Иммитацион моделлар хакида тушунча. Иммитацион модел тузиш жараёни

Имитацион моделлаштириш
Режа:

1. 
   Иммитацион моделлар хакида тушунча.
   
2. 
   Иммитацион модел тузиш жараёни.
   
3. 
   Иммитацион моделларни ахамияти.
   

Имитацион моделлаштириш- бу суньий эксперимент бўлиб, у реал курилма устида табиий синов ўтказиш ўрнига математик моделлар устида тажриба ўтказишдир.

Имитацион моделлаштириш икки кисмдан иборат:
1-реал системалар учун математик модель куриш
2- реал системалар фаолиятини бахолаш ва ўрганиш учун бу модель устида тажриба утказиш.
Амаллий жихатдан имитацион моделлаштириш ЭХМ ларда амалга оширилади . Бунда ЭХМ га математик модель ва бошлангич шартлар киритилади, улар асосида ЭХМ текширилаетган процессни турли характеристикаларини хисоблаб топади.
Имитацион моделлаштириш қуйидаги боскичда олиб борилади:

1. 
   Ўрганилаетган жараенни акслантирувчи сонлар ва уларинг юз бериш эхтимолликлари асосида таксимот функцияси графиги тузилади. жараеннинг тасодифий ўзгарувчиси кийматини абциссалар ўки буйича, уларга мос эхтимолликларини эса ординаталар уки буйича куйилади; бу экспериментал нуқталар буйича силлик чизик ёки синик чизик утказилади.( аниклик бу усулда юқори эмас ).
   
2. 
   Бирор усул билан 00 билан 99 уртасида тасодифий сонлар танланади: агар уларни тасодифий сонлар жадвалидан олинадиган бўлса, уни ихтиерий биридан бошлаб бирор тартибда кетма-кет орада қолдирмасдан олиш керак
   

3.Олинган тасодифий сонлар щам ордината уки буйича куйилади, бу сонлардан таксимот функцияси графиги билан кесишгунча горизонтал чизик тортилади, кесишган нуқтадан эса абцисса укига перпендикуляр туширилади. Перпендикулярни абциссалар уки билан кесишган нуқтасини тажриба йули билан аникланган миқдорлар таксимот қонуни билан бир хил таксимот қонунига эга бўлган тасодифий миқдор сифатида қабул қилинади.
Бу охирги олинган тасодифий миқдор имитацион модель билан аникланган суньий тажриба натижасидир. Унинг ердамида турли операцияларни текширишда ва уларни эффектини бахолашда фойдаланилади.
Юқоридаги ишларни мисолда курамиз.
Мисол. Ишлаб чиқариш дастгохи туртта транзистор билан ишлайди. Дастгохнинг куп холларда бузилиши шу транзисторлардан бирининг ишдан чикиши туфайли юз беради. Бунда дархол уни янгиси билан алмаштириш тадбири курилади, бу тадбирга тахминан бир соат атрофида вакт кетиб унда механикни чакириш, бошқарув блокини очиш, ишдан чиккан транзисторларни янгиси билан алмаштириш ишлари бажарилади.
Бу вакт ичида булим албатта махсулот ишлаб чикармайди. Айтайлик,дастгохни 1 соат ишламай туриб қолиши корхона учун 100 сум зарар келтирсин. Транзисторнинг ўзи эса 5 сум турсин.
Дастгох икки сменада ишлатилади , унинг иш вакти 4200 соатни ташкил килади. Хар бир транзисторнинг бузилмай ишлаш вакти тасодифий миқдордир. Курилаетган булимда транзисторнинг ишдан чикиши канча зарар келтиради ва бу зарарни камайтиришни йули кандай?
Бу масала учун хеч кандай математик формула езиш имкони йук. Бунда имитацион моделлашни қўллаш бирор асосли карорга келиш учун ердам беради. Бунда тасодифий сонни Монте-Карло методи билан олиш мумкин.
Аввал бундай транзизторларнинг катта гурухини оламиз(м.500 дона) ва хар бирининг бузилмай ишлаш мудатини аниклаймиз. тажриба натижаларини қуйидаги жадвалда келтирамиз
1-жадвал

ишлаш	соати	ишдан чикканлар миқдори	жами	ишдан чикиш эхтимоли(%)
дан	гача
0	200	0	0	0
201	400	4	4	0.8
401	600	41	45	9
601	800	92	137	27.0
801	1000	173	310	62.0
1001	1200	151	461	92.0
1201	1400	35	496	99.2
1401	1600	4	500	100

Изох. Агар 500 та транзизтор тенг ишга тушса 0 с. дан 200 с. гача бузилмасдан ишлаши мумкин. 201с.дан 400с.гача ишлаганлар ичида 4таси ишдан чикиши мумкин ва х.к.
Бу жадвалдаги маълумот асосида транзисторнинг ишдан чикиши частатаси таксимотининг графигини чизамиз.

0

100

200

300

400

500

200

400

600

800

1000

1200

1400

1600

№ 2

№ 1

1,0

0,8

0,6

0,4

0,2

Бу графикдан фойдаланиб тасодифий сонлар ердамида 4200 соат давомида ишлаб турган 4 транзистор неча марта бузилишини тахминан аниклаш щамда бунда корхона канча зарар куришини аниклаш мумкин.

Тасодифий сонлар ихтиерий олинган битта транзизторнинг бузилмай ишлаш муддатини аниклаш керак ,негаки хар бир олинган транзисторни ишлаш муддатини олдиндан аник айтиш мумкин эмас.
Тасодифий сон таксимот графигида ординатага куйилади ва ундан таксимот чизигига горизонтал чизик утказилади,уларнинг кесишган нуқтасидан абциссалар укига перпендикуляр туширилади, буларнинг кесишган нуқтаси эса ихтиерий олинган транзисторнинг бузилмай ишлаш муддати булади
Хар бир уринда ишлаши керак бўлган транзизторнинг умумий иш вакти алмаштирилаетган транзизторларнинг иш мумуддатлари йигиндисига тенг. М: 1-уринда 3 та транзистор ишлатилсин,1-сининг ишлаш муддати 700с., 2-сининг ишлаш муддати 800с.,3-сининг ишлаш муддати эса 550с. Бўлса, 1- уринда 700+800+550қ205 32 марта алмаштириш зарурати тугилади.
қуйидаги жадвалда юқоридаги масала учун суньий тажриба малумотлари берилган.

2-жадвал

№	1-	тран	зистор	2-	тран	зистор	3-	тран	зистор	4-	тран	зистор
ал	тс	иш соат	жами	тс	иш соат	жами	тс	Иш соат	жами	тс	иш соа	жами
0	35	750	750	69	920	920	98	1250	1250	17	600	600
1	38	780	1530	67	920	1830	55	860	2110	43	800	1400
2	77	980	2510	25	670	2500	12	540	2650	46	820	2220
3	12	540	3050	75	960	3460	52	850	3500	96	1140	3360
4	43	800	3850	06	420	3880	87	1060	4560	36	760	4120
5	94	1140	4990	11	520	4400				61	880	5000

Бу ерда ал- алмаштириш, тс- тасодифий сон.

Бу жадвалдан куриниб турибдики йил давомида дастгох 2 сменада ишлаши учун 1-,2-,4- уриндаги транзисторларни 5 маротаба 3-уринда турган транзисторни 4 маротаба алмаштириш зарур экан.
Бунда щаммаси бўлиб 19 маротаба алмаштириш юз беради . Хар бир алмаштириш 100 сум зарар келтирса, йил давомида 19100қ1900 с. корхонага зарар булади. Битта транзисторнинг нархи 5 сум бўлса , 19  5қ95 сум йил давомида транзистор сотиб олиш учун зарур. Демак 19 маротаба транзистор алмаштириш корхона учун 1900+95қ1995сум зарар келтирар зкан.
Энди шундай бир йул топайликки, бунда дастгохнинг бузилиш сони камайсин, яъни зарар камайсин.
Айтайлик, хар сафар дастгох бузилганда факатгина ишдан чиккан транзисторнигина эмас,щамма транзисторни тенг янгисига алмаштирайлик. Бунда хар бир алмаштириш, муддати энг кам бўлган транзисторнинг иш вактига караб юз беради. Бу холда щам юқоридаги 2-жадвалда кўрсатилган муддатга эга бўлган транзисторлардан фойдаланамиз . Бунда хар бир алмаштириш энг кам муддатга эга бўлган транзисторнинг иш соати буйича олинади: масалан,
1- min (750,920,1250,600) қ600
2-min (780,920,860,800)қ780
ва х.к.
Бу алмаштиришларни қуйидаги жадвалда келтирамиз:

3-жадвал

созлаш тартиби	Транзистор	хизмат муддати	жами иш соати
0	1	600	600
1	2	780	1380
2	3	540	1920
3	1	540	2460
4	2	420	2880
5	2	520	3400
6	3	800	4200

Бу жадвалдан куринадики, дастгох йил давомида 6 марта созланади, бу 6100қ600 с. зарар келтиради.
Бунда щаммаси бўлиб 64қ24та транзистор алмаштирилган,бу эса 245қ120 сум яна кушимча харажатни талаб этади.
Щаммаси бўлиб корхона 600+120қ720сум зарар курар экан.
Демак , корхона 1-холда 1995 сум, 2- холда эса 720 сум зарар куради. Бундан куринадики транзистор бузилганда созлаш ишини 2-усул буйича олиб борган маъкул.

Такрорлаш учун саволлар.

1. 
   Имитацион моделлаштириш қандай щолларда қурилади?
   
2. 
   Имитацион моделлаштириш қандай боскичда олиб борилади?
   
3. 
   Имитацион модель қуриш учун қандай маълумот берилган бўлиши керак?