建模仿真课设报告.docx
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建模仿真课设报告建模仿真课设报告一、生产系统建模与仿真课程设计任务书2二、设计目的分析.3三、设计方案介绍.42-1顺序移动方式2-2平行移动方式2-3平行顺序移动方式四、分析方案并评估、选择.12五、课程设计总结13一、生产系统建模与仿真课程设计任务书学生姓名：
彭阳谦专业班级：
工业工程0702指导教师：
赵秀栩工作单位：
机电工程学院题目:
生产系统建模与仿真课程设计初始条件：
现要加工n个相同零件，n=8+学号个位数，共8道工序，工序如下：
要求完成的主要任务:
请设计一种你认为好的方案，说明设计方法、过程、理由、结果，并输出该方案的总加工时间、总设备等待时间、总设备闲置时间，flexsim仿真结果，工序图、以及方案分析报告。
指导教师签名：
年月日系主任（或责任教师）签名：
年月日二、设计目的分析在实地生产组织方式的评判指标有下面四项时间：
1、设备等待时间；2、设备闲置时间；3、任务等待时间；4、总生产时间。
首先，占最重要地位的是总生产时间和设备等待时间。
总生产时间越少，即表示生产周期越短，加工效率就越高，可降低生产及管理成本。
设备等待时间越少，则设备在等待过程中将消耗能源，造成成本增大等损失。
其次设备闲置时间过长时会造成资金积压，设备利用率低等情况，。
最后任务等待与总生产时间有关，所以综上可知，在设计方案时优先考虑总生产时间和设备等待时间尽量减少。
按照上述设计目标，大体具体设计过程分为以下几步：
1、对任务工序进行认真分析；2、陈述设计方案并画出工序图；3、计算各种设计方案的相关参数：
4、用flexsim软件对所设计工序图进行仿真并得出相应报表；5、对所设计方案进行分析，确定最后选择方案。
方案选择标准：
跟据以往多次进行生产实习的经验，和自己对生产模式的想法而言，一般来说，总生产实习的减少时最具有价值的，但是不排除有意外情况，即较小的减少总生产时间，但是较大的增加了设备等待时间时，就会从综合的方面考虑到底是哪种情况更符合实际操作，更能带来更加高的效益和减少其成本。
故在这次课程设计中，我选择了以总生产时间和设备等待时间作为方案选择标准，并综合实际的情况进行分析。
三、设计方案介绍2-1、顺序移动方案：
顺序移动方案就是9个零件的某到工序加工完成后再进行下一道工序，这种方案是生产中最简单易行的方案，但是显然其总生产时间太多，不可能是最优化的方案。
先做出这个方案的工序图：
从工序图中可以得出，总的加工时间为681分钟。
设备在启动后加工完一批零件就停止，故设备等待时间为0。
设备闲置时间：
45*2+105*2+165+225+237+462+615*3=3224分钟根据工序图以及顺序移动的特点可以看出，以顺序移动方案进行生产，设备在处于在闲置状态，这样使的加工周期大量增加。
这种方案对于本次任务来说可行性较低，故这个方案分析仅此而已，仅作较简单仿真。
2-2、平行移动方式：
平行移动方式是9个零件在上道工序中加工完一个后立即转移到下道工序，这种方案可使零件的在制时间短，但由于工序时间较短的零件必须间断加工，所以会造成机床的等待，这种时间应属于设备等待时间，过长会引起机床的利用率降低。
这个方式我所设计的工序图如下：
从该表我们可以的到平行移动方式的总的加工时间为237分钟。
设备等待的时间为：
2*8=16分钟。
设备闲置时间为：
5+10+17+22+29+47+62+127+132=451分钟。
用flexsim软件对这种移动方式进行仿真，仿真图如下：
平面图分析仿真：
立体图分析仿真：
用flexsim软件得出的标准报告表和状态报告表如下：
标准报告表如下：
FlexsimsummaryreportModelClock:
ContentThroughputStaytimenowminavgmaxminavgmaxSource1:
00009000Queue2:
008902040Processor3:
00119555Queue4:
002908Processor5:
0015121212Processor6:
0014121212Queue7:
0039024Processor8:
00151220Processor9:
00141720Processor11:
0019101010Queue12:
00019000Processor13:
0019888Queue14:
003902040Processor15:
0019151515Queue16:
00190816Processor17:
0019171717Queue18:
0024173553Processor19:
0015222222Processor21:
0014222222Queue22:
00019000Sink23:
01010000Queue10:
002502448状态报告表如下：
FlexsimsummaryreportModelClock:
idleprocessingbusyblockedgeneratingemptycollectingreleasingSource1:
%Queue2:
%Processor3:
%Queue4:
%Processor5:
%Processor6:
%Queue7:
%Processor8:
%Processor9:
%Processor11:
%Queue12:
%Processor13:
%Queue14:
%Processor15:
%Queue16:
%Processor17:
%Queue18:
%Processor19:
%Processor21:
%Queue22:
%Sink23:
%Queue10:
%2-3、平行顺序移动方式：
平行顺序移动方式是平行移动方式与顺序移动方式的相结合，在加工上有较好的连续性，每个零件加工完一个零件立即进入下道工序。
按如此方案进行加工，可行性较高，总生产时间较少，设备等待时间为0，极有可能是最有方案，我设计的方案的工序图如下：
由工序图可得出：
该方案的总生产时间为253分钟。
且其任务之间的间隙为0，可得设备等待时间为0。
经计算可得其任务等待时间为：
253*8（5+8+12+12+10+15+17+22）*9=1115min设备闲置时间为：
5+10+17+22+29+55+63+78+95+175=549min由此可知这种方案的可行性极高，其原理在尽量减少设备等待时间的前提下，降低总生产时间，唯有不足的是其设备闲置时间稍长，不过不影响大体布置。
平行顺序移动方案的flexsim仿真图如下：
平面分析仿真：
立体图仿真：
用flexsim软件得出的标准报告表和状态报告表如下：
标准报告表如下：
FlexsimsummaryreportModelClock:
ContentThroughputStaytimenowminavgmaxminavgmaxSource1:
00009000Processor2:
00119555Queue3:
008902040Queue4:
002908Processor5:
0015121212Processor6:
0014121212Queue7:
00019000Processor8:
0015121212Processor9:
0014121212Queue10:
0049032Processor11:
0019101010Processor13:
0019888Processor14:
0019151515Processor15:
0019171717Queue16:
00120612Processor17:
0017222222Processor18:
0012222222Queue19:
00019000Sink20:
01010000Queue29:
00290816Queue19:
004902856Queue20:
00190816Queue1:
0017019状态报告表如下：
FlexsimsummaryreportModelClock:
idleprocessingbusyblockedgeneratingemptycollectingreleasingSource1:
%Processor2:
%Queue3:
%Queue4:
%Processor5:
%Processor6:
%Queue7:
%Processor8:
%Processor9:
%Queue10:
%Processor11:
%Processor13:
%Processor14:
%Processor15:
%Queue16:
%Processor17:
%Processor18:
%Queue19:
%Sink20:
%Queue29:
%Queue19:
%Queue20:
%Queue1:
%四、分析方案并评估、选择我们将三种方式的总加工时间、设备等待时间、设备闲置时间三项较为重要的时间数据做成表格进行比较分析。
三种方式的比较顺序移动平行移动平行顺序移动总加工时间681237253设备等待时间0180设备闲置时间3224451549由于顺序移动的可行性较小，故不作分析。
后两种方案都有其可行性，从总加工时间上来说，平行移动法比平行顺序移动法小了16分钟。
而从设备等待时间上来看的话，平行顺序移动是没有设备等待时间的，但是平行移动法有18分钟的设备等待时间。
这两种方案的优劣性较难做出判断。
虽然平行移动发较平行顺序移动法的设备闲置时间少了98分钟，但是在实际操作中，设备闲置时间的比重实在太小。
本着从实际出发的态度，我更加倾向于平行顺序移动法，因为虽然总加工时间较平行顺序法来说长了16分钟，但是在实际工作中考虑到设备等待时间的问题，对于工人来说是十分头痛的，虽然两种方案最后的效果都可以，不过从人因化工作的角度来看，我选择了平行顺序移动法作为这次设计的主要方案。
五、课程设计总结经过这两周的课程设计，我们在实验室内操作计算机，并运用Flexsim软件进行仿真训练，完成了许多以前很多难以想象的任务，这对我们来说帮助非常之大，我主要有以下几点感想和心得。
首先，有机会进一步的熟悉和运用Flexsim软件带给我很多感想，很多以前没有想到过的方案，很多离奇的想法，都可以用它付诸于实践，这对我们以后走向社会又打下了一个坚实的基础。
同时也让我认识到了人类智慧的伟大，至少目前很多高新科技软件都是我们闻所未闻、见所未见的，我们只有一直不懈的努力前进才能学到更多的知识，才能更进一步提升我们自身的能力，适应激烈竞争的社会。
其次，在这次课程设计中，我又一次深刻的认识到理论与实际相结合的重要性，仅有一个空洞的想法是不够的，甚至是没用的，唯有讲理论知识与实践操作相结合，才能更好的把握时机，对问题进行更深层面的分析，做到理论指导实践，实践印证理论。
最后，要全方位的考虑问题，比如最后方案的选取中不能仅仅依靠课本中的知识进行解读，还需要综合各方面的因素和许多以前积累起来的经验，这是需要很长时间的努力和更加厚实的基础才能做到的，这也是为什么我们仍然在学习，仍然在努力的原因。
当然我相信，沿着这条路走，我们终将从中获得许多宝贵的财富。
本科生课程设计成绩评定表姓名性别专业、班级课程设计题目：
课程设计答辩或质疑记录：
成绩评定依据：
最终评定成绩（以优、良、中、及格、不及格评定）指导教师签字：
年月日
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