建模仿真課設(shè)報(bào)告

1、目 錄一、生產(chǎn)系統(tǒng)建模與仿真課程設(shè)殳計(jì)任務(wù)書(shū)-2.二 、設(shè)計(jì)目的分析.3三 、設(shè)計(jì)方案介紹.42-1順序移動(dòng)方式2-2平行移動(dòng)方式2-3平行順序移動(dòng)方式四、分析方案并評(píng)估、選五、課 程 設(shè) 計(jì) 總結(jié)13一、生產(chǎn)系統(tǒng)建模與仿真課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)學(xué)生： 陽(yáng)謙 專業(yè)班級(jí)： 工業(yè)工程0702指導(dǎo)教師： 秀栩 工作單位： 機(jī)電工程學(xué)院題 目：生產(chǎn)系統(tǒng)建模與仿真課程設(shè)計(jì)初始條件：現(xiàn)要加工n個(gè)相同零件，n=8+學(xué)號(hào)個(gè)位數(shù)，共8道工序，工序如下:要求完成的主要任務(wù)請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一種你認(rèn)為好的方案，說(shuō)明設(shè)計(jì)方法、過(guò)程、理由、結(jié)果，并輸出該方案的總加工時(shí)間、總設(shè)備等待時(shí)間、總設(shè)備閑置時(shí)間，flexsim仿真結(jié)果,工序圖、以及

2、方案分析報(bào)告指導(dǎo)教師簽名:系主任（或責(zé)任教師）簽名:】、設(shè)計(jì)目的分析在實(shí)地生產(chǎn)組織方式的評(píng)判指標(biāo)有下面四項(xiàng)時(shí)間：1、設(shè)備等待時(shí)間；2、設(shè)備閑置時(shí)間；3、任務(wù)等待時(shí)間；4、總生產(chǎn)時(shí)間。首先，占最重要地位的是總生產(chǎn)時(shí)間和設(shè)備等待時(shí)間?？偵a(chǎn)時(shí)間越少，即 表示生產(chǎn)周期越短，加工效率就越高， 可降低生產(chǎn)及管理成本。設(shè)備等待時(shí)間越 少，則設(shè)備在等待過(guò)程中將消耗能源，造成成本增大等損失。其次設(shè)備閑置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)時(shí)會(huì)造成資金積壓，設(shè)備利用率低等情況，。最后任務(wù)等待與總生產(chǎn)時(shí)間有關(guān)，所以綜上可知，在設(shè)計(jì)方案時(shí)優(yōu)先考慮總 生產(chǎn)時(shí)間和設(shè)備等待時(shí)間盡量減少。按照上述設(shè)計(jì)目標(biāo)，大體具體設(shè)計(jì)過(guò)程分為以下幾步：1、對(duì)任務(wù)工序

3、進(jìn)行認(rèn)真分析；2、述設(shè)計(jì)方案并畫(huà)出工序圖；3、計(jì)算各種設(shè)計(jì)方案的相關(guān)參數(shù)：4、用flexsim軟件對(duì)所設(shè)計(jì)工序圖進(jìn)行仿真并得出相應(yīng)報(bào)表；5、對(duì)所設(shè)計(jì)方案進(jìn)行分析，確定最后選擇方案。方案選擇標(biāo)準(zhǔn)：跟據(jù)以往多次進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)習(xí)的經(jīng)驗(yàn)， 和自己對(duì)生產(chǎn)模式的想法而言，一般來(lái) 說(shuō)，總生產(chǎn)實(shí)習(xí)的減少時(shí)最具有價(jià)值的，但是不排除有意外情況，即較小的減少總生產(chǎn)時(shí)間，但是較大的增加了設(shè)備等待時(shí)間時(shí)， 就會(huì)從綜合的方面考慮到底是 哪種情況更符合實(shí)際操作，更能帶來(lái)更加高的效益和減少其成本。故在這次課程設(shè)計(jì)中，我選擇了以總生產(chǎn)時(shí)間和設(shè)備等待時(shí)間作為方案選擇 標(biāo)準(zhǔn)，并綜合實(shí)際的情況進(jìn)行分析。三、設(shè)計(jì)方案介紹2-1、順序移動(dòng)方

4、案：順序移動(dòng)方案就是9個(gè)零件的某到工序加工完成后再進(jìn)行下一道工序， 這種方案是生產(chǎn)中最簡(jiǎn)單易行的方案， 但是顯然其總生產(chǎn)時(shí)間太多，不可能是最 優(yōu)化的方案。先做出這個(gè)方案的工序圖：從工序圖中可以得出，總的加工時(shí)間為 681分鐘。設(shè)備在啟動(dòng)后加工完一批零件就停止，故設(shè)備等待時(shí)間為0。設(shè)備閑置時(shí)間：45*2+105*2+165+225+237+462+615*3=3224分鐘根據(jù)工序圖以及順序移動(dòng)的特點(diǎn)可以看出，以順序移動(dòng)方案進(jìn)行生產(chǎn)，設(shè)備在處于在閑置狀態(tài)，這樣使的加工周期大量增加。這種方案對(duì)于本次任務(wù)來(lái)說(shuō)可行性較低，故這個(gè)方案分析僅此而已，僅作較 簡(jiǎn)單仿真。2-2、平行移動(dòng)方式：平行移動(dòng)方式是9個(gè)

5、零件在上道工序中加工完一個(gè)后立即轉(zhuǎn)移到下道工 序，這種方案可使零件的在制時(shí)間短，但由于工序時(shí)間較短的零件必須間斷加工， 所以會(huì)造成機(jī)床的等待，這種時(shí)間應(yīng)屬于設(shè)備等待時(shí)間，過(guò)長(zhǎng)會(huì)引起機(jī)床的利用 率降低。這個(gè)方式我所設(shè)計(jì)的工序圖如下：從該表我們可以的到平行移動(dòng)方式的總的加工時(shí)間為237分鐘。設(shè)備等待的時(shí)間為：2*8=16分鐘。設(shè)備閑置時(shí)間為：5+10+17+22+29+47+62+127+132=45分鐘。用flexsim軟件對(duì)這種移動(dòng)方式進(jìn)行仿真，仿真圖如下:平面圖分析仿真:立體圖分析仿真:用flexsim軟件得出的標(biāo)準(zhǔn)報(bào)告表和狀態(tài)報(bào)告表如下:標(biāo)準(zhǔn)報(bào)告表如下:Flexsim summary re

6、portModel Clock: 237.000Contentnow minavgmaxSource1:000Queue2:004.5Processor3:001Queue4:000.6Processor5:000.92Processor6:000.83Queue7:000.98Processor8:000.84Processor9:000.78Processor":000.76Queue12:000Processor13:000.57Queue14:001.08Processor15:000.74Queue16:000.36Processor17:000.71Queue18:000

7、.65Processor19:000.46Processor21:000.37Queue22:000Sin k23:010Queue10:000.56StaytimeThroughputminavgmax090008902040195552903.56815121212141212123909.6724151218.420141719.25201910101019000198883902040191515151908161917171724173553152222221422222219000100002502448狀態(tài)報(bào)告表如下:Flexsim summary reportModel Clo

8、ck: 237.000idleprocess ingbusyblockedgen erati ngemptycollect ingreleas ingSource1:0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%Queue2:0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%100.00%Processor3:0.00%100.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%Queue4:0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%43.40%0.00%56.60%Processor5:7.70%92.30%0.00

9、%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%Processor6:17.20%82.80%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%Queue7:0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%40.40%0.00%59.60%Processor8:15.60%55.00%0.00%29.40%0.00%0.00%0.00%0.00%Processor9:22.20%48.50%0.00%29.30%0.00%0.00%0.00%0.00%Processorll:24.40%75.60%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%Queue12:0.

10、00%0.00%0.00%0.00%0.00%100.00%0.00%0.00%Processor13:43.30%56.70%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%Queue14:0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%37.10%0.00%62.90%Processor15:25.80%74.20%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%Queue16:0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%63.60%0.00%36.40%Processor17:28.80%71.20%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.0

11、0%Queue18:0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%47.00%0.00%53.00%Processor19:53.60%46.40%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%Processor21:62.90%37.10%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%Queue22:0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%100.00%0.00%0.00%Sin k23:0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%Queue10:0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%51.60%0.0

12、0%48.40%2-3、平行順序移動(dòng)方式：平行順序移動(dòng)方式是平行移動(dòng)方式與順序移動(dòng)方式的相結(jié)合，在加工上有較好的連續(xù)性，每個(gè)零件加工完一個(gè)零件立即進(jìn)入下道工序。按如此方案 進(jìn)行加工，可行性較高，總生產(chǎn)時(shí)間較少，設(shè)備等待時(shí)間為 0，極有可能是最有 方案，我設(shè)計(jì)的方案的工序圖如下：由工序圖可得出：該方案的總生產(chǎn)時(shí)間為 253分鐘。 且其任務(wù)之間的間隙為0,可得設(shè)備等待時(shí)間為0。經(jīng)計(jì)算可得其任務(wù)等待時(shí)間為：253*8 ( 5+8+12+12+10+15+17+22*9=1115min設(shè)備閑置時(shí)間為：5+10+17+22+29+55+63+78+95+175=549min由此可知這種方案的可行性極高，

13、其原理在盡量減少設(shè)備等待時(shí)間的前 提下，降低總生產(chǎn)時(shí)間，唯有不足的是其設(shè)備閑置時(shí)間稍長(zhǎng)，不過(guò)不影響大體 布置。平行順序移動(dòng)方案的flexsim仿真圖如下:平面分析仿真:立體圖仿真:I !ersp "Active Made II View-ioi xjSetting Edt 5lB±d Iibjects： !ubeHf用flexsim軟件得出的標(biāo)準(zhǔn)報(bào)告表和狀態(tài)報(bào)告表如下:標(biāo)準(zhǔn)報(bào)告表如下:Flexsim summary reportModel Clock: 253.000Content, StaytimeThroughputnowminavgmaxminavgmaxSource

14、1:00009000Processor2:00119555Queue3:004.58902040Queue4:000.62903.568Processor5:000.9215121212Processor6:000.8314121212Queue7:00019000Processor8:000.7815121212Processor9:000.6914121212Queue10:001.3649016.4432Processor11:000.7619101010Processor13:000.5719888 1Processor14:000.6819151515 1Processor15:00

15、0.66191717仃1Queue16:000.06120612 1Processor17:000.6117222222 1Processor18:000.1912222222 1Queue19:00019000 1Si nk20:01010000 1Queue29:000.61290816 1Queue19:001.384902856 1Queue20:000.34190816 1Queuel:000.281709.2919 |狀態(tài)報(bào)告表如下:Flexsim summary reportModel Clock: 253.000process ingbusyblockedgen erati n

16、gemptycollect ingreleas ingidleSource1:0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%Processor2:0.00%100.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%Queue3:0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%100.00%Queue4:0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%43.40%0.00%56.60%Processor5:7.70%92.30%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%Processor6:17.20%8

17、2.80%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%Queue7:0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%100.00%0.00%0.00%Processor8:22.10%77.90%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%Processor9:31.40%68.60%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%Queue10:0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%33.00%0.00%67.00%Processor11:24.40%75.60%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%Proces

18、sor13:43.30%56.70%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%Processor14:31.80%68.20%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%Processor15:33.80%66.20%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%Queue16:0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%94.40%0.00%5.60%Processor17:39.10%60.90%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%Processor18:81.40%18.60%0.00%0.00%0.00%0.

19、00%0.00%0.00%Queue19:0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%100.00%0.00%0.00%Sin k20:0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%Queue29:0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%49.60%0.00%50.40%Queue19:0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%39.30%0.00%60.70%Queue20:0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%66.40%0.00%33.60%Queue1:0.00%0.00%0.00%0.00%0.00%71.90%0

20、.00%28.10%四、分析方案并評(píng)估、選擇我們將三種方式的總加工時(shí)間、設(shè)備等待時(shí)間、設(shè)備閑置時(shí)間三項(xiàng)較為重要 的時(shí)間數(shù)據(jù)做成表格進(jìn)行比較分析。三種方式的比較順序移動(dòng)平行移動(dòng)平行順序移動(dòng)總加工時(shí)間681237253設(shè)備等待時(shí)間0180設(shè)備閑置時(shí)間3224451549由于順序移動(dòng)的可行性較小，故不作分析后兩種方案都有其可行性，從總加工時(shí)間上來(lái)說(shuō)，平行移動(dòng)法比平行順 序移動(dòng)法小了 16分鐘。而從設(shè)備等待時(shí)間上來(lái)看的話，平行順序移動(dòng)是沒(méi)有 設(shè)備等待時(shí)間的，但是平行移動(dòng)法有 18分鐘的設(shè)備等待時(shí)間。這兩種方案的 優(yōu)劣性較難做出判斷。雖然平行移動(dòng)發(fā)較平行順序移動(dòng)法的設(shè)備閑置時(shí)間少了 98分鐘，但是在實(shí)際操作中，設(shè)備閑置時(shí)間的比重實(shí)在太小。本著從實(shí)際出發(fā)的態(tài)度，我更加傾向于平行順序移動(dòng)法，因?yàn)殡m然總加 工時(shí)間較平行順序法來(lái)說(shuō)長(zhǎng)了 16分鐘，但是在實(shí)際工作中考慮到設(shè)備等待時(shí) 間的問(wèn)題，對(duì)于工人來(lái)說(shuō)