系统建模与仿真的课程设计.docx

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系统建模与仿真的课程设计

学号

0121104931001

课程设计

题目

系统建模与仿真课程设计

学院

机电工程学院

专业

工业工程

班级

工业gc1102班

姓名

钱文家

指导教师

2014

年

月

日

1设计一...........................................................................................................4

1.1设计一的条件及要求.................................................................................4

1.2设计方法及内容..........................................................................................4

1.2.1顺序移动法..............................................................................................4

1.2.1.1顺序移动法工序图..............................................................................4

1.2.1.2顺序移动法Flexsim仿真结果..............................................................5

1.2.1.3顺序移动法结果分析...........................................................................7

1.2.2平行移动法...............................................................................................7

1.2.2.1平行移动法工序图...............................................................................8

1.2.2.2平行移动法Flexsim仿真结果..............................................................8

1.2.2.3平行移动法结果分析...........................................................................11

1.2.3平行顺序移动法.......................................................................................11

1.2.3.1平行顺序移动法工序图.......................................................................11

1.2.3.2平行顺序移动法Flexsim仿真结果........................................................12

1.2.3.3平行顺序移动法结果分析...................................................................14

1.3三种移动方式的综合比较与分析............................................................15

2设计二..............................................................................................................16

2.1设计二的条件及要求.............................................................................16

2.2设计二的规则选择..............................................................................16

2.2.1规则一……………………………………………………………....16

2.2.1.1规则一的工序图……………………………………………….16

2.2.1.2规则一的仿真过程及结果…………………………………….17

2.2.2规则二………………………………………………………………22

2.2.2.1规则二的工序图……………………………………………….22

2.2.2.2规则二的仿真过程及结果…………………………………….23

2.2.3规则三（自定义规则）……………………………………………24

2.2.3.1规则三的工序图……………………………………………….24

2.2.3.2规则三的仿真结果…………………………………………….25

2.3选择规则的比较……………………………………………………...26

3课程设计小结...............................................................................................27

4参考文献.............................................................................................................28

1设计一

1.1设计一的条件及要求

题目1：

现有一批零件，数量是10个，要经过8个加工工序，依次是M1→M2→M3→M4→M5→M6→M7→M8，在每个工序上的加工时间分别是T1=9min，T2=3min，T3=5min，T4=7min，T5=9min，T6=5min，T7=12min，T8=4min。

工序间的移动方式有顺序移动、平行移动、平行顺序移动（平顺移动）三种，请根据这三种方式分别在Flexsim中进行仿真，并比较在不同移动方式下的机器空闲时间、工件等待时间和加工时间。

1.2设计方法及内容

1.2.1顺序移动法

顺序移动法即顺序移动方式，是指每批制品在上一道工序加工完毕后，整批地移送到下一道工序进行加工的移动方式。

1.2.1.1顺序移动法工序图

（1）总加工时间：

一批任务从第一个零件开始加工到最后一个零件加工结束的时间总和；

（2）总设备等待时间：

一批任务从其启动到最终完成的整个时间段中，启动的设备未工作的时间总和；

（3）总设备闲置时间：

一批任务从其启动到最终完成的整个时间段中，设备未启动的时间总和。

由上面的工序图可得:

总加工时间=540min

总设备等待时间=0min

总设备闲置时间=t1+t2+t3+t4+t5+t6+t7=90+120+170+240+330+380+500=1830min。

1.2.1.2顺序移动法Flexsim仿真结果

运行后可得标准报告表：

FlexsimSummaryReport

Time:

540

Content

Staytime

State

Object

now

min

max

avg

input

output

min

max

avg

current

since

发生器1

暂存区2

40.5

处理器3

暂存区4

4.615385

117

处理器5

0.25

120

暂存区6

2.181818

165

处理器7

0.294118

170

暂存区8

2.317597

233

处理器9

0.291667

240

暂存区10

2.242991

321

处理器11

0.272727

330

暂存区12

1.68

375

处理器13

0.131579

380

暂存区14

1.567623

108

76.5

488

处理器15

0.24

500

暂存区16

1.343284

108

536

处理器17

0.074074

540

吸收器18

运行后可得状态报告表：

FlexsimStateReport

Time:

540

Object

idle

processing

busy

blocked

generating

empty

collecting

releasing

setup

utilize

发生器1

0.00%

100.00%

0.00%

暂存区2

0.00%

100.00%

0.00%

处理器3

0.00%

100.00%

0.00%

暂存区4

0.00%

7.69%

92.31%

0.00%

处理器5

75.00%

25.00%

0.00%

暂存区6

0.00%

56.36%

43.64%

0.00%

处理器7

70.59%

29.41%

0.00%

暂存区8

0.00%

53.65%

46.35%

0.00%

处理器9

70.83%

29.17%

0.00%

暂存区10

0.00%

55.14%

44.86%

0.00%

处理器11

72.73%

27.27%

0.00%

暂存区12

0.00%

66.40%

33.60%

0.00%

处理器13

86.84%

13.16%

0.00%

暂存区14

0.00%

68.65%

31.35%

0.00%

处理器15

76.00%

24.00%

0.00%

暂存区16

0.00%

73.13%

26.87%

0.00%

处理器17

92.59%

7.41%

0.00%

吸收器18

1.2.1.3顺序移动法结果分析

上述工序采用顺序移动法设备总加工时间为540min，加工周期长；总设备等待时间为0min，设备连续加工不停顿，减少了设备调整时间，提高了工作效率；总设备闲置时间为1830min，产品等待加工时间长，设备利用率低。

1.2.2平行移动法

平行移动法是指一批零件中的每个零件在前一道工序完工后，立即传送到下一道工序继续加工的移动方式。

1.2.2.1平行移动法工序图

由上述工序图得：

总加工时间=162min

总设备等待时间=6*9+5*9+2*9+0*9+4*9+0*9+8*9=225min

总设备闲置时间=9+12+17+24+33+38+50=183min

1.2.2.2平行移动法Flexsim仿真结果

运行后可得标准报告表:

FlexsimSummaryReport

Time:

252

Content

Satytime

State

Object

now

min

max

avg

input

output

min

max

avg

current

since

发生器

暂存区1

处理器3

处理器5

0.322581

处理器7

0.431034

116

处理器9

0.496454

141

暂存区4

暂存区6

0.810811

111

暂存区8

0.671642

134

吸收器18

处理器11

0.535714

168

处理器13

0.289017

173

处理器15

0.483871

248

处理器17

0.15873

252

暂存区10

0.566038

159

暂存区12

1.071429

168

暂存区14

1.334746

31.5

236

暂存区16

1.032258

25.6

248

FlexsimSummaryReport

Time:

162

Content

Statetime

State

Object

now

min

max

avg

input

output

min

max

avg

current

since

发生器1

暂存区2

40.5

处理器3

暂存区4

处理器5

0.322581

暂存区6

处理器7

0.510204

暂存区8

处理器9

0.666667

105

暂存区10

105

处理器11

0.789474

114

暂存区12

114

处理器13

0.420168

119

暂存区14

0.924658

13.5

146

处理器15

0.759494

158

暂存区16

158

处理器17

0.246914

162

吸收器18

运行后得到的状态报告表：

FlexsimStateReport

Time:

162

Object

idle

processing

busy

blocked

generating

empty

collecting

releasing

setup

utilize

发生器1

0.00%

100.00%

0.00%

暂存区2

0.00%

100.00%

0.00%

处理器3

0.00%

100.00%

0.00%

暂存区4

0.00%

100.00%

0.00%

处理器5

67.74%

32.26%

0.00%

暂存区6

0.00%

100.00%

0.00%

处理器7

48.98%

51.02%

0.00%

暂存区8

0.00%

100.00%

0.00%

处理器9

33.33%

66.67%

0.00%

暂存区10

0.00%

100.00%

0.00%

处理器11

21.05%

78.95%

0.00%

暂存区12

0.00%

100.00%

0.00%

处理器13

57.98%

42.02%

0.00%

暂存区14

0.00%

38.36%

0.00%

61.64%

0.00%

处理器15

24.05%

75.95%

0.00%

暂存区16

0.00%

100.00%

0.00%

处理器17

75.31%

24.69%

0.00%

吸收器18

1.2.2.3平行移动法结果分析

上述工序采用平行移动法总加工时间为162min，加工周期短，在制品占用量少；总设备等待时间为225min，设备加工有停顿，增加了设备调整时间；总设备闲置时间为183min

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