计算机仿真技术大作业Word格式.docx

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1.2.1简单方法3

1.2.2其他方法3

1.2.3零部件明细（Partdetailinformation）4

1.2.4机器明细（Machinedetailinformation）5

1.2.5输送带明细（Conveyordetailinformation）8

1.2.6暂时放置与output10

2建立元素之间的逻辑规则14

3运行仿真模型18

4仿真模型的结果分析19

6仿真小结22

0模型概述

模型内容：

休斯直升飞机回转驱动机械的零件加工改善。

其中该零件毛坯为精密铸锻件，按批量生产方式生产。

先用车床车削夹具的基面，用钻床钻T/H基准孔，再用铣床铣键槽和外圆边，最后是成品保管。

共14道工序，其中加工次数为4次，检验为3次，搬运次数为5次。

14道工序依次为车削底盘、搬往下一工序、钻TH基准孔、检查、搬到下一工序、铣键槽和外圆边、检查尺寸、搬到下一工序、加工底盘、搬到下一工序、暂时放置、搬到下一工序、检查尺寸、保管成品。

1仿真建模过程

1.1定义元素

点击designerelements窗口的机器machine图标，使其变成可选项，将光标移向系统布局窗口window1的位置，然后单击左键，在系统布局窗口出现机器（Machine001）图标，同时在元素选择窗口elementselector中的simulation页下出Machine001：

1图标；

当鼠标在window1中选中Machine001，鼠标光标成十字形时，可以在屏幕范围内拖动元素到所适当的位置，此displayedit工具栏必须打开，同时关于window1的windowcontrol中的movabledisplay选项必须选中。

现在Machine001是所要建立的模型的一部分了。

通过点击designerelements窗口的输送链conveyor图标可在模型中加入输送链。

选中图标将光标移到仿真窗口再次点击创建输送链，然后将其拖到想要的位置。

通过点击designerelements窗口的“暂时放置”

图标右键可在模型中加入。

选中图标将光标移到仿真窗口再次点击创建小零件，然后将其拖到想要的位置。

在该阶段，将所需的仿真元素放入模型中，如下图：

1.2建模元素详细设计

1.2.1简单方法

改变元素细节最简单方法是在屏幕中的元素图标上双击（即机器图标和输送链图标）。

1.2.2其他方法

􀁺

点击建模元素图标，然后点击标准工具栏的detailelements图标；

elementselector窗口中找到所需建模元素点击鼠标右键，选择弹出菜单中的detail…

1.2.3零部件明细（Partdetailinformation）

①双击PART001得到元素细节设计对话框如下：

②输入新的元素名“零件毛坯”覆盖掉系统默认的名字。

把元素的类型改为主动型，设置其到达时间为10分钟。

如下图：

③点击确定。

1.2.4机器明细（Machinedetailinformation）

●加工工序

1.双击Machine001图标，输入以下信息：

①名字name：

车削底盘;

②加工时间cycletime:

2.0;

③点击对话框中的OK键确认。

2.双击Machine002图标，输入以下信息：

钻TH基准孔;

20;

③具体步骤与加工工序中的1相同;

④点击对话框中的OK键确认。

3.双击Machine004图标，输入以下信息：

铣键槽和外圆边;

300;

③具体步骤与加工工序中的1相同;

4.双击Machine004图标，输入以下信息：

加工底盘;

30;

●检验工序

1.双击Machine003图标，输入以下信息：

检查;

1.0;

③点击对话框中的OK键确认。

为了美观，可以把该元素的图标换成劳动者的图标。

操作如下：

右键该元素的图标，选择display。

出现如下对话框：

选择

图标，出现如下对话框：

选择12好图标，点击Draw。

鼠标光标成十字形时，在屏幕范围内拖动元素到适当的位置。

2.双击Machine005图标，输入以下信息：

检查尺寸1；

5.0；

③具体步骤与检验工序中的1相同。

3.双击Machine007图标，输入以下信息：

检查尺寸2；

15.0；

1.2.5输送带明细（Conveyordetailinformation）

1.双击Conveyor001图标，输入以下信息：

搬运1；

②容量（lengthinparts）：

10；

③时间（indextime）：

0.1；

④点击对话框中的OK键确认。

2.双击Conveyor002图标，输入以下信息：

搬运2；

具体步骤与输送带明细中的1的步骤相同。

3.双击Conveyor003图标，输入以下信息：

搬运3；

0.1。

4.双击Conveyor004图标，输入以下信息：

搬运4；

5.双击Conveyor005图标，输入以下信息：

搬运5；

1.2.6暂时放置与output

1.暂时放置

双击Buffers001图标，得到元素细节设计对话框如下：

输入以下信息：

①名字name：

暂时放置；

②在Delays的Option中选择Max选项，输入MaximumTime为30.0；

③右击“暂时放置”的图标，现在Display，出现如下对话框：

④选择

⑤在direction中选择up，点击draw；

⑥当鼠标光标成十字形时，在屏幕范围内拖动元素到适当的位置。

2.将Vinteger00的Name改为“保管产品”

①双击Vinteger001图标，输入以下信息；

②名字name：

“保管产品”；

③点击对话框中的确认。

④定义元素阶段设计完毕，窗口显示如下：

2建立元素之间的逻辑规则

接下来定义各个元素之间链接的逻辑规则，规则输入可以通过以下两种方法：

一是通过工具栏和鼠标，一是通过元素细节对话框。

1.点击选中“零件毛坯”图标，然后单击element工具栏中的visualoutputrule图标

，出现outputrulefor零件毛坯对话框，选中“车削底盘”图标，点击OK键确认。

2.点击选中“车削底盘”图标，然后单击element工具栏中的visualoutputrule图标

，出现outputrulefor车削底盘对话框，选中“搬运1”图标，点击OK键确认。

3.点击选中“搬运1”图标，然后单击element工具栏中的visualoutputrule图标

，出现outputrulefor搬运1对话框，选中“钻TH基准孔”图标，点击OK键确认。

4.点击选中“钻TH基准孔”图标，然后单击element工具栏中的visualoutputrule图标

，出现outputrulefor钻TH基准孔对话框，选中“检查”图标，点击OK键确认。

5.点击选中“检查”图标，然后单击element工具栏中的visual

outputrule图标

，出现outputrulefor检查对话框，选

中“搬运2”图标，点击OK键确认。

6.点击选中“搬运2”图标，然后单击element工具栏中的visual

，出现outputrulefor搬运2对话框，选中“铣键槽和外圆边”图标，点击OK键确认。

7.点击选中“铣键槽和外圆边”图标，然后单击element工具栏中的visualoutputrule图标

，出现outputrulefor铣键槽和外圆边对话框，选中“检查尺寸1”图标，点击OK键确认。

8.点击选中“检查尺寸1”图标，然后单击element工具栏中的visualoutputrule图标

，出现outputrulefor检查尺寸1对话框，选中“搬运3”图标，点击OK键确认。

9.点击选中“搬运3”图标，然后单击element工具栏中的visual

，出现outputrulefor搬运3对话框，选

中“加工底盘”图标，点击OK键确认。

10.点击选中“加工底盘”图标，然后单击element工具栏中的visual

，出现outputrulefor加工底盘对话框，选

中“搬运4”图标，点击OK键确认。

11.点击选中“搬运4”图标，然后单击element工具栏中的visual

，出现outputrulefor搬运4对话框，选

中“暂时放置”图标，点击OK键确认。

12.点击选中“暂时放置”图标，然后单击element工具栏中的visual

，出现outputrulefor暂时放置对话框，选

中“搬运5”图标，点击OK键确认。

13.点击选中“搬运5”图标，然后单击element工具栏中的visual

，出现outputrulefor搬运5对话框，选中“检查尺寸2”图标，点击OK键确认。

14.点击选中“检查尺寸2”图标，然后单击element工具栏中的visualoutputrule图标

，出现outputrulefor检查尺寸2对话框，点击Ship，然后点OK键确认。

15.双击“检查尺寸2”图标，出现如下对话框：

①点击右下角的actionsonoutput选项，出现一对话框，并在对话框里面输入“保管产品=保管产品+1”命令语句，显示如下：

②点击OK键，再点击确定键。

③单击View工具栏中的Keys下的Machine键，出现如下所示对话框：

④把TextSize改为Large，把Background改成红色，点击Draw，当鼠标光标成十字形时，在屏幕范围内拖动元素到适当的位置。

出现如下所示的结果：

3运行仿真模型

当设置仿真时间为100000（105）分钟，点击仿真时钟图标

进行仿真。

仿真结果图如下：

4仿真模型的结果分析

在运行停止状态下，选中所有元素，点击Reports工具栏下Statistics，出现仿真数据结果图：

在第一个图形的右侧点击chartstates，可得如下图形：

再在第一个图形的右侧点击chartstates，可得如下图形：

造成系统效率低的原因分析：

（1）各工位的生产节拍相差较大；

（2）由于生产线的工位呈串联方式，前几个工位服务能力的不足导致了零件的等待和堵塞，也使得后续工位处于等待、空闲状态；

（3）检验台、钻TH基准孔机床、铣键槽和外圆边机床等工位不能提供有效服务的能力，是该生产线的瓶颈工位。

6仿真小结

通过各种数据的分析，可以看出最为严重的是铣键槽和外圆边机器花费的时间太多（300min），严重制约了系统的产出率，以致使检查尺寸与加工底盘等阶段空闲率极高，降低了这些机器的利用率。

虽然改善后的加工路线的生产线的效率得到了一定得改善和提高，但工件在系统中的堵塞率并没有大的改变，以及后面工序的机器的空闲还是很高。

原因在于：

工件到达模式不合理，进入系统的节拍与各工位的生产节拍不一致。

又由于我们用的“WITNESS2004Release2Educational.lnk”软件对元素个数有限制，不能再加过多的铣键槽和外圆边机器台数，来进行进一步的验证分析，但我能肯定的是增加铣键槽和外圆边机器台数后，必定会使该生产线的瓶颈工位得到更好的改善，从而来提高整个加工系统产品的产出率！