11

MODELAREA SI SIMULAREA MODELAREA SI SIMULAREA SISTEMELOR SISTEMELOR

ProfesorProfesor dr. dr. inging. . FLORIN BLAGAFLORIN BLAGA

CatedraCatedra::TEHNOLOGIA CONSTRUCTIILOR DE MASINITEHNOLOGIA CONSTRUCTIILOR DE MASINI

22

PROGRAMA ANALITICAPROGRAMA ANALITICA

( FISA DISCIPLINEI )( FISA DISCIPLINEI )

33

1. SISTEM. MODEL. MODELARE. 1. SISTEM. MODEL. MODELARE. SIMULARESIMULARE

1.1. No1.1. Noiuni despre sistemeiuni despre sisteme

SSistemulistemul == mulmulime de componente ime de componente (elemente) care, (elemente) care, n limitele anumitor n limitele anumitor condicondiii de spaii de spaiu iu i timp interaci timp interacioneazioneaz i i funcfuncioneazioneaz, asigurnd ob, asigurnd obinerea unui inerea unui rezultat.rezultat.

CClasificarelasificareaa sistemelor sistemelor n funcn funcie de treiie de treicriterii:criterii:

a)a) ProvenienProvenien;;b)b) NaturNatur a componentelor;a componentelor;c)c) Ierarhie a sistemelor de acIerarhie a sistemelor de aciune.iune.

44

SISTEME

Artificiale(create de om)

Naturale

Abstracte(conceptuale)

Concrete(obiectuale)nevii; vii si

nevii

Biologice(vii)

Fizico-chimice(nevii)

Reale

Sisteme sociale

Sisteme economice

Organizatii

de productie

tehnologice

tehnice

S

i

s

t

e

m

e

i

n

g

i

n

e

r

e

s

t

i

OM

(a) (b) (c)

Fig. 1.1Fig. 1.1. O clasificare a sistemelor. O clasificare a sistemelor

55

Entitateinginereasca

OM

FMFEFI

FM (Produse, servicii)FEFI

Feed backsi efectesecundare

Efecteinteractive

SISTEM INGINERESC

Efecte secundare

externe asupraomului si/ saumediului

Efecteperturbatoareale mediuluil

FM - Flux de MaterialeFE - Flux de EnergieFI - Flux de Informatii

Fig.1.2.Fig.1.2. Factorul uman Factorul uman n cadrul unui sistem inginerescn cadrul unui sistem ingineresc

66

PRODUSE

SAD

S.Pers.

S.Pr.

S.F.C

S.ntr.

S.C.O.

S F

FM

FI

FE

FM

FI

FE

FI

FI

SP

FI

FE

Deeu

1.2. Structura sistemului de produc1.2. Structura sistemului de producieie

Fig.1.Fig.1.33.. Structura simplificat Structura simplificat a unui sistem de produca unui sistem de producieie

77

1.3. Sisteme de fabrica1.3. Sisteme de fabricaie. Definiie. Definiie. Sie. Structurtructur. .

Flux de energie

SUBSISTEMDE

COMANDA

SUBSISTEMLOGISTIC

SUBSISTEMEFECTOR

SUBSISTEMDE

CONTROL

SF

Produse

Deseu

Flux de materialeFlux de informatii

Fig. 1.Fig. 1.44.. Structura minim Structura minim a unui sistem de fabricaa unui sistem de fabricaieie

88

2.2. MODELAREA MODELAREA I SIMULAREA, I SIMULAREA, INSTRUMENTE ALEINSTRUMENTE ALE

OPTIMIZ OPTIMIZRII FUNCRII FUNCIONIONRII SFFRII SFF

22.1. .1. Structura ierarhicStructura ierarhic de planificare de planificare a fabricaa fabricaieiiei

1.1. Planificarea strategicPlanificarea strategic 2.2. Planificarea tacticPlanificarea tactic;;3.3. Planificarea operativPlanificarea operativ (programarea (programarea

fabricafabricaiei).iei).

99

Cazul II

PLANIFICAREASTRATEGICA

PLANIFICAREATACTICA

PLANIFICAREAOPERATIVA

(PROGRAMAREAFABRICATIEI)

INFORMATIIDE INTRARE

INFORMATIIDE IESIRE

NIVELULIERARHIC

PREVIZIUNI PETERMEN LUNG

CERCETARE PETERMEN MEDIU

STAREACURENTA ASISTEMULUI

SFF exista:- familii de piese;- politici de dezvoltare.

SFF se proiecteaza:- variante;- evaluare economica;- selectare.

Cazul I

Plan de productie:- lot de fabricatie;- incarcarea capacitatilor

Plan detaliat:- a l o c a r e a r e s u r s e lo r(masini, scule, dispozitivede transport);- rute in SFF.

FABRICATIE

REZULTATELEFABRICATIEI

ORDONANTAREAFABRICATIEI

Fig.Fig. 22..11.. Structura ierarhic Structura ierarhic de de planificareplanificare a produca producieiiei

1010

2.2. 2.2. Necesitatea modelNecesitatea modelrii rii i simuli simulriirii

OBIECTIV

MODEL MATEMATIC

Funcia scopsau

Funcia obiectiv

Restricii,

constrngeri,

condiiiRESURSE

TIMP

MATERIALE

ENERGIE

SPAIU

INFORMAIE

ACTIUNI EFICIENTE

2.2.1. 2.2.1. ScopulScopul modelmodelriirii ii simulsimulriirii

ScopulScopul= OPTIMIZARE = OPTIMIZARE

ModelareaModelarea ii simulareasimularea = = instrumenteleinstrumentele prinprin care se care se atingeatinge scopulscopul

Fig. 2.2.Fig. 2.2. MecanismulMecanismul unuiunuimodel model matematicmatematic

1111

2.2.2. Criterii de optimizare2.2.2. Criterii de optimizare

1.1. DurataDurata totaltotal de de fabricafabricaieie ( ( ciclulciclul de de fabricafabricaieie) ) ssfie fie minimizatminimizat sausau, , altfelaltfel spusspus, , intervalulintervalul de de timptimp nn care care sarcinasarcina de de fabricafabricaieie ( ( comandacomanda, , lotullotul de de produseproduse) se ) se aflaflnn sistemsistem ss fie fie ctct maimai micmic..

2.2. ntrziereantrzierea sarciniisarcinii de de fabricafabricaieie nn sistemsistem ss fie fie minimminim..

3.3. ncncrcarearcarea la capacitate la capacitate maximmaxim a a sistemuluisistemului4.4. ValoareaValoarea producproducieiiei neterminateneterminate ii a a stocurilorstocurilor ss fie fie

ctct maimai micmic

5.5. ProfitulProfitul care care rezultrezult din din executareaexecutarea programuluiprogramului ss fie fie maximmaxim

2.2.3. 2.2.3. MetodeMetode de de modelaremodelare

1.1. ModelareaModelarea cu cu rereeleele Petri.Petri.2.2. ModelareaModelarea cu cu rereeleele de de iruriiruri de de aateptareteptare3.3. ModelareaModelarea matematicmatematic