Проєктування імітаційної моделі роботи технологічної лінії прибирання гною на тваринницькій молочній фермі

Abstract

UA: Проектування імітаційної моделі роботи технологічної лінії прибирання гною на молочній фермі було проведено з використанням системи моделювання GPSS (General Purpose Simulating System). За допомогою GPSS ми можемо створювати моделі як у безперервному середовищі, так і в дискретному. Наша модель буде використана для проведення експериментального дослідження машини за різних сценаріїв. Експеримент буде супроводжуватися статистичним опрацюванням результатів. Це моделювання дасть можливість оцінити конструкцію та роботу системи до її втілення на фермі. Розробленою моделлю генерується потік транзактів – так званих обслуговуваних заявок. У даному випадку транзакт – це порція гною від тварин. Транзакти обслуговуються каналами обслуговування (горизонтальний та похилий шнекові транспортери) та знищуються на виході з моделі. Обстеження роботи гнопризбирального транспортеру показали, що інтервали часу між подачею гною розподілені експоненційно з математичним очікуванням. Гній проходить спочатку через горизонтальний транспортер. Далі гній подається на похилий транспортер і через певний проміжок часу, розрахований в залежності від швидкості транспортера, видаляється з нього. Розроблена нами програма дає у підсумку такі показники: число входів транзактів у кожен блок; коефіцієнт зайнятості апаратів обслуговування; готовність обладнання до подальшої роботи; кількість транзактів, що пройшли через кожен сегмент окремо і через всю програму. Також було визначено, що при моделюванні роботи двох транспортерів завантаженість обох транспортерів знижується, та на горизонтальному транспортері накопичується менша кількість гною. На підставі проведеного проектування імітаційної моделі технологічної лінії прибирання гною на тваринницькій фермі було визначено, що для оптимальної очистки гною на тваринницькій фермі при заданій кількості тварин, необхідно використовувати ще один гноєприбиральний транспортер. /// EN: The design of a simulation model of the technological line of manure collection on a livestock dairy farm was carried out using the GPSS modeling system (General Purpose Simulating System). With GPSS World, we can create models in both continuous and discrete environments. Our model will be used to conduct an experimental study of the machine in different scenarios. The experiment will be accompanied by statistical processing of the results. This simulation will allow to evaluate the design and operation of the system before its implementation on the farm. The developed model generates a flow of transactions – the so-called service requests. In this case, the transaction is a portion of manure from animals. Transactions are served by service channels (horizontal and inclined screw conveyors) and are destroyed at the exit of the model. Surveys of the manure conveyor have shown that the time intervals between the manure supply are distributed exponentially with mathematical expectations. The manure passes first through a horizontal conveyor. Then the manure is fed to the inclined conveyor and after a certain period of time, calculated depending on the speed of the conveyor, is removed from it. The program developed by us gives the following indicators: the number of transaction entries in each block; employment rate of service devices; readiness of equipment for further work; the number of transactions that passed through each segment separately and through the entire program. It was also determined that when modeling the operation of two conveyors, the load of both conveyors is reduced, and less horizontal manure accumulates on the horizontal conveyor. Based on the design of the simulation model of the technological line of manure collection on the livestock farm, it was determined that for optimal cleaning of manure on the livestock farm with a given number of animals, it is necessary to use another manure conveyor.