自动分拣系统实验报告.docx
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自动分拣系统实验报告
自动分拣系统实验报告
物流系统建模与仿真
课程名称：
物流系统建模与仿真
姓名：
周婵婵
学院：
工学院
班级：
物流工程111班
学号：
31311130
2013年12月12日
南京农业大学教务处制
实验三、自动分拣系统仿真设计
一、系统描述
此系统为一个大型的自动分拣系统。
四种货物A、B、C、D各自到达高层的传送带入口端，其中，A的到达频率服从正态分布normal（400，50）s；B的到达频率服从正态分布normal（200，40）s；C的到达频率服从均匀分布uniform（100,500）s;D的到达频率服从均匀分布uniform（30,150）s;四种货物沿一条传送带传送，根据品种的不同，由分拣装置将其推入4个不同的分拣道口，经各自的分拣通道到达操作台。
每个操作台需操作工1名，货物检验合格后打包送入缓冲区，每件货物的占用时间服从均匀分布uniform（20,60）s;每种货物都有不合格产品，不合格产品通过地面传送带送往检修处进行修复。
A的合格率为95%，B的合格率为96%，C的合格率为97%，D的合格率为98%。
传送带的传送速度可采用默认速度。
二、实验目的
1、计算分拣系统一天的总货物流量
2、求出该系统能够承受的最大日流量
3、思考如何调整这个系统的物流安排和人员配置
三、实验内容
1、元素定义
元素名称
元素类型
元素数量
元素作用
Part001
Part
1
货物A，B，C，D从part001中输出到输送链c1
c1
conveyor
1
将A运到输送链c5
（1），将其余货物运往c2
c2
conveyor
1
接收c1运来的货物，将B运到输送链c5
（2），将其余货物运往c3
c3
conveyor
1
接收c2运来的货物，将C运到输送链c5（3），将其余货物运往c4
c4
conveyor
1
接收c3运来的货物，将D运到输送链c5（4）
c5
conveyor
4
接收c1、c2、c3、c4的货物，并将其分别运往所对应的检验机器
c6
conveyor
1
将不合格的货物运往检修处进行修复
m1
machine
4
分别对A、B、C、D四种货物进行检验，检验合格后打包放在缓冲区，不合格的经过输送链c6运往检修处进行修复
arrive
Variable:
Real
1
货物A、B、C、D的到达时间
num
Variable:
Integer
1
A、B、C、D四种货物的变量代号
b1
buffer
1
接收并统计A的合格数
b2
buffer
1
接收并统计B的合格数
b3
buffer
1
接收并统计C的合格数
b4
buffer
1
接收并统计D的合格数
2、元素细节设计
（1）Part001的细节设计
Name
Type
InterArrival
To
ActionsonCreate
Part001
Active
arrive
PUSHtoc1atRear
num=IUNIFORM（1,4,3）
IFnum=1
PEN=1
arrive=NORMAL（400,50,1）
ELSEIFnum=2
PEN=2
arrive=NORMAL（200,40,2）
ELSEIFnum=3
PEN=3
arrive=UNIFORM（100,500,3）
ELSE
PEN=4
arrive=UNIFORM（30,150,4）
ENDIF
（2）c1的细节设计
Name
Type
Output
Lengthinparts
MaximumCapacity
c1
IndexedQueuing
IFPEN=1
PUSHtoc5
（1）atRear
ELSE
PUSHtoc2atRear
ENDIF
1000
1000
（3）c2的细节设计
Name
Type
Output
Lengthinparts
MaximumCapacity
c2
IndexedQueuing
IFPEN=2
PUSHtoc5
（2）atRear
ELSE
PUSHtoc3atRear
ENDIF
1000
1000
（4）c3的细节设计
Name
Type
Output
Lengthinparts
MaximumCapacity
c3
IndexedQueuing
IFPEN=3
PUSHtoc5（3）atRear
ELSE
PUSHtoc4atRear
ENDIF
1000
1000
（5）c4的细节设计
Name
Type
Output
Lengthinparts
MaximumCapacity
c4
IndexedQueuing
PUSHtoc5（4）atRear
1000
1000
（6）c5的细节设计
Name
Type
Output
Quantits
Lengthinparts
MaximumCapacity
c5
IndexedQueuing
PUSHtom1（N）
4
1000
1000
（7）m1的细节设计
Name
Type
Quantits
CycleTime
Output
m1
Single
4
UNIFORM（20,60,5）
IFPEN=1
PERCENT/1b195.00,c6atRear5.00
ELSEIFPEN=2
PERCENT/2b296.00,c6atRear4.00
ELSEIFPEN=3
PERCENT/3b397.00,c6atRear3.00
ELSE
PERCENT/4b498.00,c6atRear2.00
ENDIF
（8）c6的细节设计
Name
Type
Output
Lengthinparts
MaximumCapacity
c6
IndexedQueuing
PUSHtoSHIP
1000
1000
3、仿真结果分析
根据元素定义，元素可视化设计，元素细节设计，建立的自动分拣系统模型如下：
系统运行中的情况如下：
系统运行8小时（即28800秒）后的结果如下:
（1）
由上图可以看出，系统总共进入系统的货物数量为127。
（2）
由上图可以看出，c1、c2、c3、c4、c5以及c6输送链的空闲率、移动率、总共运输的货物数量。
可以看出，c5
（1）运送的货物A有19件，c5
（2）运送的货物B有29件，c5（3）运送的货物C有30件，c5（4）运送的货物D有34件，不合格产品共有4件，通过c6运出系统。
（3）
由上图可以看出，机器的忙闲程度，其中，m1（4）繁忙率最高，为4.36%，其次是m1（3）,繁忙率为4.18%，m1
（2）的繁忙率为4.12%，m1
（1）的繁忙率最低，为2.91%。
各个机器的操作数量分别为19,27,29,32，由此，与图
（2）相结合，可知，输送链上正在运输的货物有5件。
（4）
由上图可以看出，b1中合格的A货物有19件，b2中合格的B货物有24件，b3中合格的C货物有29件，b,4中合格的D货物有31件。
由此，与图（3）相结合，不合格产品共有4件。
四、实验思考题
1、该分拣系统一天的总货物流量为多少？
答、由系统运行结果可以看出，系统8小时的总货物流量为127。
2、按照目前的配置，该系统能够承受的最大日流量是多少？
答：
因为每件货物的占用时间服从均匀分布uniform（20,60，5），所以处理每个货物的操作时间为（20+60）/2=40秒，一天运行8小时的处理个数为：
（28800/40）*4=2880。
3、如果你是该系统的主管，你怎样调整这个系统的物流安排和人员配置？
答:
由系统的运行结果分析，我们可以看出，操作工的利用率很低，这是由不同的货物到达间隔时间不同造成的，因此可以根据这个特征适当减少操作人员，比如一个操作人员可以负责两种货物的检验包装，提高人员利用率。
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