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文檔簡介
1、<p> 《生產(chǎn)物流系統(tǒng)建模與仿真》</p><p><b> 課程設(shè)計(jì)</b></p><p> 2012-2013學(xué)年度第一學(xué)期</p><p><b> 目錄</b></p><p><b> 1. 題目</b></p><p>
2、; ………………………………………………………….3</p><p><b> 2. 課程設(shè)計(jì)內(nèi)容</b></p><p> ………………………………………………………….3</p><p><b> 3、系統(tǒng)建模</b></p><p><b> 3.1 元素定義</b&
3、gt;</p><p> …………………………………………………………4</p><p><b> 3.2 模型建立</b></p><p> …………………………………………………………4</p><p><b> 3.3 仿真結(jié)果</b></p><p> ……
4、……………………………………………………5</p><p> 3.4 運(yùn)行過程中各環(huán)節(jié)的截圖</p><p> …………………………………………………………6</p><p><b> 3.5模型代碼</b></p><p> ………………………………………..……….............10</p&g
5、t;<p> 4、數(shù)據(jù)分析與系統(tǒng)改進(jìn)</p><p> …………………………………………………………13</p><p><b> 5、參考文獻(xiàn)</b></p><p> ………………………………………………………….14</p><p><b> 1. 題目</b><
6、/p><p> 離散型流水作業(yè)線系統(tǒng)仿真</p><p><b> 2. 課程設(shè)計(jì)內(nèi)容</b></p><p> 系統(tǒng)描述與系統(tǒng)參數(shù):</p><p> ?。?)一個(gè)流水加工生產(chǎn)線,不考慮其流程間的空間運(yùn)輸。</p><p> ?。?)兩種工件A,B分別以正態(tài)分布和均勻分布的時(shí)間間隔進(jìn)入系統(tǒng),A
7、進(jìn)入隊(duì)列Q1, B進(jìn)入隊(duì)列Q2,等待檢驗(yàn)。(學(xué)號最后位數(shù)對應(yīng)的仿真參數(shù)設(shè)置按照下表進(jìn)行)</p><p> ?。?)操作工人labor1對A進(jìn)行檢驗(yàn),每件檢驗(yàn)用時(shí)2分鐘,操作工人labor2對B進(jìn)行檢驗(yàn),每件檢驗(yàn)用時(shí)2分鐘。</p><p> ?。?)不合格的工件廢棄,離開系統(tǒng);合格的工件送往后續(xù)加工工序,A的合格率為65%,B的合格率為95%。</p><p>
8、?。?)工件A送往機(jī)器M1加工,如需等待,則在Q3隊(duì)列中等待;B送往機(jī)器M2加工,如需等待,則在Q4隊(duì)列中等待。</p><p> ?。?)A在機(jī)器M1上的加工時(shí)間為正態(tài)分布(5,1)分鐘;B在機(jī)器M2上的加工時(shí)間為正態(tài)分布(8,1)分鐘。</p><p> ?。?)一個(gè)A和一個(gè)B在機(jī)器M3上裝配成產(chǎn)品,需時(shí)為正態(tài)分布(5,1)分鐘,裝配完成后離開系統(tǒng)。</p><p&
9、gt; (8)如裝配機(jī)器忙,則A在隊(duì)列Q5中等待,B在隊(duì)列Q6中等待。</p><p> ?。?)連續(xù)仿真一天的系統(tǒng)運(yùn)行情況,每個(gè)隊(duì)列最大容量為1000。</p><p><b> 3、系統(tǒng)建模</b></p><p><b> 3.1 元素定義</b></p><p><b>
10、3.2模型建立</b></p><p> 根據(jù)Witness 的運(yùn)作原理,采用設(shè)定的數(shù)據(jù)對該流水加工生產(chǎn)線的生產(chǎn)過程進(jìn)行仿真模擬,建立仿真模型,模型組成如圖所示:</p><p><b> 3.3 仿真結(jié)果</b></p><p> 模型運(yùn)行一天(1440min),運(yùn)行結(jié)果見表:</p><p> 表
11、1 Part運(yùn)行結(jié)果</p><p> 表2 Buffer運(yùn)行結(jié)果</p><p> 表3 Machine運(yùn)行結(jié)果</p><p> 3.4 運(yùn)行過程中各環(huán)節(jié)的截圖</p><p> 勞動者Labor1的輸入輸出規(guī)則:</p><p><b> 3.5 模型代碼</b></p
12、><p> ELEMENT NAME: A</p><p> Element Type:Part</p><p> Type:Variable attributes</p><p> Group number:1</p><p> Inter Arrival Time:NORMAL (10,1,
13、1)</p><p> First Arrival at:0.0</p><p> Maximum Arrivals:Unlimited</p><p> Input / Output Rules</p><p> Output:PUSH to Q1</p><p> ELEMENT NAME: B
14、</p><p> Element Type:Part</p><p> Type:Variable attributes</p><p> Group number:1</p><p> Inter Arrival Time:UNIFORM (11,20,1)</p><p> First
15、 Arrival at:0.0</p><p> Maximum Arrivals:Unlimited</p><p> Input / Output Rules</p><p> Output:PUSH to Q2</p><p> ELEMENT NAME: labor1</p><p> El
16、ement Type:Machine</p><p> Quantity: 1</p><p> Priority:Lowest</p><p> Type:Single</p><p> Cycle Time:2.0</p><p> Input / Output Rules<
17、;/p><p> Input:PULL from A out of Q1</p><p> Output:PERCENT /189 Q3 65.00 ,SHIP 35.00 </p><p> ELEMENT NAME: labor2</p><p> Element Type:Machine</p><p
18、> Quantity: 1</p><p> Priority:Lowest</p><p> Type:Single</p><p> Cycle Time:2.0</p><p> Input / Output Rules</p><p> Input:PULL from
19、 B out of Q2</p><p> Output:PERCENT /189 Q4 95.00 ,SHIP 5.00 </p><p> ELEMENT NAME: M1</p><p> Element Type:Machine</p><p> Quantity: 1</p><p>
20、 Priority:Lowest</p><p> Type:Single</p><p> Cycle Time:NORMAL (5,1,1)</p><p> Input / Output Rules</p><p> Input:PULL from Q3</p><p> Outpu
21、t:PUSH to Q5</p><p> ELEMENT NAME: M2</p><p> Element Type:Machine</p><p> Quantity: 1</p><p> Priority:Lowest</p><p> Type:Single</p&
22、gt;<p> Cycle Time:NORMAL (8,1,1)</p><p> Input / Output Rules</p><p> Input:PULL from Q4</p><p> Output:PUSH to Q6</p><p> ELEMENT NAME: M3</p>
23、<p> Element Type:Machine</p><p> Quantity: 1</p><p> Priority:Lowest</p><p> Type:Assembly</p><p> Assembly Qty:2</p><p> Cycle
24、Time:NORMAL (5,1,1)</p><p> Input / Output Rules</p><p> Input:MATCH/ANY A out of Q5 #(1) AND B out of Q6 #(1)</p><p> Output:PUSH to SHIP</p><p> ELEMENT NAM
25、E: Q1</p><p> Element Type:Buffer</p><p> Quantity: 1</p><p> Capacity:1000</p><p> Input Option:Rear</p><p> Output Option:First</p>
26、<p> Search From:Front</p><p> ELEMENT NAME: Q2</p><p> Element Type:Buffer</p><p> Quantity: 1</p><p> Capacity:1000</p><p> Input Op
27、tion:Rear</p><p> Output Option:First</p><p> Search From:Front</p><p> ELEMENT NAME: Q3</p><p> Element Type:Buffer</p><p> Quantity: 1<
28、/p><p> Capacity:1000</p><p> Input Option:Rear</p><p> Output Option:First</p><p> Search From:Front</p><p> ELEMENT NAME: Q4</p><p>
29、; Element Type:Buffer</p><p> Quantity: 1</p><p> Capacity:1000</p><p> Input Option:Rear</p><p> Output Option:First</p><p> Search From:
30、Front</p><p> ELEMENT NAME: Q5</p><p> Element Type:Buffer</p><p> Quantity: 1</p><p> Capacity:1000</p><p> Input Option:Rear</p>&l
31、t;p> Output Option:First</p><p> Search From:Front</p><p> ELEMENT NAME: Q6</p><p> Element Type:Buffer</p><p> Quantity: 1</p><p> Capaci
32、ty:1000</p><p> Input Option:Rear</p><p> Output Option:First</p><p> Search From:Front</p><p> 4、數(shù)據(jù)分析與系統(tǒng)改進(jìn)</p><p> ?。?)由表中Part 的運(yùn)行結(jié)果可知,由于工件A、B的
33、合格率不同,導(dǎo)致輸入數(shù)量上的差異,但最后的Total out的數(shù)量相同,說明A、B的輸入規(guī)則基本符合A、B的1:1的裝配要求。</p><p> ?。?)由表中Buffer 運(yùn)行結(jié)果可以對流水加工生產(chǎn)線的暫存空間進(jìn)行科學(xué)安排,即由模擬的工件量來規(guī)劃各個(gè)階段的暫存空間大小。</p><p> ?。?)由表中Machine的運(yùn)行結(jié)果可知,勞動者和機(jī)器均存在大量Idle time。其中勞動者的空
34、閑時(shí)間均達(dá)到80%及以上,人員浪費(fèi)情況嚴(yán)重;機(jī)器的Busy time也只在30%-50%,設(shè)備利用率不高??赏ㄟ^精簡人員來提高勞動者的Busy time;目前的機(jī)器性能比較好,但與實(shí)際生產(chǎn)能力不符,可更換性能普通點(diǎn)、能夠滿足生產(chǎn)需求的機(jī)器即可。</p><p> 原來A在機(jī)器M1上的加工時(shí)間為正態(tài)分布(5,1)分鐘;B在機(jī)器M2上的加工時(shí)間為正態(tài)分布(8,1)分鐘;一個(gè)A和一個(gè)B在機(jī)器M3上裝配成產(chǎn)品,需時(shí)為正
35、態(tài)分布(5,1)分鐘?,F(xiàn)在更換機(jī)器,使得A在機(jī)器M1上的加工時(shí)間為正態(tài)分布(15,1)分鐘;B在機(jī)器M2上的加工時(shí)間為正態(tài)分布(18,1)分鐘;一個(gè)A和一個(gè)B在機(jī)器M3上裝配成產(chǎn)品,需時(shí)為正態(tài)分布(18,1)分鐘。</p><p> 更換機(jī)器后Machine的運(yùn)行結(jié)果為:</p><p> 由表可以明顯看出,機(jī)器M1、2、3的Busy time得到很大提高,利用率明顯加強(qiáng)。</p
36、><p><b> 5、參考文獻(xiàn)</b></p><p> [1] 王亞超,馬漢武主編. 生產(chǎn)物流系統(tǒng)建模與仿真:Witness系統(tǒng)及應(yīng)用. 北京:科學(xué)出版社, 2006.</p><p> [2] 張曉萍,石偉,劉玉坤主編. 物流系統(tǒng)仿真. 北京:清華大學(xué)出版社, 2008.</p><p> [3] 程光, 鄔洪
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