Розмір шрифту: 

Правильний оптимальний розподіл формувальної і стрижневої суміші (ФС і СС), вихідних матеріалів для ФС, шихтових і інших матеріалів у ливарних цехах представляє великий інтерес для підвищення якості виливків, коефіцієнта використання обладнання і продуктивності праці, зменшення часу виготовлення і собівартості виробів.
Науковий і практичний інтерес до таких процесів розподілу базується на поглядах з різних точок зору: моделювання процесів, оптимізація, аналіз, прогнозування і діагностування поведінки реальних систем розподілу з різними алгоритмами. Системи розподілу можуть собою представляти стрічкові і пластинчасті конвеєри з горизонтальним і вертикальним контуром.
Можна розглядати різні реалізації моделей систем розподілу матеріалів:
а) схемо-технічні віртуальні електронні моделі;
б) схемо-технічні реальні електронні моделі;
в) моделі на мові GPSS (на підходах і принципах подій і ймовірності);
г) моделі в програмі Any Logic; (на підходах і принципах подій і ймовірності);
д) імітаційні програмні моделі на різних мовах програмування;
є) когнітивні моделі;
ж) моделі на принципах ланцюгів Маркова;
з) в термінах та на принципах і підходах мереж Петрі;
і) інші моделі.
Являє великий інтерес будувати моделі систем розподілу саме мережами Петрі. Апарат мереж Петрі надає можливість провести ґрунтовний аналіз поведінки систем розподілу матеріалів і в статичному, і у візуальному динамічному режимах. Мережі Петрі є дводольними графами з можливістю моделювати передавання і пересування інформації, речовин, матеріалів, енергії і навіть здійснення математичних і хімічних розрахунків. Мережі Петрі реалізовані у вигляді множини багаточисельних різноманітних інтерактивних програмних продуктів, що написані на різних мовах програмування і які дозволяють у інтерактивному режимі запрограмувати і моделювати динамічну поведінку різних систем. В залежності від мети, таким чином можна змоделювати будь-які принципи розподілу матеріалів і в першу чергу найбільш популярні і застосовані на виробництвах послідовний і незалежний режими і системи розподілу.
Результатом роботи стало створення схем мереж Петрі, що можуть бути реалізовані в програмних середовищах різної складності і різної потужності: в програмах малої, середньої, великої і надвеликої складності.
Програми мереж Петрі малої складності дозволяють віртуально відтворити динамічну поведінку невеликих і не дуже складних систем без матричного аналізу всіх можливих станів системи і без аналізу критичних тупикових ситуацій.
Програми мереж Петрі середньої складності дозволяють віртуально відтворити динамічну поведінку більш великих і складних систем з додатковим матричним аналізом переборним методом всіх можливих станів системи і критичних тупикових ситуацій з представленням результатів у матричному вигляді.
Програми мереж Петрі великої і надвеликої складності дозволяють віртуально відтворити динамічну поведінку великих і дуже складних систем з матричним аналізом всіх можливих станів системи і критичних тупикових ситуацій, але при цьому моделювання і розрахунки можуть відбуватися для ускладнених початкових і межових умов:
– кольорові мережі (задіяна не одна змінна, а багато незалежних змінних);
– ймовірнісні мережі (у позиціях і на переходах можна організувати появи випадкових подій);
– обмежувальні багатовимірні мережі (можуть мати місце різні обмеження у різних вимірах);
– просторові багатовимірні мережі.
Побудовані мережі Петрі є модельним аналогом послідовного і незалежного розподілу матеріалів з реалізацією наступних ключових елементів таких систем:
– горизонтальна дільниця стрічкових або пластинчастих транспортерів (конвеєрів);
– вертикальні дільниці бункерів (як правило 4 і більше);
– вертикальні системи датчиків рівнів;
– перемикачі підключення бункерів, формувальних і стрижневих машин;
– елементи пам’яті стану бункерів;
– ланцюги керування плужками;
– зворотні зв’язки межових верхніх і нижніх рівнів завантаження бункерів.
Мережі Петрі дозволяють здійснювати не тільки якісний, але і кількісний аналіз поведінки систем розподілу матеріалів з фіксацією накопичених матеріалів. Розроблені моделі систем розподілу можуть бути базою для інших моделей теорії графів – для когнітивних моделей (когнітивного аналізу), для ланцюгів Маркова і інших і можуть бути базою для розробки систем автоматичного управління і регулювання (рис. 1).

Рис. 1. Схема послідовного режиму розподілу матеріалів

Наявність таких моделей в мережах Петрі дозволяє на простих принципах теорії графів і на динамічних принципах руху і розподілу «фішок» («маркерів») саме в мережах Петрі не тільки моделювати, оптимізувати, діагностувати і прогнозувати процеси розподілу, але і проводити обчислювальні наукові експерименти, підвищувати рівень представлення навчальних матеріалів, навчання і вдосконалення студентів і практичних фахівців.