Flexsim实验报告实验二流水作业线的仿真

Flexsinm试验汇报

试验目的通过此试验掌握Flexsim软件的基本使用方法,理解系统仿真的基本原理，运用Flexsim进行模型的建立和仿真分析，通过实际建立仿真模型深刻认识仿真的基本概念。在学会运用Flexsim进行几种模型的建立和仿真的基础之上进行自主分析，完毕一定的探究过程,更好地将Flexsim软件和现实紧密联络起来，以此为基础将更好地在物流中心的设计与运作方面进行统筹计划。其中包括：掌握离散系统仿真的基本原理。掌握Flexsim软件的基本操作和常用实体的参数设置等。掌握分析流程，建立模型的措施。掌握模型运行的基本记录分析措施。记录对象的选择和模型运行过程中被选择对象记录数据的输出和分析。通过实际建立仿真模型认识仿真的基本概念、感受仿真的情境。通过实际建立仿真模型认识仿真的基本概念、感受仿真的情境。Q_inQ_inQ_m1Q_m2M2M1Q_out1Q_out2L_aL_bL_a2L_b2Massm试验内容本次试验中，我们运用flexsim4。0软件平台，来仿真一种流水加工生产线系统,不考虑其流程间的工件运送，对其各道工序流程进行建模。建立一种如下描述的流水加工生产线系统:两种工件L_a、L_b,分别以正态分布(10,2）和均匀分布(20,10)min的时间间隔进入系统，首先进入队列Q_in由操作工人进行检查，每件检查用时2min。不合格的废弃,离开系统，合格的送往后续加工工序,合格率为95%；L_a送往机器M1加工，如需等待，则在Q_m1队列中等待;L_b送往机器M2加工，如需等待，则在Q_m2队列中等待；L_a在机器M1上加工时间为均匀分布（5，1)min，加工后的工件为L_a2；L_b在机器M2上的加工时间为正态分布(8，1）min，加工后的工件叫做L_b2；一种L_a2和一种L_b2在机器Massm上装配成L_product，需时为正态分布(5，1)min,然后离开系统。如装配机器忙则L_a2在队列Q_out1中等待；L_b2在队列Q_out2中等待；并且让该系统运行一种月，直到流水线中的某个生产资料暂存区到达了其最大容量，则系统停滞加工。该系统的运行效率指标由生产线的最长加工时间和最终完毕加工产品的数量。为了将试验数据导出到数据库中，我们在软件仿真开始前，启用“fullhistoryon"记录试验数据。试验后从菜单的Statistics选项中导出数据。试验环境3.1试验软件简介FlexSim是美国flexsim企业开发的，迄今为止世界上第一种在图形环境中集成了C++IDE和编译器的仿真软件。Flexsim是一种基于Windows的，面向对象的仿真环境，用于建立离散事件流程过程，像是制造业,物料处理和办公室工作流，这些全都配以令人瞠目结舌的三维虚拟现实环境.3.2软件功能软件可以使用C++直接用来定义模型，不会在编译中出现任何问题。Flexsim应用深层开发对象,这些对象代表着一定的活动和排序过程。我们要应用模板里的某个对象,只需要用鼠标把该对象从库里拖出来放在模型视窗即可。每一种对象均有一种坐标（x,y,z）速度（x,y，z），旋转以及一种动态行为（时间）。对象可以创立、删除，并且可以彼此嵌套移动,它们均有自己的功能或继承来自其他对象的功能。这些对象的参数可以把任何制造业、物料处理和业务流程迅速、轻易、高效的描述出来。同步Flexsim的资料，图像和成果都可以与其他软件共用(这是其他仿真软件不能做到的)，并且它可以从Excel表读取资料和输出资料，可以从生产线上读取现时资料以作分析功能.Flexsim也容许顾客建立自己的实体对象(Objects）来满足顾客自己的规定。通过部件的参数设置，我们可以对几乎所有的物理现象进行模型化。例如，机械手、操作人员、队列、输送机、叉车、仓库、交通信号、货柜、箱子等全都可用Flexsim来建立模型.Flexsim软件功能强大，需要我们继续学习。3.3软件安装试验中我们使用的是flexsim4.0版本,安装好flexsim4.0后运行单机版加密狗驱动,安装好后打开——开始，找到Flexsim文献夹，打开flexsimlicenseactivation,在那个第四行licensetype中选择educational的模式，保留.选择这个模式虽然没有密钥,在建立模型的时候也可以建立80个实体。其他模式只能建立20个.再次打开——开始，找到Flexsim文献夹，打开flexsimgraphicsconfigurator，在第一排commonconfigurations下拉列表中选择highcompatibility.这可以使得软件运行愈加兼容系统。3.4计算机试验室和教学在管理学院三楼机房拥有两百多台计算机，运行速度快、上网简朴可以以便查询资料，机房空间宽阔，学习环境良好。同步试验时有两位助教与我们一同学习，我们碰到问题时可以向助教请教。助教的协助使得我们对软件的使用和对问题的理解程度更好,非常感谢助教！试验数据4。1未优化之前模型参数设置（1)两种工件1、2，分别以正态分布(10，2）和均匀分布(20，10)min的时间间隔进入系统，首先进入队列Queue3，同步在Triggers中对工件设置颜色.（2)Queue3的最大容量采用默认值:10。00。（3）对Processor9设置为由工人进行检查，每件检查用时2min。不合格的工件废弃,离开系统进入Sink14，合格的送往后续加工工序，合格率为95%；Processor9容量为1,检查时间—-ByExpression:2。在Flow里设置合格率——Bypercentage(inputs）percentport（要注意出口的选择）.在General查看出口，1代表Queue4，2代表Sink14。（4)Queue4寄存两种物品，因此在这里要进行产品分流。在Flow里设置—-Casesbyvalue：gebitemtype（item）cases：case1:return1;case2：return2。代表工件1从出口1出去,工件2从出口2出去。（5）工件1在机器Processor10上加工时间为均匀分布（5，1)min；工件2在机器Processor11上的加工时间为正态分布(8，1）min.（6）一种工件1和一种工件2在机器Combiner13上装配成产品，需要时间为正态分布(5，1）min,然后离开系统。运行之后结发现流水线不能持续运行一种月，需要对其进行优化，使得系统顺利持续运行一种月.4。2优化模型时的参数调整增长工件2的进入量：将Source2的抵达时间间隔改为均匀分布U（14,6).将各个暂存区的最大容量改为25。将Processor10的处理时间改为U（11,8），Processor11的处理时间改为正态分布（12,2）。4.3最终模型的建立试验成果分析5。1改善前后的运行时间对比改善前：改善后：从以上数据中，我们可以发现:变化参数前的系统并不能满足一种月的生产计划，而改善后的系统可以满足一种月的生产计划。5.2StateChanges的对比改善前：改善后：可以发现，在这两次仿真中所有实体的状态的变化状况就是同样的。Soure的状态变化是5-4的循环,combiner13的转态变化是1—7-21—2-4的循环，operator的转态变化是1-14-22的循环，processor10的转态变化是1-21—21-2-4的循环，其他实体也都遵照一定的状态变化循环。5。3StateReport的对比改善前：改善后：对比可以发现改善后，processor9,processor10,processor11,combiner13，operator16的空闲时间全都下降了.5.4SummaryReport的对比改善前：改善后：对比可以发现，改善后由于增长了每个暂存区的最大容量，因此改善后的Queue中容量的最大值，平均值都增长了。除此之外，我们还可以发现改善后的产出量增长了，与此同步，我们还发现了stats_staytime的最大值、最小值，平均值在改善后除了combiner13基本上都增大了，我们是这样理解的：在改善后，每个暂存区的库存增长,使得每个产品的等待加工的时间拉长，但由于最终的combiner前的库存也增长了，因此combinerjoin两个半成品的速度就可以加紧了，由于节省了由于缺乏另一种物料而挥霍的等待时间。6、试验中碰到的问题及处理方案一种错误为系统中货品只往一种加工机器上跑；或者是每个source都产生两种颜色的物品，导致未进行优化的系统停止运行的时间是对的设置参数的系统的诸多倍。处理措施：在设置物品的颜色和属性时，假如在Triggers选项卡中的Oncreation中