建模与仿真试验报告.docx

1、建模与仿真试验报告建模与仿真实验报告重重庆庆大大学学学学生生实实验报告实验课程名称物流系统建模与仿真开课实验室物流工程实验室学学院自动化年级12专业班程物流工程2班学学生生姓姓名段竞男学弓201 24 912开开课时间20xx至20 1 5学年第学学期期总总成成绩绩教师签名自动化学院制物流系统建模与仿真实验报告开课实验室：年月日日学院自动化 年级、专业、班12级物流工程2班 姓名 段竞男成绩课程名称物流系统建模与仿真实验项目名称产品测试工艺仿真与分析实验指导教师张莹莹教师评语成绩、实验目得通过建立单存放区域、单处理工作台得简单模型, 了解5个基本建模步骤。学习使用统计分析工具二、实验原理某 工

2、厂车间对三类产品进行检验。这三种类型得产品按照一定得时间间 隔方式到达。随后，不同类型得产品被分别送往三台不同得检测机进 行检测，每台检测机只检测一种特定得产品类型其中，类型1得产 品到第一台检测机检测，类型2得产品到第二台检测机检测，类型3 得产品到第三台检测机检测。产品检测完毕后，由传送带送往货架区, 再由叉车送到相应得货架上存放。类型1得产品存放在第2个货 架上，类型2得产品存放在第3个货架上，类型3得产品存放在 第1个货架上。三、使用仪器、材料台P C机,f I e x sim软件 四、实验步骤1)创建模型布局使用鼠标将需要得对象从对象库中拖放到正视图窗口中，根据需 要使用鼠标改变对象

3、位置、大小与转角。2)连接端口按下键盘上得键，用鼠标拖放在对象间建立输出端口输入 端口连接；方向为从流出实体得对象到流入实体得对象;模型中得对 象发出与接收实体需要这种连接。3)编辑外观、设置对象行为(1)参数窗口( Para mete r s Window )双击对象(或在右键菜单选择Pa rameters )；用于对各种对象得自身特性得设置、编辑。(2)属性窗口( P ropertie s Wind o w )右键单击对象，在弹出菜单中选择P ro pertie s ;用于编辑与查 瞧所有对象都拥有得一般性信息。(3)模型树视图(Model Tree V i ew)模型中得所有对象都在层

4、级式树结构中列出;包含对象得底层数据结构;所有得信息都包含在此 树结构中。4） 重置运行（1）重置模型并运行（2） 控制仿真速度（不会影响仿真结果）检测机器1检测机器2检测机器3传送带传送带传送带 货架1货架2货架3产品1产品2产品3（3） 设置仿真结束时间5） 观察结果（1）使用Statistics（统计）菜单中得 Re ports a nd Stati s tics（报告与统计）生成所需得各项数据统计报告（2）其她报告功能 包括:对象属性窗口得统计项;记录器对象;可视化工具对象;通过触发 器记录数据到全局表。五、实验过程原始记录（数据、图表、计算等）1、 运行结果得平面视图：2、 运行结果

5、得立体视图3、运行结果得暂存区数据分析结果图：第一个暂存区第二个暂存区由报表分析可知5次实验中，第一个暂存区得平 均等待时间为11、4 6,而第二个暂存区得平均等待时间为13、0 2 ,略大于第一个暂存区，由此可见，第二个暂存区得工作效率基本上 由第一个暂存区决定。4、运行结果三个检测台得数据分析结果图,三个检测台得stat e饼图：(1 )处理器一：由实验结果分析可得，处理器一只有5 3%得时间处于工作状态， 有3 2、3%得时间就是处于闲置状态,并且该处理器得准备时间较 长，占总时间得14、7%,这些数据表明该处理器得运行速度完全能 满足,甚至超过系统得要求，可以适当得选择更处理速度慢一点

6、得处 理器来降低系统成本O(2 )处理器二：由实验结果分析可得，处理器二只有16、9 %得时间处于工作 状态，有66%得时间就是处于闲置状态，并且有17、1%得时间处 于准备时间，以上数据说明处理器二闲置时间过长，工作效率低，不 能很好地配合物料二得到达速度。(3 )处理器三由实验结果分析可得，处理器三得只有16、9%得时间处于工 作状态，有66、1%得时间就是处于闲置状态,并且有16、9%得时 间处于准备时间，以上数据说明处理器三得工作效率彳氐不能很好地 配合物料三得到达速度，可以适当得降低处理器三得处理速度。六、实验结果及分析1)对得到得数据做简单分析”提出改进措施。答:通过对实验数据分析

7、，发现现有得机器设备得设置基本能满足 系统得要求，但工作效率低，大大浪费了设备得工作能力，可以适当 得提高物料得到达速度,或者降低三台处理器得处理速度.2 2 )讨论:本实验根据三个处理器得统计信息，通过状态图分析各处 理器得工作状态，通过暂存区材料得平均等待时间，分析这个检测流 程得效率如何？就是否存在瓶颈？如果存在，怎样才能改善整个系统 得绩效呢？答：由报表分析可知5次实验中，第一个暂存区得平均 等待时间为11. 46 ,而第二个暂存区得平均等待时间为13、02,略大于第一个暂存区，由此可见，第二个 暂存区得工作效率基本上由第一个暂存区决定。处理器一只有5 3% 得时间处于工作状态，有32

8、、3 %得时间就是处于闲置状态,并且该 处理器得准备时间较长，占总时间得1 4、7%,这些数据表明该处理器 得运行速度完全能满足,甚至超过系统得要求，可以适当得选择更处理 速度慢一点得处理器来降低系统成本。由实验结果分析可得，处理器 二只有16、9 %得时间处于工作状态，有66%得时间就是处于闲置 状态,并且有17、1%得时间处于准备时间，以上数据说明处理器二 闲置时间过长，工作效率低，不能很好地配合物料二得到达速度。由 实验结果分析可得，处理器三得只有16、9%得时间处于工作状态， 有66、1%得时间就是处于闲置状态，并且有1 6、9%得时间处于 准备时间,以上数据说明处理器三得工作效率低，

9、不能很好地配合物 料三得到达速度，可以适当得降低处理器三得处理速度。整体来瞧, 整个检测流程效率不高，但就是并不存在瓶颈，能够达到系统得要求, 但工作效率低，大大浪费了设备得工作能力，可以适当得提高物料得 到达速度，或者降低三台处理器得处理速度.物流系统建模与仿真实验报告开:开课实验室：年年月月日日学院自动化年级、专业、班1 2级物流工程2班姓名 段竞男成绩课程名称物流系统建模与仿真实验项目名称多产品多阶段制造系统仿真与分析实验指导教师张莹莹 教师评语成绩、实验目得 假定在保持车间逐日连续工作得条件下，对系统 进行365天得仿真运行（每天按8小时计算），计算每组机器队列 中得平均产品数以及平均

10、等待时间。通过仿真运行，找出影响系统得 瓶颈因素,并对模型加以改进。二、 实验原理 某制造车间由5组机器组成，第1,2,3,4,5组 机器分别有3 , 2,4,3 , 1台相同得机器。这个车间需要加工三种原 料，三种原料分别要求完成4、3与5道工序，而每道工序必须在 指定得机器组上处理，按照事先规定好得工艺顺序进行。概念模型参考如下：三、 使用仪器、材料台P C机，flexs i m软件 四、实验步骤1)创建模型布局使用鼠标将需要得对象从对象库中拖放到正 视图窗口中，根据需要使用鼠标改变对象位置、大小与转角。2)连接端口按下键盘上得键，用鼠标拖放在对象间建立 输出端口一输入端口连接;方向为从流

11、出实体得对象到流入实体得对 象；模型中得对象发出与接收实体需要这种连接。本实验此步骤为关 键环节，连接线较复杂，故连接端口时应注意保持清晰思路机器1 机器1机器1暂存区机器2机器2暂存区机器3机器3机 器3机器3暂存区机器4机器4机器4暂存区机器5暂存区1233)定义对象参数定义Source在模型中，共有3个S ource实体，每个Source对应一类原料，也就就是说，一个Source 生成一类原料我们需要设置每个Sou r ce实体，使得每类原料得到 达间隔时间满足系统得要求。(2)分别按照要求定义机器组1、机器组2、机器组3、机器组 4、机器组5、暂存区参数。4)模型运行(1)设置 Exp

12、e r imenter(2)重置模型并运行5)观察结果仿真进行过程中，可以瞧到 红、黄、蓝三种不同颜色得原料从系统中流过,经过不同机器组得加 工，最后离开系统。仿真运行到1 7 52 0 0单位时间得时候，自动停止。五、实验过程原始记录（数据、图表、计算等）1、运行结果得平面视图:2、提供运行结果得立体视图：3、提供运行结果五个暂存区数据分析结果图由数据图可知第一个暂存区得为物料输入量为888 8,平均 数量为0、63,最大等待时间达到了 241、94，平均等待时间 为12、5 ,由此可见暂存区一得货物 状态较为空闲，不就是系 统得瓶颈。为由数据图可知第二个暂存区得物料输入量为1117 3,平

13、 均容量为1 9 67、0 4,最大等待时间为6301 17、14 4 为，平均等待时间为30 3 3 8 8、42,由此可见暂存区二得货物 周转率较高，处于比较忙碌得状态，非常容易成为系统得瓶颈。由数据图可知第三个暂存区得物料输入量为5 58 3 5,平 均数量为0、11，最大等待时间达到了 12 24、25,平均等待 时间为3、4 0,由此可见暂存区三得效率较高，较为适应系统得要 求。为由数据图可知第四个暂存区得物料输入量为3604 ,平均 数量为5.62 2 ,最大等待时间为1 164 2. 37 ,平均等待 时间为273、55 ,由此可见暂存区四货物周转率高，并且运行效 率高，能够适应

14、系统得要求”安排合理。由数据图可知第五个暂存区得物料为输入量为7 2 08,平 均数量为2 2 43、75,最大等待时间为1 0 9 3 6、85,平均等 待时间为5956,由此可见暂存区五容易造成货物得堆积与等待， 不能够适应系统得要求，安排不够合理，为该系统得瓶颈六、实 验结果及分析对得到得数据做简单分析,提出改进措施：暂存区12 3 4 5平均等待时间12、50 30388、42 3、40 273、 55 5956平均数量0、63 1967、04 0、115. 62 243、75由数据图可 知第一个暂存区得物料输入量为8888,平均数量为0、63 ,最大 等待时间达到了 241、94,平

15、均等待时间为12、5,由此可见暂存区 得货物状态较为空闲，不就是系统得瓶颈.由数据图可知第二个暂存 区得物料输入量为1 1173,平均容量为1967、04 ,最大等待时间为 63017、14,平均等待时间为30388、42 ,由此可见暂存区二得货物 周转率较高，处于比较忙碌得状态，非常容易成为系统得瓶颈由数 据图可知第三个暂存区得物料输入量为5835,平均数量为0、11 , 最大等待时间达到了 12 4、2 5,平均等待时间为3、40 ,由此可 见暂存区三得效率较高，较为适应系统得要求。由数据图可知第四个 暂存区得物料输入量为36 0 4,平均数量为5、62,最大等待时间为 1642、37 ,

16、平均等待时间为2 7 3、55 z由此可见暂存区四货物 周转率高，并且运行效率高,能够适应系统得要求，安排合理由数据图可知第五个暂存区得物料输入量为 72 0 8,平均数量为243、75,最大等待时间为10 936、85,平均等 待时间为595 6 ,由此可见暂存区五容易造成货物得堆积与等待，不 能够适应系统得要求，安排不够合理，为该系统得瓶颈由数据分析可 知暂存区二、五就是系统得瓶颈所在，应该提高暂存区二、暂存区五 得处理前一道工序速度,即增加工序一与工序二得机器数量，以此来 提高工序1、2得处理速度，或者调整物料加工得顺序，从而提高整 个系统得运营效率。物流系统建模与仿真实验报告开课实验室

17、：年月日日学院自动化年级、专业、班12级物流工程2班姓 名段竞男成绩课程名称物流系统建模与仿真实验项目名称混合流水线系统仿真与分析实验指导教师张莹莹教师评 语成绩、实验目得 主要掌握单台处理器在处理多种产品时对于处理 顺序以及时间参数得设置熟悉先进先出这种存储模式得控制方法. 二、实验原理多对象流水线生产有两种基本形式。一种就是可变流 水线，其特点就是:在计划期内，按照一定得间隔期，成批轮番生产多 种产品;在间隔期内，只生产一种产品，在完成规定得批量后,转生产 另一种产品。另一种就是混合流水线，其特点就是:在同一时间内，流 水线上混合生产多种产品。按固定得混合产品组组织生产，即将不同 得产品按

18、固定得比例与生产顺序编成产品组。一个组一个组地在流水线上进行生严。三、使用仪器、材料PC机一台,flexsim软件 四、实验步骤1）创建模型布局从左边得实体库中依次拖拽出所有实体（一个Source , 5个Queue,12 个 P r o ce s s o r , 一个 C onve y or, 一个 Sink)放在右边模型视图中,调整至适当得位置，如图所示:2）连接端口根据流动实体得路径来连接不同实体得端口.按住键盘上得键，与前面童节得操作一样,按上图中得箭头所指向依次连接各 个实体.分别C主意方向)从Source连至IGene r alQueue ,Gene r alQu e ue 连至I

19、JGen e r a 1 Machinel , G e n e r alQu e u e连 到 Genera IM a chine2z GeneralQueue 连到 Genera IMa c h ine3 , G e n e ralM a c h i n el 连至U Drillin g Queue , GeneralMachine2 连到 Dri 1 lingQueue , Ge n era IMach ine3 连到 Drill i ngQueue , Drill i ngQueue 连到 D rilling Machi nel ,Dri 1 ling Que u e 连至！ Drill

20、ingMach in e 2,Drilli n g Queue连到 Dri 1 lingMachine 3 zDri 11 i ngMachinel连到Mill i ngQueue,Dri 1 lingMachi ne2 连至IMillingQueue,Dr i 11 ing Mach ine3 连到Mil 1 i ngQueue,Mi 1 1 ing Queu e 连到 Mill in g Machine 1 , MillingQueu e 连到 Mil 1 i ngMa c hine2,Millin g Ma c hi n e 1 连至| Gri n di n gQu e ue,Mi 1

21、ling M a chin e2 连至 U Grind in gQ u eue ,Gr indi n gQ u e u e 连 到 Grind ingM a chi n el , Grin ding Queue 连至!| G r indin g M a c h i ne 2 ,Gr i nding Q u e ue 连至U G r ind i n g Mach i ne3,Grinding Mach i nel 连至 ITe s t ingQueuezGri ndingMach i ne2 连至U Te sting Q ueue,Grind i n g Mach i n e3 连至U les

22、t ing Q ueue,TestingQueue 连至U Test ingMachine , T e s t i ngM achine 连到 Co n veyor, Con veyor 连到 S i nko 完成后,如 图所示:3)定义对象参数分别按照要求定义Source.各机器工位、暂存区参数。4)模型运行(1)重置模型并运行(2)加快仿真模型运行速度如果我们只就 是关心仿真结果，而对仿真得过程不感兴趣，则我们可以加快仿真速 度，迅速得到结果.图3、1仿真速度控制比例条如图3、1,鼠标左键一直按住 比例尺,移动到合适得比例位置,以便迅速得到结果。5)观察结果仿真进行过程中，可以瞧到红、绿、

23、蓝三种不同颜色得产品从系 统中流过，经过不同机器组得加工,最后离开系统，如下图：6)结果分析当仿真运行自动结束后，我们打开Flex s i m得工具栏里得Sta ts目录下得S tand a rd Report选项,如图所示:我们通过来增加、以及来减少需要输出得报告内容，使得报告包 含以上所列得5个部分得数据:i d I e就是空闲时间/Proc essi n g 就是工作时间，blocke d就是产品在设备等待时间，s t at s _stayti m e av g就是平均停留时间，statsjnput就是输入产品 数,stats_output就是输出产品数，设置完成后，如图所示：点击后生成

24、如图所示表格：从上表中我们可以很方便得瞧到总运行时间就是7728min , 以及各个设备得输入输出产品数，处理时间等信息录记始原程过验 实、五令五、实验过程原始记录（数据、图表、计算等）1、 运行结果得二维平面图2、 运行结果得三维立体图4、投产按照1、2、3得顺序进行得仿真报告Flexsim Summary Report Time: 7728Object Class stats_output stats_staytimemin statsjnput idle blocked processingSourcel Source 1700 0 0 0 7720 0 Queue2 Queue 170

25、0 0 1700 0 0 0 Processor3 Processor 500 4 500 594 0 2400 Processor4 Processor 600 4 600 297 0 2700 Processor5 Processor 600 4 600 297 0 2700 ConConl7010 1700 0 0veyor6 veyor 0 0 Processor? Processor 600 4 600 203 0 2800 Processor8 Processor 600 4 600 203 0 2800 Processor9 Processor 500 4 500 599 0 2

26、400 QueuelO Queue 1700 0 1700 000 QueQuel700 1700 0 0uell ue 0 0 Processorl2 Processor 850 3 850 10 0 3050 Processorl3 Processor 850 3 850 11 0 3050 Processorl4 Processor 567 4 567 796 0 2268 ProcessorProcessor 567 4 567 7970226815 Processorl6 Processor 566 4 566 798 0 2264 Queuel7 Queue 1700 0 1700

27、 0 0 0 Queuel8 Queue 1700 0 1700 0 0 0 Processorl9 Processor 1700 1 1700 18 0 7700 Sink20 Sink 0 0 1700 000由报表分析可知，按照11.22. 3得顺序投产得总 得处理时间为777 28 8 o投产按照1、3、2得顺序进行得仿真报告：Flexsim Summary Report Time: 7728Object Class statsjnput stats_output stats_staytimeavg idle processing blocked Sourcel Source 0 17

28、00 0 0 0 7720 Queue2 Queue 1700 1700 4、588235 000 ProcProc502 502 4、 79586 2408 0essor3 essor 6813 Processor4 Processor 600 600 4、5 298 2700 0 Processor5 Processor 598 598 4、501672 306 2692 0 Queue6 Queue 1700 1700 0、411765 0 0 0 Processor? Processor 600 600 4、666667 203 2800 0 PrPr60604、20280ocesso

29、r8 ocessor 0 0 666667 3 00 Processor9 Processor 500 500 4、8 599 2400 0 QueuelO Queue 1700 1700 28、32294 0 0 0 Processorll Processor 850 850 3、588235 10 3050 0 ProcessorProcessor 850 850 3、588235 11 3050 012 Queuel3 Queue 1700 1700 0 0 0 0 Processorl4 Processor 567 567 4 796 2268 0 Processorl5 Proces

30、sor 567 567 4 797 2268 0 Processorl6 Processor 566 566 4 798 2264 0 QueuQueul700 1700 23290 0 0el7 e、648 Conveyorl9 Conveyor 1700 1700 10 0 0 0 Sink20 Sink 1700 0 0 0 0 0 Processor21 Processor 1700 1700 4、 529412 18 7700 0由报表分析可知，按照1、3、2得顺序投产得 总得处理时间为77 2 8 投产按照2、1、3得顺序进行得仿真报告:Flexsim Summary Report

31、 Time:7725 Object Class stats_i nput stats_output stats_staytimeavg idle processing blocked Sourcel Source 0 1700 0 0 0 7720 Queue2 Queue 1700 1700 4、588235 0 0 0 Processor3 Processor 503 503 4、795229 588 2412 0 Processor4 Processor 600 600 4、5 299 2700 0 Processor5 Processor 597 597 4、502513 311 26

32、88 0Queue6 Queue 1700 1700 0、408824 0 0 0 Processor? Processor 600 600 4、666667 205 2800 0 Processor8 Processor 600 600 4、666667 205 2800 0 Processor9 Processor 500 500 4、8 605 2400 0 QueuelO Queue 1700 1700 28、16529 0 0 0 Processorll Processor 851 851 3、587544 11 3053 0 Processorl2 Processor 849 849 3、588928 15 3047 0 Queuel3 Queue