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生产物流系统建模与仿真课程设计说明书1目录一.引言............................................................2二.课程设计内容...................................................3三.系统建立与运行过程中各环节的截图...............................53.1模型建立....................................................53.2主要参数设置...............................................53.2.1发生器的参数设置......................................53.2.2暂存区的参数设置......................................63.2.3操作工人的参数设置....................................73.2.4传送员的参数设置......................................83.2.5处理器的参数设置......................................93.2.6合成器的参数设置.....................................113.3系统运行...................................................123.4统计数据..................................................13四.系统优化.......................................................14五.总结...........................................................15生产物流系统建模与仿真课程设计说明书2一.引言本次课程设计主要针对多产品离散型流水作业线系统，通过对多产品离散型流水作业线系统进行仿真模拟，根据下述系统描述和系统参数，应用Flexsim仿真软件建立仿真模型并运行，查看仿真结果，分析各种设备的利用情况，发现加工系统中的生产能力不平衡问题，然后改变加工系统的加工能力配置（改变机器数量或者更换不同生产能力的机器），查看结果的变化情况，确定系统设备的最优配置。生产物流系统建模与仿真课程设计说明书3二.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，不考虑其流程间的空间运输。（2）有三类工件A，B，C分别以正态分布、均匀分布和三角分布的时间间隔进入系统，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的仿真参数设置按照下表进行）参数学号0123456789A正态分布参数（10，1）（11，2）（12，3）（13，1）（14，2）（15，3）（16，1）（17，2）（18，3）（19，1）B均匀分布参数（10，20）（11，20）（12，20）（12，20）（11，18）（10，20）（11，20）（10，18）（11，20）（12，18）C三角分布参数(9,11,13)(10,14,16)(8,10,12)(12,14,15)(12,14,17)(7,9,13)(11,13,15)(13,15,16)(10,14,16)(12,14,17)（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，操作工人labor3对C进行检验，每件检验用时3.5分钟。（4）不合格的工件废弃，离开系统；合格的工件送往后续加工工序，A的合格率为65%，B的合格率为95%，C的合格率为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上的加工时间；B在机器M2上的加工时间，C在机器M3上的加工时间，按照下表对应进行。（学号首位数对应的仿真参数设置按照下表进行）生产物流系统建模与仿真课程设计说明书4参数学号012345A对数正态分布参数（5，1）（5，2）（6，3）（6，1）（6，2）（7，3）B对数正态分布参数（10，2）（11，1）（12，2）（9，2）（8，2）（13，2）C对数正态分布参数（7，2）（10，1）（8，1）（7，2）（9，1）（6，2）（7）一个A、一个B和一个C在机器M4上装配成产品，需时为正态分布（5，1）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）连续仿真一天的系统运行情况，每个队列最大容量为1000。生产物流系统建模与仿真课程设计说明书5三.系统建立与运行过程中各环节的截图本截图主要包括模型建立、主要参数设置、系统运行、统计数据的截图。3.1模型建立根据系统描述，通过对系统的分析，建正确的模型。在标准实体栏中选择正确的实体，将其拖拽到正确的位置即可。根据系统描述，可设置一个发生器，分别表示工件A，B,C。十一个暂存区用来存放等待的工件。三个传送员用来把工件分别运往正确的暂存区。三个操作工人分别对A,B,C进行检验。处理器一共有三台，分别用来加工A,B,C，三类工件，还有一台合成器用来装配产品。实体建立完成后，下一步是根据临时实体的路径连接端口。连接过程是按住“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。拖曳时你将看到一条黄线，释放时变为黑线。建立完成后的模型如图3-1所示。图3-1初步建立Flexsim模型3.2主要参数设置参数设置是对模型中的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。3.2.1发生器的参数设置发生器3的参数设置:到达系统的时间间隔、端口选择、产生产品的颜色设置分别如图3-2至图3-4所示。生产物流系统建模与仿真课程设计说明书6图3-2发生器到达时间间隔设置图3-3发生器端口选择图3-4发生器产生产品的颜色设置3.2.2暂存区的参数设置暂存区4(4、5、6、15、16、17、25、26、27、23的参数设置均相同)的参数设置:最大容量、发送至端口设置分别如图3-5至图3-6所示。生产物流系统建模与仿真课程设计说明书7图3-5最大容量设置图3-6发送至端口设置3.2.3操作工人的参数设置操作工人7(7、8、9的设置类似):加工时间、物料合格率如图3-7至图12所示。图3-7操作工人7加工时间设置图3-8操作工人7合格率设置生产物流系统建模与仿真课程设计说明书8图3-9操作工人8加工时间设置图3-10操作工人8合格率设置图3-11操作工人9加工时间设置图3-12操作工人9合格率设置3.2.4传送员的参数设置传送员4(4、14、67设置相同)：如图3-13所示。生产物流系统建模与仿真课程设计说明书9图3-13传送员4设置3.2.5处理器的参数设置处理器18(18、20、21的参数设置类似)：加工时间、发送至端口设置分别如图3-14至3-19所示。图3-14处理器18加工时间设置图3-15处理器18发送至端口设置生产物流系统建模与仿真课程设计说明书10图3-16处理器20加工时间设置图3-17处理器20发送至端口设置图3-18处理器21加工时间设置图3-19处理器21发送至端口设置生产物流系统建模与仿真课程设计说明书113.2.6合成器的参数设置合成器29：加工时间、合成器、发送至端口如图3-20至3-22所示图3-20合成器29加工时间设置图3-21合成器29合成器设置图3-22合成器29发送至端口设置生产物流系统建模与仿真课程设计说明书123.3系统运行连续仿真一天的系统运行情况,设置运行时间为24*60=1440。系统运行前、运行时、运行后如图3-23至图3-25所示。图3-23系统运行前图3-24系统运行时图3-25系统运行后生产物流系统建模与仿真课程设计说明书133.4统计数据统计数据、状态报告数据如图3-26和图3-27所示。图3-26统计数据图图3-27状态报告数据图考虑到处理器18，处理器20，处理器21的Idletime即空闲时间太长，不能有效利用，故对参数做如下调整：A在处理器18的加工时间调整为服从对数正态分布（28,3）；B在处理器20的加工时间调整为服从对数正态分布（20,2）；C在处理器21的加工时间调整为服从对数正态分布（18,1）。生产物流系统建模与仿真课程设计说明书14四.系统优化经过调整之后，统计数据、状态报告数据图如图3-28和图3-29所示。图3-28统计数据图图3-29状态报告数据图经过调整之后，处理器18,20,21的Idletime即空闲时间明显下降。而且操作工人的空闲时间也有下降，表明此次改善有效。生产物流系统建模与仿真课程设计说明书15五.总结本次课程设计遇到的问题与解决方案：1.到达系统的时间间隔、端口选择、产生产品的颜色设置时，由于不知道该怎样设置，耽误了很长时间，后经过和同学沟通及参阅上机实验资料找到解决方案。2.改善时，由于不知道系统效率较高时对应的各工件进入速率，需逐步修改正态分布中的均值和方差，经过多次试验后，对比修改后的机器利用率和修改前的机器利用率，得到较优参数为(28,3),(20,2),(18,1)。