生产物流系统仿真与建模课程设计 多产品离散型

中北大学课程设计说明书学生姓名: 学号：学院:专业：题目: 多产品离散型流水作业线系统仿真指导教师:2016年 0６月17日目录1、课程设计步骤 (4)１、１模型建立 (4)1、２参数设置………………………………………………………………５1、3 模型运行………………………………………………………………１０１、4模型优化 (10)１、5数据统计........................................................................1１２、总结 (12)3、参考文献……………………………………………………………………１3生产系统建模与仿真》课程设计题目1、题目运用Flｅxsiｍ软件进行得多产品离散型流水作业线系统仿真2、课程设计内容系统描述与系统参数：(1)一个流水加工生产线，不考虑其流程间得空间运输.（2）有三类工件A，B，Ｃ分别以正态分布、均匀分布与三角分布得时间间隔进入系统，A进入队列Q1， B进入队列Q2，Ｃ进入队列Q３等待检验。

(按学号最后位数对应得仿真参数设置按照下表进行）ｏr2对B进行检验,每件检验用时２分钟，操作工人labor3对Ｃ进行检验,每件检验用时3、５分钟.(4）不合格得工件废弃,离开系统；合格得工件送往后续加工工序，A得合格率为65%,B得合格率为95%，C得合格率为85%，（５）工件A送往机器Ｍ１加工，如需等待，则在Ｑ4队列中等待；Ｂ送往机器M2加工，如需等待，则在Q5队列中等待。

Ｃ送往机器M3加工，如需等待，则在Q６队列中等待。

（6)A在机器M1上得加工时间；Ｂ在机器M２上得加工时间，Ｃ在机器M3上得加工时间,按照下表对应进行。

（学号首位数对应得仿真参数设置按照下表进行）１）分钟，装配完成后离开系统。

（８）如装配机器忙，则A在队列Q7中等待，Ｂ在队列Q８中等待，C在队列Q９中等待。

(９）连续仿真一天得系统运行情况，每个队列最大容量为1000。

3、课程设计要求根据上述系统描述与系统参数,应用Witness仿真软件建立仿真模型并运行,查瞧仿真结果，分析各种设备得利用情况，发现加工系统中得生产能力不平衡问题，然后改变加工系统得加工能力配置（改变机器数量或者更换不同生产能力得机器），查瞧结果得变化情况,确定系统设备得最优配置。

(1）每位同学必须独立完成课程设计任务，对照学号最后一位选择参数,不得抄袭或找人代做，否则成绩以不及格记。

（2)课程设计说明书必须包括必要得文字描述、模型流程图、系统建立与运行过程中各环节得截图、模型代码与Excel格式得标准报告。

其中截图主要包括模型建立、主要参数设置、系统运行、统计数据得截图.(3)课程设计说明书得装订顺序依次为封面、设计任务书、目录、正文、参考文献。

1课程设计步骤1、1 模型建立根据系统描述,通过对系统得分析，建正确得模型。

在标准实体栏中选择正确得实体,将其拖拽到正确得位置即可。

可设置一个发生器，在创建出发中设置工件A、B、C，九个暂存区用来存放等待得工件,一个暂存区存放已经加工完成得成品。

处理器一共有六台，三台用来检验工件就是否合格,另外三台用来加工工件.一个吸收器用来储存废品。

一台合成器用来装配产品。

实体建立完成后,下一步就是根据临时实体得路径连接端口。

连接过程就是：按住“A”键，然后用鼠标左键点击发生器并拖曳到暂存区，再释放鼠标键。

模型建立如图1、1所示图1、1建立模型1、2 参数设置参数设置就是对模型中得各实体参数按照系统描述所示进行设置.双击标准实体，就弹出其参数设置窗口,在窗口中根据系统描述选择正确选项后点确定即可.（１）发生器1得参数设置如下:时间间隔为Ａ正态分布（11，２）分钟，Ｂ均匀分布(11，2０),C三角分布（10，１4，１6）,如图１、1所示，设置临时实体流表示工件离开分为三种,如图１、2,工件离开由不同颜色表示不同工件，通过触发器中创建触发设置，A黄色，Ｂ红色，C绿色.如图1、3图1、1工件发生器设置图1、２工件临时实体流设置图1、3工件触发器设置(2）九个暂存区参数一致，最大容量为1000 .如图1、４所示：图１、4暂存区得设置(3)处理器得1参数设置，操作工人1对Ａ检验用时２分钟，操作工人2对B检验用时2分钟，操作工人3对C检验，用时３、５分钟.如图1、5。

不合格得工件废弃,输送至吸收器;合格得工件送往后续加工工序，A得合格率为６５％，在临时实体流中设置，如图1、６.B得合格率为95％，设置如图1、7 。

C得合格率为85%,设置如图１、8 。

图１、5检验1处理器设置图 1、6检验1得输出设置图1、７检验2得输出设置图1、8检验３得输出设置(4）不合格废品输送到吸收器，设置如图１、9所示：图１、9吸收器得设置（５）对加工机器进行设置，A在机器M１上得加工时间对数正态分布(5，２），如图１、1０;B在机器M2上得加工时间对数正态分布（1１,1)，如图1、1１,C 在机器M３上得加工时间对数正态分布（10,1），如图1、1２。

图1、10机器M１得处理器设置图１、11机器M2 得得处理器设置图1、12机器Ｍ3得处理器设置(6）对装配得合成器进行设置，需时为正态分布（5,１)分钟,如图１、13。

成品设置成蓝色，设置如图1、1４、装配完成后离开系统至暂存区20、图1、13装配器Ｍ4得设置图1、1４装配器M4得设置１、3模型运行设置系统运行一天,1440分钟,运行情况如图1、１5所示.加工完成工件暂存在暂存区２0内，完成2８个；Q8、Q9均处于等待状态，Q8有１4个工件在排队，Q9有5个工件排队.图1、15模型运行１、４模型优化观察运行结果,发现工件Ａ生产速度较B、Ｃ慢，导致装配机Ｍ4工作时,Ｑ8、Q9常处于等待状态。

提高A生产速度,可调整工件A得进入系统时间间隔。

将工件A 进入系统时间正态分布（１1、２）改为（１０,2），可提高生产速度。

1、5数据统计将运行结果生成excel报告，如表1、1所示表1、１数据统计2、总结在这次课程设计中，使用Fleｘｓim软件进行系统仿真建模,Fｌｅxsim软件模型为3Ｄ形式，在设计系统时更加直观形象,中文版本使操作更加简单。

在建立模型中，发生器可通过发生器选项设置到达时间，通过临时实体流选项卡设置输出，通过触发器选项卡设置输出时不同实体得状态。

处理器可通过临时实体流设置输出,触发器设置不同实体状态.生成数据为EＸCＥL表格模式,方面操作，直观形象。

系统运行中发现由于工件A加工速度慢，导致Q8、Q9中得工件B、Ｃ处于等待状态，拖慢系统速度。

可通过改变Ａ得到达时间或增加加工A得机器改进.参考文献［１] 张晓萍，刘玉坤主编、系统仿真软件Ｆlexsim 3、0实用教程、北京:清华大学出版社.［2］张晓萍,石伟，刘玉坤主编、物流系统仿真、北京：清华大学出版社。

《生产系统建模与仿真》课程设计题目1、题目运用witness软件进行得多产品离散型流水作业线系统仿真２、课程设计内容系统描述与系统参数:（1)一个流水加工生产线,不考虑其流程间得空间运输。

（2)有两类类工件A，Ｂ分别以正态分布（11，2）、三角分布（10,１4，１6)得时间间隔进入系统，Ａ进入队列Ｑ1, Ｂ进入队列Q2等待检验.（３)操作工人labｏr１对A进行检验，每件检验用时2分钟,操作工人labｏr2对B进行检验,每件检验用时2分钟。

（4）不合格得工件废弃,离开系统；合格得工件送往后续加工工序,A得合格率为85％,Ｂ得合格率为９5%.（5）工件A送往机器M１加工，如需等待,则在Q3队列中等待;Ｂ送往机器M２加工，如需等待,则在Q4队列中等待。

(6)Ａ在机器M1上得加工时间(5、2）;Ｂ在机器M2上得加工时间（11，1）。

(7）一个A、一个B在机器Ｍ3上装配成产品，需时为正态分布(7，2）分钟,装配完成后离开系统。

（8）如装配机器忙,则A在队列Q5中等待,B在队列Q6中等待。

（9）连续仿真一天得系统运行情况，每个队列最大容量为1０0０。

目录1、元素得定义…………………………………………………………………1６2、模型得建立 (16)2、1 初步建立模型 (16)２、２零件得细节设计 (17)3、模型得运行 (21)4、数据得统计…………………………………………………………………２15、模型得改进…………………………………………………………………2２6、总结 (22)7、参考文献 (23)１、元素得定义2、模型得建立2、１初步建立模型如图2、1所示，建立模型,并对元素可视化设置.图2、1建立模型2、2 零件得细节设计（1）ＧＪ1到达时间间隔正态分布(11,２）、如图２、2.输出到Q1,如图2、3 。

GJ2到达时间间隔三角分布（1０,１4，１6)，如图 2、4，输出到Q2,如图2、5图2、2 GＪ1得设置图2、2 GJ1输出设置图2、3 GJ2得设置图２、4 GＪ2得输出设置(2)对检验工人1进行设置,加工时间为２分钟,如图2、５。

合格率为85％，输入输出规则如图2、6、检验工人2加工时间为2分钟,设置如图２、7，合格率为9５％，输入输出如图2、８ .不合格工件离开系统，输出到shiｐ。

图２、5 工人1得设置图 2、6 工人1得输入输出设置图2、7 工人2得设置图2、 8 工人２得输入输出设置(３）对加工机器进行设置，Ａ在机器Ｍ1上得加工时间（５、２)；如图2、９，输入输出设置如图2、1０。

B在机器M２上得加工时间（11，１),如图2、11,输入输出如图2、１2图2、9 Ｍ１得细节设置图2、1０M1输入输出设置图2、11 M2得细节设置图２、1２ M2得输入输出设置（4)对装配机器M3进行设置。

一个A、一个B在机器M3上装配成产品，需时为正态分布（7,2)分钟,设置如图2、11 .装配完成后离开系统，输出到ship,如图2、12。

图２、11 M３得细节设置图2、12 Ｍ3得输入输出设置(５）对队列Q进行设置,最大容量为1000,如图2、13.图2、13 队列得设置３、模型得运行模型运行情况如图3、１、.黄色方块表示空闲，绿色表示忙.运行一天1４４0分钟后,工人1、2均处于空闲状态，加工M1空闲，M2忙，Q5有等待工件8个,装配Ｍ3忙。

图3、1模型运行4、数据得统计全选模型,点击菜单repoｒｔs中得statiｓtｉcｓ,生成数据表格,如表4、１.生成图表如表4、2表４、1 数据统计结果表4、2 数据统计得分布图5、模型得改进根据统计结果可知，机器得空闲率较高,尤其就是Ｌabor1与labor2 得繁忙程度低，导致生产力不平衡以及生产率低下，故对系统得以下参数进行调整：调整机器得加工时间，使得机器A在机器M1上得加工时间为正态分布（18，1）,B 在M2上得加工时间为正态分布(20,2）,一个A与一个B在机器Ｍ3上得装配时间为为正态分布（１8，2）,检验工人ｌabor1与laｂoｒ2得检验时间均为正态分布（1９,１），通过参数调整，来提高生产系统得效率，提高后生产统计如表４、３表４、３优化后得数据统计6、总结这次课程设计中,应用ｗitneｓs软件进行多产品离散型流水作业线仿真,通过一系列细节设计，最后运行模型时发现了工件2生产速度慢得问题,导致工件1存在排队现象,拖慢生产进度。