У цьому випадку враховуються простоювання та втрата продуктивності технологічної системи через очікування в черзі на технічне обслуговування. Основні труднощі при побудові моделі полягають в отриманні розміченого графа можливих станів.
Розглянемо як приклад технологічну систему із двох верстатів, які працюють незалежно один від одного. Цю систему обслуговує один наладчик. Інтенсивність відмови кожного верстата становить . Інтенсивність відновлення працездатності цих верстатів — . Можливі стани технологічної системи: S0 — обидва верстати працюють, а наладчик не зайнятий; S1 — один верстат зупинився і налагоджується; S2 — обидва верстати зупинились, наладчик зайнятий налагодженням одного із верстатів. Зобразимо граф можливих станів (рис. 2.17). Тоді система рівнянь Колмогорова для усталеного режиму функціонування технологічної системи набуде вигляду:
Якщо позначити через коефіцієнт завантаження наладчика (в загальному випадку — апарату системи масового обслуговування), то він визначиться як відношення
Використавши це позначення, розв'яжемо систему рівнянь Колмогорова, що дає вираз для ймовірності перебування технологічної системи в стані S0 (обидва верстати працюють, а наладчик не зайнятий):
. |
Ймовірність перебування технологічної системи в інших станах визначиться як
Середня завантаженість наладчика ремонтними роботами становитиме
а середнє число несправних верстатів відповідатиме кількості верстатів на обслуговуванні
Якщо розглянути вирази для ймовірностей станів технологічної системи, то в них у чисельнику є добуток усіх інтенсивностей, що стоять біля стрілок, які ведуть до i-го стану Si, а в знаменнику — добуток усіх інтенсивностей, що ведуть до вихідного стану S0. У загальному випадку ймовірність знаходження i-го стану Sі технологічної системи
Тоді ймовірність перебування технологічної системи із необмеженою кількістю верстатів у стані, коли всі верстати працездатні, визначиться як
При моделюванні функціонування технологічної системи слід також враховувати, що вона належить до замкнутої системи масового обслуговування, тобто сама є джерелом замовлень на обслуговування (відмов). Тому інтенсивність потоку замовлень залежатиме від кількості верстатів у технологічній системі, наприклад, для системи із двох верстатів, інтенсивність відмови кожного з яких становить , інтенсивність переходу до стану Р1 становить 2 , оскільки може відмовити будь-який із цих верстатів.
Приклад. Нехай технологічна система включає 4 верстати, обслуговувані двома наладчиками. Кожен із верстатів виходить із ладу в середньому кожні 2 год, а тривалість його ремонту та налагодження 0,25 год. Визначити ймовірність перебування технологічної системи в стані, коли всі верстати справні, середнє число несправних верстатів, середнє завантаження одного наладчика.
Побудуємо розмічений граф станів технологічної системи, де врахуємо такі стани: S0 — всі верстати працездатні, S7 — один верстат вийшов із ладу і відновлюється, S2 — два верстати вийшли із ладу і обидва відновлюються, S3 — три верстати вийшли з ладу, два з яких відновлюються, S4 — чотири верстати вийшли з ладу, два з яких відновлюються (рис. 2.18). Тоді, враховуючи позначення на розміченому графі станів, маємо:
|
Ймовірність працездатного стану всіх верстатів визначиться як
Ймовірність перебування технологічної системи в інших станах:
Середня зайнятість одного наладчика
Середнє число несправних верстатів, тобто верстатів, які обслуговуються наладчиками та чекають у черзі на налагодження, визначиться як
Дата: 2016-09-30, просмотров: 170.