第9章库存系统仿真设计Word下载.docx

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按月订货，每月月初检查库存水平，若库存水平I超过下限L不订货，若低于下限则订货，订货量Z为

Z=S-I（I﹤L）；

Z=0（I≧L）

若订货，从订货到货物入库的时间是1个月。

考虑以下几种费用：

（1）订货费（C

）

设每件订货费用为m=3，订货附加费用为K=32,则每月订货费为

C

=K+mZ=32+3Z

（2）保管费（C

用h=1表示每件货物每月的保管费，显然，只有当库存水平I（t）>

0时才需要计算保管费

=

其中，n为仿真运行的月数；

为平均每月的保管费。

（3）缺货损失费（C

用p=5表示没见缺货损失费，显然，只有当I（t）<

0时才需计算，平均每月缺货损失费为

现在需要比较如下9种订货策略，如表9-1所示，以便确定何种策略费用最少：

表9-1订货策略

策略

下限（L）

20

40

60

上限（S）

80

100

9.3仿真模型的设计

9.3.1元素定义（Define）

本系统的元素定义如表9-2所示。

表9-2实体元素定义

元素名称

类型

数量

说明

P

Part

1

货物

Kucun

费用统计

Kucun1

Buffer

库存

Xuqiu

Machine

需求

Load1

Track

货物装运

Unload1

货物卸载

Car

Vehicle

货物运输车辆

C1

Variable（Type：

Real）

订货费用C1

C2

保管费用C2

C3

缺货损失C3

总费用C

Ra

Distribution（Type:

Integerdiscrete）

随机数生成器

Kucunliang

Timeseries

即日库存量

9.3.2元素可视化（Display）的设置

各个实体元素的显示特征定义设置如图9-1所示。

图9-1各个实体元素的显示特征

1．Part元素可视化的设置

在元素选择窗口选择P元素，鼠标右键点击Display，跳出Display对话框（图9-2），设置它的Text（图9-3）、Style（图9-4）。

图9-2Display对话框

图9-3DisplayText对话框图9-4DisplayStyle对话框

2．Buffer元素可视化的设置

在元素选择窗口选择Kucun1元素，鼠标右键点击Display，跳出对话框，设置它的Text、Icon、计数形式的PartQueue（图9-5）。

3．Machine元素可视化的设置

在元素选择窗口选择Xuqiu元素，鼠标右键点击Display，跳出Display对话框，设置它的Text、Icon（机器图标）、Icon（可随状态改变颜色的图标，图9-6）。

图9-5DisplayPartQueue对话框图9-6可随状态改变颜色的Icon设置

4．Track元素可视化的设置

在元素选择窗口选择Load1元素，鼠标右键点击Display，跳出Display对话框，设置它的Path（图9-7）。

在元素选择窗口选择Unload1元素，鼠标右键点击Display，跳出Display对话框，设置它的Path。

5．Vehicle元素可视化的设置

在元素选择窗口选择Car元素，鼠标右键点击Display，跳出Display对话框（图9-8）。

图9-7DisplayPath对话框图9-8DisplayStyle对话框

6．Timeseries元素可视化的设置

在元素选择窗口选择Kucunliang元素，鼠标右键点击Display，跳出Display对话框，设置它的Text、Timeseries（图9-9）

图9-9DisplayTimeseries对话框

7．表格可视化的设置

在系统选择窗口选择BACKDROP（图9-10），鼠标右键点击Display，跳出Display对话框，设置它的Rectangle（图9-11），三条横向Line（图9-12）和一条纵向的Line，这样形成一个四行两列的表格，设置Text“订货费用C1”放在第一行第一列，Text“保管费用C2”放在第二行第一列，Text“缺货损失C3”放在第三行第一列，Text“总费用C”放在第四行第一列。

图9-10选择BACKDROP图9-11DisplayRectangle对话框

8．Variable元素可视化的设置

在元素选择窗口C1元素，鼠标右键点击Display，跳出Display对话框，设置它的Value（图9-13）放在表格第一行第二列。

图9-12DisplayLine对话框图9-13DisplayValue对话框

在元素选择窗口选择C2元素，鼠标右键点击Display，跳出Display对话框，设置它的Value放在表格第二行第二列。

在元素选择窗口选择C3元素，鼠标右键点击Display，跳出Display对话框，设置它的Value放在表格第三行第二列。

在元素选择窗口选择C元素，鼠标右键点击Display，跳出Display对话框，设置它的Value放在表格第四行第二列。

9.3.3各个元素细节（Detail）设计

1．对Part元素Kucun细节设计

●Type：

Active

●InputtoModel.InterArrival：

0.01

●LotSize：

●InputtoModel.To…：

PUSHtoSHIP

●ActionsonCreate：

IFNPARTS（Kucun1）>

100

C2=（NPARTS（Kucun1）-100）*0.01+C2

C=（NPARTS（Kucun1）-100）*0.01+C

ELSE

C3=C3+0.05*（100-NPARTS（Kucun1））

C=C+0.05*（100–NPARTS（Kucun1））

ENDIF

2．对Buffer元素Kucun1细节设计

●Capacity：

200

●Input.ActionsonInput：

C1=C1+3

C=C+3

DetailBuffer对话框如图9-14所示

图9-14DetailBuffer对话框

3．对Machine元素Xuqiu细节设计

Assembly

●Input.Quantity：

Ra

（1）

●Input.From：

PULLfromKucun1

●Duration.CycleTime：

NEGEXP（0.1，1）

●Output.To…：

4．对Track元素Load1细节设计

在General页面（图9-15）里的定义。

图9-15DetailTrack对话框General页面

Duration.PhysicalLength：

1.0

Front.ActionsonFront…：

C1=C1+32

C=C+32

●Front.OutputTo…：

PUSHtoUnload1

在Loading页面（图9-16）里的定义。

在LoadingEnabled前面的方格内打钩。

●TransferMode：

If

●Condition：

NPARTS（Kucun1）<

120!

L=20

●Quantityto：

140–NPARTS（Kucun1）！

S=40

●InputLoadingrule…：

PULLfromPoutofWORLD

●TimetoLoad：

0.0

图9-16DetailTrack对话框Loading页面

5．对Track元素Unload1细节设计

在General页面里的定义。

●Duration.PhysicalLength：

PUSHtoLoad1

在Unloading页面（图9-17）里的定义。

在UnloadingEnabled前面的方格内打钩。

Always

●QuantityTo：

All

●OutputUnloadingRule…：

PUSHtoKucun1

●Timeto：

图9-17DetailTrack对话框Unloading页面

6．对Vehicle元素Car细节设计

●EntryTo…：

●InMotion.Speed.Unloaded：

2.0

●InMotion.Speed.Loading：

DetailVehicle对话框如图9-18所示。

图9-18DetailVehicle对话框

7．对Distribution元素Ra细节设计

●Value：

1，Weight：

1，然后点击Add

2，Weight：

2，然后点击Add

3，Weight：

4，Weight：

DetailDistribution对话框如图9-19所示。

图9-19DetailDistribution对话框

8．对Timeseries元素Kucunliang细节设计

●Recording：

0.5

●在Plotexpressions下第一个Plot中将“Undefined”改为NPARTS（Kucun1）

DetailTimeseries对话框如图9-20所示。

图9-20DetailTimeseries对话框

以上是该库存系统第一个方案的设计过程。

9.4模型运行和数据分析

模型仿真钟取系统默认的1的时间单位为1month，运行100仿真时间单位，根据动态表格得到统计报表，如表9-3所示。

表9-3库存系统方案（L=40,S=40）统计表格

11402.00

1177.47

1380.05

13959.52

从表可以看出，库存系统方案（L=40，S=40）运行100个月的总费用为13959.52。

9.5其他方案的运行及分析

在第一个方案的基础上运行第二个方案，只需要做如下更改：

对Track元素Load1细节设计：

在Loading页面里的定义：

160–NPARTS（Kucun1）！

S=60

在第一个方案的基础上运行第五个方案，只需要做如下的更改：

在loading页面里的定义：

NPRTS（Kucun1）<

140！

L=40

S=60

运行九个方案后会得到如下结果，如表9-4所示。

表9-4各订货策略的结果

方案（L,S）

（20，40）

（20，60）

14847.33

11462.00

2031.68

1353.65

（20，80）

15813.69

11522.00

3250.74

1040.95

（20，100）

16560.74

11582.00

4031.79

946.95

（40，60）

14954.08

2983.23

508.85

（40，80）

15903.09

3847.64

533.45

（40，100）

17250.51

5130.21

538.30

（60，80）

16983.46

4961.46

500.00

（60，100）

17902.95

5820.95

由上表可以看出，方案（L=20，S=40）的总费用最少，该方案为最优。