基于Flexsim的仿真实验报告Word格式.docx

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●如何连接端口来安排临时实体的路径 

●如何在Flexsim实体中输入数据和细节 

●如何编译模型 

●如何操纵动画演示 

●如何查看每个Flexsim实体的简单统计数据 

我们通过学习了解flexsim软件，并使用flexsim软件对实际的生产物流建立模型进行仿真运行。

从而对其物流过程，加工工序流程进行分析，改进，从而得出合理的运营管理生产。

1.2实验要求

（1）认识Flexsim仿真软件的基本概念；

（2）根据示例建立简单的物流系统的仿真模型；

（3）通过Flexsim仿真模型理解物流系统仿真的目的和意义

1.2.1实验2．多产品单阶段制造系统仿真与分析

某工厂加工三种类型产品的过程。

这三类产品分别从工厂其它车间到达该车间。

这个车间有三台机床，每台机床可以加工一种特定的产品类型。

一旦产品在相应的机床上完成加工，所有产品都必须送到一个公用的检验台进行质量检测。

质量合格的产品就会被送到下一个车间。

质量不合格的产品则必须送回相应的机床进行再加工。

我们希望通过仿真实验找到这个车间的瓶颈所在，以回答如下问题：

检验台能否及时检测加工好的产品？

或者检验台是否会空闲？

缓存区的大小重要吗？

该仿真模型的概念模型如下：

1.2.2实验3．产品测试工艺仿真与分析

某工厂车间对两类产品进行检验。

这两种类型的产品按照一定的时间间隔方式到达。

随后，不同类型的产品被分别送往两台不同的检测机进行检测，每台检测机只检测一种特定的产品类型。

其中，类型1的产品到第一台检测机检测，类型2的产品到第二台检测机检测。

产品检测完毕后，由传送带送往货架区，再由叉车送到相应的货架上存放。

类型1的产品存放在第2个货架上，类型2的产品存放在第1个货架上。

我们希望通过仿真运行来回答如下问题：

这个检测流程的效率如何？

是否存在瓶颈？

如果存在，怎样才能改善整个系统的绩效呢？

这些问题都是我们希望通过仿真分析得以解决的。

二、实验过程

1.建立概念模型

2.建立Flexsim6的模型：

（1）确立概念模型中各元素的模型实体；

（2）在新建模型中加入模型实体；

（3）根据各个模型实体之间的关系建立连接；

（4）根据题目要求的系统数据为不同的模型实体设置相应的参数，已达到对各工序实施控制的目的；

3.模型建立之后，模型的运行与分析；

4.运行完成后输出报表，查看每个模型实体的简单统计数据；

5.根据输出数据对生产工艺流程进行分析，找出瓶颈工序，并合理规划工序流程，合理的进行运营管理。

仿真周期设为1小时，使用复演法做多次独立的仿真试验，然后通过观察、统计、分析实时状态图和导出的仿真实验数据，得到最终的仿真结果。

三、实验心得

系统功能相对简单，实现也很容易，且方法多样。

为使系统运行达到最优，可分析调整各设备参数及系统配置，以达到系统运行连贯顺畅，无积压无间断的目的。

通过这次试验，加强了对物流系统的理解，也多了解了一个仿真软件，这个软件有三维功能，能够从不同的角度看出系统存在的问题，并且模型的连接分了不同的种类，A连接和S连接，我觉得这一点仅仅是本软件的优点，因为他将单向物流和双向物流区别对待，这样做更加条例清晰。

建模过程中每个参数的调整都是很容易实现的。

但在实际中，任何一个参数的调整都可能会极大的影响着成本和收益，因此模型中达到的最优未必能完全应用到实际中去。

另外，建模方案可能有很多个，而且最优方案也可能有很多，最终的方案选取，仍需要管理者综合考虑各方面因素进行决策。

但系统建模和仿真对实际决策有着重要的参考价值。

随着科技的发展，系统建模和方针必将日益显现出其重要的作用。

四、附上实验2中多产品单阶段制造系统仿真的结果

4.1实验2的模型图

输出的实验2多产品单阶段制造系统仿真的截图，如下图所示：

4.2模拟仿真运行时的运行状态及模拟仿真结果

4.2.1输出的模拟仿真运行时的运行状态截图，如下图所示：

在描述系统中我们提到希望能找出系统的瓶颈，有几种途径可以做到这点：

第一种方法是，你可以从视觉上观察每个暂存区的容量。

如果一个暂存区始终堆积着大量的产品，这就表明从该暂存区取货的一台或几台加工机床形成了系统的瓶颈。

在该模型仿真运行时，由上图可以注意到第二个暂存区堆积很多待加工的产品，而第一个暂存区的待加工产品较少，很显然是由于检查台，也就是processer4的工作能力较低造成的，说明processer4即检查台就是该模型中的瓶颈工序。

需要对该工序进行改进，以减少瓶颈带来的损失。

4.2.2模拟运行后的输出数据表:

FlexsimStateReport

Time:

48301.85

Object

Class

idle

processing

busy

blocked

generating

empty

collecting

releasing

Queue1

Queue

0.00%

3.49%

96.51%

Processor1

Processor

11.41%

88.59%

Processor2

15.96%

84.04%

Processor3

23.05%

76.95%

Queue6

5.14%

94.86%

Processor4

1.83%

98.17%

Sink8

Sink

100.00%

Source1

Source

4.2.3根据输出数据，以各个加工工位的加工和空闲时间进行对比，做出圆饼图进行观察各工序的工作状态：

第一个机台Process1：

第二个机台Process2：

第三个机台Process3：

检查台Process4：

4.2.4输出结果分析

在描述系统中我们提到希望能找出系统的瓶颈，第二种途径：

从主要工序的空闲与工作的比例元饼图分析，工作的比重最大且接近于100%的即是瓶颈工序。

从以上几个主要工序的空闲与工作的比例元饼图中可以看出，检验台工作的时间占总仿真时间的比例是最大的。

通过这些圆饼图，我们可以很容易的发现检验台是瓶颈所在，而非那三台加工机床。

现在已经找出了瓶颈，接下来将考虑瓶颈的改善。

这取决于与成本收益相关的多个因素，以及这个车间的长期规划目标。

在将来，是否需要以更快的速率加工产品呢？

在这个模型中，Source平均每5秒生成一个产品，而检测台也是平均每5秒将一个成品送到Sink。

检验台的5秒平均值是由其4秒的检测时间和80/20的路径策略计算得出的。

因此随着时间的推移，这个模型的总生产能力下降。

如果这个工厂想加工更多的产品，Source必须有更高的产品到达率（也就是说更短的到达间隔时间）。

如果不对检验台进行修改，模型中就会不断积累越来越多的待加工品，而暂存区的容量也会不断增加直到无法再加。

为了解决这个问题，我们不得不添加一个检验台，因为检验台是整个系统的瓶颈所在。

如果检验台处暂存区的容量很关键，那么同样需要我们添加一个检验台。

当检验台暂存区存货过高而导致过高成本时，添加一个检验台是很明智的，这样使得暂存区的容量不会过高，而该暂存区内待检验产品的等待时间也不会过长。

让我们来看看该暂存区的统计值。

继续运行此模型，你将会注意到这些数值随着仿真运行而改变。

查看平均容量和平均逗留时间值。

逗留时间指流动实体在暂存区中停留的时间。

在仿真运行的前期，暂存区的平均容量较小，但随着仿真的继续，增大到几百，如果暂存区的容量不是很大或造成成本很高是，那么就有必要增加一个检验台，来缓解瓶颈。

五、附上实验3中产品测试工艺仿真与分析结果

5.1实验3的模型图

输出的实验3产品测试工艺仿真的截图，如下图所示：

5.2模拟仿真运行时的运行状态及模拟仿真结果

5.2.1输出的模拟仿真运行时的运行状态截图，如下图所示：

运行状态:

由图可以看出暂存区1的堆积的待加工产品非常多，而缓存区2的容量就几乎没有堆积，说明两台机床的加工效率较低，造成待加工产品堆积。

说明加工机床的加工工序就是该模型中的瓶颈所在。

5.2.2模拟运行后的输出数据表:

6628.26

waitingfortransporter

conveying

travelempty

Travelloaded

offsettravelempty

offsettravelloaded

1.43%

98.57%

Queue2

4.68%

95.32%

4.46%

73.75%

7.31%

69.30%

Conveyor5

Conveyor

73.94%

26.06%

Conveyor6

72.13%

27.87%

Queue7

28.51%

71.49%

Rack8

Rack

Rack9

Transporter11

Transporter

16.44%

35.11%

15.07%

4.45%

28.92%

5.2.3输出每个模型实体的简单统计数据：

Queue1:

Processer1:

Processer2:

\

Queue2:

Transporter:

5.2.4输出结果分析

该检测流程的效率较低，很明显通过source1的生产时间与停滞时间比例关系，以及queue1的出现堆积的比例和空闲的比例，就可以看出两个工作台的工作效率较低，才会造成在第一个暂存区的大量的出现堆积现象，使其在非常少的情况下会出现空闲，而第二个暂存区的堆积比例就较第一个暂存区低很多，有将近十分之三的一部分时间都处于空闲状态，说明后面叉车的处理还是比较及时的，效率也较高。

那么总的来说，该检测流程的效率还是较低，因为在这个流程中，存在瓶颈工序，即是检测机台这一工序，造成了整体的效率降低。

对于检测流程的改善，这取决于这个车间的长期规划目标，需要解决瓶颈工序的问题。

如果这个工厂想加工更多的产品，就需要提高检测机台的工作效率。

如果不对检测机台进行修改，模型中就会不断积累越来越多的待加工品，而暂存区的容量也会不断增加直到无法再加。

为了解决这个问题，我们不得不添加一个检测机台台，因为检测机台是整个系统的瓶颈所在。