƢƠNG III: GIỚI THIỆU VỀ HỆ THỐNG (PHẦN MỀM) SLAMII VÀ MÔI TRƢỜNG AWESIM.
- Hỗ trợ cho mô hình hóa VISUAL SLAM.
- Giới thiệu về hệ thống phần mềm SLAMII.
- Các lệnh trong hệ thống SLAM II.
- Mô phỏng mạng.
- 95 7 CHƢƠNGIV: ỨNG DỤNG MÔ HÌNH MÔ PHỎNG TRONG VIỆC BỐ TRÍ HỢP LÝ SỐ LAO ĐỘNG TRONG DÂY CHUYỀN SẢN XUẤT TẠI PHÂN XƢỞNG SẢN XUẤT.
- Mô hình của hệ thống.
- 113 Phụ lục 2: Kết quả trạng thái hiện tại hệ thống.
- Hệ thống điều khiển quá trình sản xuất.
- Sơ Đồ Phân Loại Mô Hình.
- Quá trình nghiên cứu bằng phương pháp mô phỏng.
- Sơ đồ Logic của mô hình mô phỏng các sự kiện gián đoạn.
- Hình ảnh một mô hình mạng.
- Mô hình hoạt cảnh dây chuyền gắn linh kiện điện tử.
- Mô hình hóa bước 1 của quá trình sản xuất.
- Trạng thái hệ thống của dây chuyền lắp linh kiện điện tử.
- 106 10 TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ Đề tài: Ứng dụng mô hình mô phỏng trong việc bố trí hợp lý số lao động trong dây chuyền sản xuất tại phân xưởng sản xuất.
- Để tiếp cận và ứng dụng công nghệ mới, tối ƣu hóa dự án và giảm chi phí của các dự án thì việc áp dụng máy tính cho quá trình mô hình mô phỏng có ý nghĩa to lớn.
- Mô hình hoá và mô phỏng là một phƣơng pháp nghiên cứu khoa học đƣợc ứng dụng rất rộng rãi: từ nghiên cứu, thiết kế, chế tạo đến vận hành các hệ thống.
- Ngày nay nhờ sự trợ giúp của máy tính có tốc độ tính toán cao và bộ nhớ lớn mà phƣơng pháp mô hình hoá đƣợc phát triển mạnh mẽ, mang lại hiệu quả to lớn trong việc nghiên cứu khoa học và thực tiễn sản xuất.
- Do đó việc phân tích đánh giá dây chuyền sản xuất bằng phƣơng pháp mô hình mô phỏng có tính thực tiễn cao mang lại nhiều hiệu quả trong quản lý và sử dụng các trang thiết bị.
- Lịch sử nghiên cứu Quá trình thực hiện mô hình mô phỏng trên thế giới đã đƣợc sử dụng từ rất lâu, đi cùng với sự phát triển của công nghệ thông tin thì mô hình mô phỏng ngày càng phát triển.
- Tại Việt Nam việc ứng dụng mô hình mô phỏng còn chƣa nhiều vì vậy chƣa đƣợc nhiều nhà quản lý quan tâm 3.
- Nghiên cứu về lý thuyết mô hình hoá và mô phỏng hệ thống trên máy tính: 11 - Vai trò của mô hình hoá hệ thống.
- Khái niệm cơ bản về mô hình hoá hệ thống.
- Mô phỏng các hệ thống sản xuất.
- Triển khai ứng dụng mô hình mô phỏng vào một dây chuyền sản xuất tự động trong giai đoạn dự án để có thể sử dụng hợp lý thiết bị trong dây chuyền.
- Luận văn đã tìm hiểu những vấn đề liên quan đến kỹ thuật mô hình mô phỏng và đƣa ra một số ứng dụng cụ thể của mô hình mô phỏng.
- Tìm hiểu phần mềm SLAM II giao diện AweSim trong xây dựng mô hình phân tích và mô phỏng hệ thống.
- Nghiên cứu, ứng dụng mô hình mô phỏng vào dây chuyền sản xuất để đánh giá việc sử dụng nhân công lao động và các thiết bị trong dây chuyền.
- 12 CHƢƠNG I: TỔNG QUAN VỀ KỸ THUẬT MÔ HÌNH MÔ PHỎNG 1.1.
- Ngày nay hầu hết tất cả các lĩnh vực hoạt động của con ngƣời đều sử dụng phƣơng pháp mô hình hóa và mô phỏng ở những mức độ khác nhau.
- Điều này đặc biệt quan trọng đối với lĩnh vực điều khiển các hệ thống kỹ thuật và xã hội, bởi vì điều khiển chính là quá trình thu nhận thông tin từ hệ thống, nhận dạng hệ thống theo mô hình nào đó và đƣa ra quyết định thích hợp để điều khiển hệ thống.
- Mô hình hóa là một phƣơng pháp khoa học trợ giúp cho các bƣớc nói trên.
- Nhờ có máy tính điện tử mà phƣơng pháp mô hình hóa và mô phỏng phát triển nhanh chóng và đƣợc ứng dụng vào nhiều lĩnh vực khoa học kỹ thuật cũng nhƣ khoa học xã hội khác nhau.
- Nhờ có phƣơng pháp mô hình hóa và mô phỏng ta có thể phân tích, nghiên cứu các hệ thống phức tạp, xác định các đặc tính, hành vi hoạt động của các hệ thống.
- Các kết quả mô phỏng đƣợc dùng để thiết kế, chế tạo cũng nhƣ xác định chế độ vận hành của hệ thống.
- Nhờ có phƣơng pháp mô hình hóa và mô phỏng mà có thể đƣa ra nhiều kịch bản khác nhau để từ đó lựa chọn phƣơng án tối ƣu.
- Mô hình mô phỏng có thể đƣợc ứng dụng theo 4 loại sau.
- Thiết bị giải trình để xác định hệ thống hoặc vấn đề.
- Hệ thống (system) là tập hợp các đối tƣợng, sự kiện (con ngƣời, máy móc) mà giữa chúng có mối quan hệ nhất định.
- Định nghĩa này có thể mở rộng hơn tùy thuộc và mục đích nghiên cứu và hệ thống cụ thể.
- Mô hình (Model) là một sơ đồ phản ánh đối tƣợng hoặc hệ thống.
- Hay nói một cách khác mô hình là đối tƣợng thay thế của đối tƣợng gốc ( đối tƣợng thực tế) dùng để nghiên cứ về đối tƣợng gốc.
- Mô hình hóa (Modeling) là thay thế đối tƣợng gốc bằng một mô hình để nhằm thu nhận các thông tin về đối tƣợng bằng cách tiến hành các thực nghiệm, tính toán trên mô hình.
- Lý thuyết xây dựng mô hình và nghiên cứu mô hình để hiểu biết về đối tƣợng gốc gọi là lý thuyết mô hình hóa.
- Mô hình hóa là một phƣơng pháp khoa học để nghiên cứu đối tƣợng.
- Nếu nhƣ các quá trình xảy ra trong mô hình đồng nhất - theo các chỉ tiêu định trƣớc - với các quá trình xảy ra trong đối tƣợng gốc thì ta nói rằng mô hình đồng nhất với đối tƣợng.
- Lúc này có thể tiến hành các thực nghiệm trên mô hình để thu nhận các thông tin về đối tƣợng.
- Mô phỏng ( Simulation, Imitation) là phƣơng pháp mô hình hóa dựa trên việc xây dựng mô hình số và dùng phƣơng pháp số để tìm các lời giải.
- Chính vì vậy, máy tính số là công cụ duy nhất và hữu hiệu để thực hiện việc mô phỏng hệ thống.
- Lý thuyết cũng nhƣ thực nghiệm đã chứng minh rằng chúng ta chỉ có thể xây dựng đƣợc các mô hình gần đúng với đối tƣợng mà thôi, vì trong quá trình mô hình hóa bao giờ cũng phải chấp nhận một số giả thiết nhằm giảm bớt độ phức tạp của 14 mô hình, để mô hình có thể ứng dụng thuận tiện trong thực tế.
- Mặc dù vậy mô hình hóa luôn là phƣơng pháp hữu hiệu để con ngƣời nghiên cứu đối tƣợng , nhận biết các quá trình, các quy luật tự nhiên.
- Ngày nay nhờ có sự hỗ trợ của kỹ thuật máy tính, kỹ thuật tin học, đã phát triển các phƣơng pháp mô hình hóa cho phép xây dựng các mô hình ngày càng gần với đối tƣợng nghiên cứu, đồng thời việc thu nhập lựa chọn xử lý các thông tin về mô hình rất thuận tiện, nhanh chóng và chính xác.
- Chính vì vậy, mô hình hóa là một phƣơng pháp nghiên cứu khoa học cần nghiên cứu và ứng dụng vào thực tiễn.
- Hình 1.1 trình bày hệ thống điều khiển quá trình sản xuất.
- Một quá trình gây ra thay đổi trong hệ thống đƣợc gọi là một hoạt động.
- Một tác động làm thay đổi trạng thái của hệ thống đƣợc gọi là một sự kiện.
- 15 Có hai con đƣờng để nghiên cứu hệ thống: Nghiên cứu trên hệ thực và nghiên cứu trên mô hình thay thế của nó.
- Tuy nhiên trong nhiều trƣờng hợp tiến hành nghiên cứu trên hệ thực gặp nhiều khó khăn nhƣ sẽ đƣợc trình bày dƣới đây, do đó phƣơng pháp tốt nhất và thuận tiện nhất là nghiên cứu trên mô hình của nó.
- Chính vì vậy phƣơng pháp mô hình hóa rất đƣợc chú ý nghiên cứu và phát triên và phƣơng pháp này đóng vai trò quan trọng trong sự nghiệp phát triển khoa học và kỹ thuật.
- Trƣớc đây phƣơng pháp giải tích đƣợc dùng để mô hình hóa hệ thống.
- Các mô hình đƣợc xây dựng dựa trên phƣơng pháp mô phỏng đƣợc gọi là mô hình mô phỏng hay còn gọi là mô hình số.
- Phƣơng pháp mô phỏng cho phép đƣa vào mô hình nhiều yếu tố gần sát với thực tế.
- Đồng thời mô hình đƣợc giải trên các máy tính có tốc độ tính nhanh, dung lƣợng lớn, do đó các kết quả thu đƣợc có độ chính xác cao.
- Vì vậy phƣơng pháp mô phỏng đã tạo điều kiện để giải các bài toán phức tạp nhƣ bài toán mô hình hóa các hệ thống lớn, hệ thống ngẫu nhiên, phi tuyến có các thông số biến thiên theo thời gian.
- Phƣơng pháp mô phỏng đặc biệt phát huy hiệu quả khi cần mô hình hóa các hệ thống lớn mà đặc điểm cơ bản của nó là có cấu trúc phân cấp, cấu trúc hệ con, giữa các hệ con và trung tâm điều khiển có sự trao đổi thông tin với nhau.
- Phƣơng pháp mô phỏng hữu hiệu khi mô hình hóa các hệ thống có các yếu tố ngẫu nhiên, có thông tin không đầy đủ, các thông tin sẽ đƣợc bổ sung trong quá trình mô phỏng, trong quá trình trao đổi thông tin giữa ngƣời điều khiển với đối tƣợng.
- 16 Phƣơng pháp mô phỏng đƣợc ứng dụng để mô hình hóa trong nhiều lĩnh vực khác nhau nhƣ: kỹ thuật, kinh tế, xã hội, sinh học, đặc biệt là các hệ thống lớn, phức tạp, có nhiều yếu tố ngẫu nhiên tác động.
- Ở giai đoạn thiết kế hệ thống, mô hình hóa giúp ngƣời thiết kế lựa chọn cấu trúc, các thông số của hệ thống để tổng hợp hệ thống.
- Ở giai đoạn chế tạo, mô hình hóa giúp cho việc lựa chọn vật liệu và công nghệ chế tạo.
- Ở giai đoạn vận hành hệ thống, mô hình hóa giúp cho ngƣời điều khiển giải các bài toán điều khiển tối ƣu, dự đoán các trạng thái của hệ thống.
- Đặc biệt trong trƣờng hợp kết hợp hệ chuyên gia với mô hình hóa có thể giải đƣợc nhiều bài toán điều khiển, tiết kiệm đƣợc thời gian cũng nhƣ chi phí về vật chất và tài chính.
- Phƣơng pháp mô hình hóa thƣờng đƣợc dùng trong các trƣờng hợp sau: 1.
- Khi nghiên cứu trên hệ thống thực gặp khó khăn do nhiều nguyên nhân gây ra như.
- Giá thành nghiên cứu trên hệ thống thực quá đắt.
- Nghiên cứu trên hệ thống thực ảnh hƣởng đến sản xuất hoặc gây nguy hiểm cho ngƣời và thiết bị thực.
- Trong một số trƣờng hợp không cho phép thực nghiệm trên hệ thống.
- Phương pháp mô hình hóa cho phép đánh giá độ nhạy của hệ thống.
- Phương pháp mô hình hóa cho phép nghiên cứu hệ thống ngay cả khi chưa có hệ thống thực.
- Trong trƣờng hợp chƣa có hệ thống thực nghiệm thì nghiên cứu trên mô hình là biện pháp duy nhất để đánh giá các chỉ tiêu kỹ thuật của hệ thống, lựa chọn cấu trúc và các thông số tối ƣu của hệ thống…

Xem thử không khả dụng, vui lòng xem tại trang nguồn
hoặc xem Tóm tắt