物流系统与设施规划课程实验指导书

1、PAGE 物流系统与与设施规规划课程程实验指导书书刘阶萍 编编鄂明成 审审机械工程实实验教学学中心目 录TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc166231760 实验一：计计算机辅辅助设施施布置软软件ViisFaactoory及及应用 PAGEREF _Toc166231760 h 11 HYPERLINK l _Toc166231761 一、实验目目的 PAGEREF _Toc166231761 h 1 HYPERLINK l _Toc166231762 二、使用软软件 PAGEREF _Toc166231762 h 1 HYPERLINK l _Toc166231

2、763 三、实验要要求 PAGEREF _Toc166231763 h 1 HYPERLINK l _Toc166231764 四、实验内内容 PAGEREF _Toc166231764 h 1 HYPERLINK l _Toc166231765 五、实验步步骤 PAGEREF _Toc166231765 h 2 HYPERLINK l _Toc166231766 六、实验报报告要求求 PAGEREF _Toc166231766 h 3 HYPERLINK l _Toc166231767 七、实验考考核要求求 PAGEREF _Toc166231767 h 3 HYPERLINK l _Toc

3、166231768 八、实验参参考资料料 PAGEREF _Toc166231768 h 4 HYPERLINK l _Toc166231769 实验二：自自动分拣拣系统仿仿真 PAGEREF _Toc166231769 h 5 HYPERLINK l _Toc166231770 一、实验目目的 PAGEREF _Toc166231770 h 5 HYPERLINK l _Toc166231771 二、使用软软件 PAGEREF _Toc166231771 h 5 HYPERLINK l _Toc166231772 三、实验要要求 PAGEREF _Toc166231772 h 5 HYPER

4、LINK l _Toc166231773 四、实验内内容 PAGEREF _Toc166231773 h 5 HYPERLINK l _Toc166231774 五、实验步步骤 PAGEREF _Toc166231774 h 7 HYPERLINK l _Toc166231775 六、思考题题 PAGEREF _Toc166231775 h 8 HYPERLINK l _Toc166231776 七、帮助与与提示 PAGEREF _Toc166231776 h 88 HYPERLINK l _Toc166231777 八、实验报报告要求求 PAGEREF _Toc166231777 h 8 H

5、YPERLINK l _Toc166231778 九、实验考考核要求求 PAGEREF _Toc166231778 h 9 HYPERLINK l _Toc166231779 十、实验参参考资料料 PAGEREF _Toc166231779 h 9 HYPERLINK l _Toc166231780 实验三：生生产-库库存系统统仿真 PAGEREF _Toc166231780 h 110 HYPERLINK l _Toc166231781 一、实验目目的 PAGEREF _Toc166231781 h 100 HYPERLINK l _Toc166231782 二、使用软软件 PAGEREF

6、_Toc166231782 h 100 HYPERLINK l _Toc166231783 三、实验要要求 PAGEREF _Toc166231783 h 100 HYPERLINK l _Toc166231784 四、实验内内容 PAGEREF _Toc166231784 h 100 HYPERLINK l _Toc166231785 五、实验步步骤 PAGEREF _Toc166231785 h 122 HYPERLINK l _Toc166231786 六、思考题题 PAGEREF _Toc166231786 h 12 HYPERLINK l _Toc166231787 七、帮助与与提示

7、 PAGEREF _Toc166231787 h 112 HYPERLINK l _Toc166231788 八、实验报报告要求求 PAGEREF _Toc166231788 h 13 HYPERLINK l _Toc166231789 九、实验考考核要求求 PAGEREF _Toc166231789 h 13 HYPERLINK l _Toc166231790 十、实验参参考资料料 PAGEREF _Toc166231790 h 13PAGE 19实验一：计计算机辅辅助设施施布置软软件ViisFaactoory及及应用一、实验目目的1. 了解解经典SSLP（系系统化布布置规划划）方法法在Vi

8、isFaactoory软软件中的的应用； 2. 初步步了解VVisFFacttoryy软件环环境和功功能；3. 掌握握使用VVisFFacttoryy软件完完成工厂厂设施规规划、分分析和优优化过程程中的难难点，并并注意局局部细节节问题；4. 加深深对教学学环节中中所获知知识的理理解和巩巩固；5. 学习习和培养养针对某某具体案案例进行行实验的的能力； 6. 完成成对物流流设施规规划与布布置进行行实例性性系统设设计和分分析的任任务。二、使用软软件软件名称：AuttoCAAD 220000和ViisFaactoory 7.11所属公司：EAII公司主要功能：工厂建建模、生生产物流流路径分分析、工工厂

9、布局局设计分分析和优优化 三、实验要要求1. 实验验前预习习，阅读读预习资资料；2. 实验验按照老老师指导导实验步步骤进行行；3. 提交交实验报报告。四、实验内内容本实验主要要包括两两部分内内容：1. 根据据指导教教师的介介绍，了了解ViisFaactoory软软件的环环境、组组成和功功能，并并结合简简单案例例，学习习使用FFacttoryyPlaan进行行设施布布置的过过程和方方法；2. 根据据事先布布置实验验背景，分分组完成成早餐店店或自行行选择对对象的设设施规划划问题。五、实验步步骤1. 介绍绍VissFacctorry软件件，包括括其组成成、菜单单功能；2. 启动动AuttoCAAD软

10、件件，检查查主菜单单中是否否已经增增加了FFacttoryy菜单项项；3. 在FFacttoryy菜单中中，选择择FacctorryPllan命命令，介介绍FaactooryPPlann各菜单单功能；4. 在CCharrt/DDataa菜单中中，选择择FPEEDITT命令，定定义.AAMX和和.SPPC文件件名称和和路径；5. 在AACTIIVITTY/DDEPAARTMMENTT LIIST弹弹出菜单单中定义义作业单单位名称称，并保保存.AAMX文文件；6. 定义义各作业业单位空空间面积积信息，并并保存.SPCC文件；7. 定义义各作业业单位的的相互关关系，并并保存；7. 在DDiaggra

11、mm菜单中中选择DDraww Reelattionnshiip LLinees命令令，绘制制布局图图；8. 通过过zooom命令令调解窗窗口大小小，并在在Diaagraam菜单单中选择择Nexxt RRelaatioonshhip Linnes命命令，直直至关系系线全部部画完；9. 手动动优化布布置图；10. 利利用ViisFaactoory优优化器自自动完成成布置优优化；11. 根根据早餐餐店案例例或自行行调研数数据，完完成早餐餐店顾客客区和工工作区（或或自选背背景）的的规划和和优化。六、实验报报告要求求1. 软件件及其使使用简介介；2. 对给给定应用用案例的的物流分分析过程程和优化化结果分

12、分析；3. 通过过VissFacctorry软件件和应用用，谈谈谈你对计计算机化化布置方方法的理理解；4. 此次次实验的的收获、不不足以及及改进建建议等。七、实验考考核要求求实验考核总总体分为为三部分分：实验预习：20%根据对英文文资料的的阅读情情况。实验操作：50%在正常实验验时间内内，应正正确运用用仿真软软件，根根据整个个过程和和仿真效效果给出出实验操操作成绩绩。实验报告：30%根据内容的的完整性性和正确确性给出出成绩。八、实验参参考资料料1 蔡蔡临宁. 物流流系统规规划建模及及实例分分析. 机械工工业出版版社, 20003.主要参考资资料2 FFredd E. Meeyerrs, Mat

13、ttheew PP. SStepphenns. 制造设设施设计计和物料料搬运(in Engglissh).清华大大学出版版社，220022.实验二：自自动分拣拣系统仿仿真一、实验目目的1. 初步步了解FFlexxsimm软件的的环境和和功能；2. 学习习使用仿仿真软件件对实际际物流系系统进行行仿真分分析和优优化过程程中的难难点，并并注意局局部细节节问题；3. 加深深对教学学环节中中所获知知识的理理解和巩巩固；4. 学习习和培养养针对某某具体案案例进行行试验的的能力； 二、使用软软件软件名称：Fleexsiim 33.0所属公司：Fleexsiim公司司主要功能：离散事事件系统统仿真三、实验要要

14、求1. 实验验前预习习，阅读读预习资资料；2. 实验验按照老老师指导导实验步步骤进行行；3. 提交交实验报报告。四、实验内内容本实验主要要包括两两部分内内容：1. 根据据指导教教师的介介绍，了了解Fllexssim软软件的环环境和功功能，并并结合简简单案例例，学习习使用FFlexxsimm进行物物流仿真真的过程程和方法法；2. 根据据以下实实验背景景，完成成自动分分拣系统统的物流流仿真分分析。（1）系统统描述与与系统参参数一个大型分分拣系统统的空间间布局如如图1所所示。在如下下的一个个分拣系系统中，沿沿一条传传送带传传送的货货物，根根据各自自的品种种被分别别送至不不同的操操作台，经经检验打打包

15、后，被被取走；检验不不合格的的货物由由一条传传送带送送往检修修处。入口端入口端通往检修处检验包装1检验包装2检验包装3检验包装4图1分拣传送带带的空间间结构图图如图22和图33所示。图2传送带空间间布置的的俯视图图见图33。30ft30ft4ft4ft78ft图3分拣系统的的流程描描述和系系统参数数如下： 四种货货物L_a、LL_b、LL_c、LL_d各各自独立立到达高高层的传传送带入入口端；L_aa的到达达频率服服从正态态分布函函数noormaal（4000,500）秒；L_bb的到达达频率服服从正态态分布函函数noormaal（2000,400）秒；L_cc的到达达频率服服从正态态分布函函

16、数unnifoorm（5000,1000）秒；L_dd的到达达频率服服从正态态分布函函数unnifoorm（1500,300）秒； 四种不不同的货货物沿一一条传送送带传送送，根据据品种的的不同由由分拣装装置将其其推入到到四个不不同的分分拣道口口，经各各自的分分拣通道道到达操操作台。 每一个个检验包包装操作作台需操操作工一一名，货货物经检检验合格格后打包包，被取取走。 每检验验一件货货物占用用时间为为uniiforrm（660,220）秒秒。 每种货货物都可可能有不不合格产产品。检检验合格格的产品品放入箱箱子里；不合格格的通过过地面传传送带送送往检修修处进行行修复；L_aa的合格格率为995%；

17、L_bb为966%；LL_c为为97%；L_d为998%；传送带的传传送速度度选默认认速度。对上述传送送分拣系系统进行行建模，模模拟系统统一天88小时的的运行状状况，并并完成思思考题。五、实验步步骤1. 新建建一个模模型，定定义soourcce，ooperratoor，ssinkk等实体体及其参参数。2. 定义义传送系系统，定定义各段段传送带带的参数数，完成成传送系系统的空空间布局局。3. 定义义系统的的按货物物类型进进行分拣拣的逻辑辑流程。4. 运行行调整模模型，直直到模型型按照实实际系统统流程正正确运行行。5. 运行行模型，得得到数据据和图表表等多种种结果输输出。6. 根据据结果输输出对系

18、系统进行行分析。六、思考题题（1）该分分拣系统统一天的的总货物物流量约约为多少少？（2）按照照目前的的配置，该该系统能能够承受受的最大大日流量量是多少少？（3）如果果你是该该系统的的主管，你你怎样调调整这个个系统的的物流安安排和人人员配置置（4）比较较24小小时工作作制和88小时工工作制设设定模型型运行，看看是否是是简单的的大约33倍的关关系？是是否能发发现不同同的现象象？连续续运行一一个月，情情况又如如何？试试说明仿仿真长度度对系统统分析的的影响。（5）如果果该系统统中合格格的货物物被操作作工放置置在箱笼笼中，累累计每220个打打一包送送走，如如何实现现这样的的逻辑（6）在ssourrce定

19、定义窗口口中改变变souurcee到达系系统的随随机分布布函数种种类和参参数，观观察仿真真结果的的变化，结结合有关关数学参参考书，给给出数学学上的解解释。七、帮助与与提示按照空间结结构的要要求布置置传送带带时，可可以右击击传送带带，选择择parrameeterrs栏，改改变栏中中layyoutt中的一一些参数数来调整整传送带带的尺寸寸、形状状以及方方向。在系统中，需需要根据据不同的的货物，分分别从四四条倾斜斜的传送送带送到到下层传传送带的的检验包包装处。为为了实现现这个共共鞥，需需要对传传送带fflowwiteem的输输出端口口的选择择逻辑进进行相应应设置，按按照fllowiitemm的不同同

20、typpe输送送到传送送带不同同的输出出端口。四种不同的的货物都都有自己己的检验验合格率率。每个个货物进进行检验验之后，不不合格的的产品要要进入检检修，合合格的产产品要进进入箱子子。也就就是说，产产品在经经过检验验工序以以后按数数量的百百分比通通过两个个不同的的outtputt输出。八、实验报报告要求求1. 软件件及其使使用简介介；2. 对给给定应用用案例的的仿真过过程和结结果分析析；3. 通过过对给定定自动分分拣系统统的仿真真分析，回回答以下下问题：4. 此次次实验的的收获、不不足以及及改进建建议等。九、实验考考核要求求实验考核总总体分为为三部分分：实验预习：20%根据对英文文资料的的阅读情

21、情况。实验操作：50%在正常实验验时间内内，应正正确运用用仿真软软件，根根据整个个过程和和仿真效效果给出出实验操操作成绩绩。实验报告：30%根据内容的的完整性性和正确确性给出出成绩。十、实验参参考资料料1 蔡蔡临宁. 物流流系统规规划建模及及实例分分析. 机械工工业出版版社, 20003.主要参考资资料2 FFredd E. Meeyerrs, Matttheew PP. SStepphenns. 制造设设施设计计和物料料搬运(in Engglissh).清华大大学出版版社，220022.实验三：生生产-库库存系统统仿真一、实验目目的1. 了解解仿真技技术在库库存管理理和库存存控制领领域中的的

22、应用，学学习仿真真结果分分析的概概念和稳稳态型仿仿真、终终止型仿仿真，以以及置信信区间等等相关概概念；2. 培养养对复杂杂系统进进行抽象象建模的的能力，并并注意局局部细节节问题；3. 加深深对库存存控制策策略的理理解和巩巩固；4. 学习习和培养养针对某某具体案案例进行行试验的的能力； 二、使用软软件软件名称：Fleexsiim 33.0所属公司：Fleexsiim公司司主要功能：离散事事件系统统仿真三、实验要要求1. 实验验前预习习，阅读读预习资资料；2. 实验验按照老老师指导导实验步步骤进行行；3. 提交交实验报报告。四、实验内内容某企业要投投产一条条简单的的加工线线，如图图1所示示，原材材

23、料经过过4道工工序加工工成成品品，入库库存储，按按照需求求提货出出库。由由于企业业认为市市场情况况好，认认为能制制造出来来就能卖卖出去，因因此选择择了传统统的推动动式面向向库存的的生产模模式。系系统假设设和参数数如下： 保证原原材料LL_rmm是充足足的； 原材料料送至机机器R_m1前前，每耗耗时unnifoorm（1200,200）secc加工出出一件半半成品；一单位位原材料料能加工工出100件半成成品。 然后依依次送到到其他各各道工序序加工：到机器RR_m22前加工工，每件件半成品品加工时时间为uunifformm（5,22）minn；到机器RR_m33前加工工，加工工时间noormaal

24、（3000,300）secc；到机器RR_m44前加工工，加工工时间为为norrmall（6,11）minn；最后后成为最最终产品品L_pprodd。 每加工工两个半半成品之之间需要要uniiforrm（660，110）ss的调整整时间。 原材料料经过四四道工序序加工成成成品，如如成品库库存储；假设仓仓库容量量足够大大。 当机器器R_mm1加工工完一个个原材料料时，立立即从原原材料库库中提料料，保持持持续生生产。 当有订订单或需需求到达达时，按按照需求求提货出出库，订订单到达达时间间间隔服从从随机分分布unnifoorm（5500，110）mmin；每个订订单的需需求量为为norrmall（8

25、00，5）个个单位的的产品。R_m1R_m1L_rmR_m2R_m3R_m4L_semiL_prod图1对这样一个个生产库库存系统统进行建建模仿真真，分别别按1）连连续一个个月（每每天按224h计计算）运运行和22）每次次运行224小时时重复330次仿仿真运行行，连续续监测库库存信息息，即库库存量随随时间的的变化情情况，并并统计有有无缺货货发生，缺缺货率和和缺货量量为多少少。假设存在以以下情况况，试建建模仿真真分析。 预测认认为：每每次需求求量接近近norrmall（80,5）的随机机分布，分分析这个个投产方方案的规划是是否合理理？生产产中有没没有瓶颈颈？库存存随时间间的变化化是怎样样的？ 假

26、设市市场扩大大需求增增长，每每次需求求量增长长为noormaal（90,5）的随机机分布，仍仍然采用用原来的的配置方方案，是是否还能能满足市市场需求求？为了了满足需需求从而而占领市市场，从从扩大生生产能力力的角度度如何调调整系统统的资源源配置？五、实验步步骤1. 将实实际问题题抽象成成两个子子系统：生产模模块和库库存控制制模块。2. 按要要求编写写生产系系统的逻逻辑代码码。3. 编写写库存控控制系统统的逻辑辑代码。4. 调试试模型。5. 运行行输出与与结果分分析。6. 系统统调整与与分析。六、思考题题（1）如果果用面向向订单的的拉动生生产方式式取代本本实际系系统的推推动式面面向库存存的生产产方

27、式，则则系统的的整个运运作方案案会发生生很大的的改变，比比如，要要制定库库存控制制策略，要要改变生生产的逻逻辑规则则（即根根据库存存水平确确定生产产时间和和生产批批量）等等。请重重新设计计一套面面向订单单式的系系统模型型，制定定相应的的策略和和方案，并并建立新新的仿真真模型。（2）采用用连续查查库或者者周期查查库两种种不同的的控制策策略，会会影响系系统的运运营，相相应的库库存水平平和服务务率也会会有所不不同，可可以通过过进一步步的仿真真建模进进行两种种控制策策略的运运行结果果比较，从从而对两两种库存存控制模模式下的的库存系系统的运运营有所所认识，并并帮助理理解仿真真技术在在库存控控制领域域的应用用。七、帮助与与提示（1）控制制第一次次售出产产品的时时刻，避避免还未未生产出出产品即即有订货货需求，在在产生订订单的ssourrce中中注意对对到达时时间的设设定，不不选中AArriivall att tiime 0复选选框。（2）一个个原材料料加工出出多个半半成品的的剪切式式过