基于Flexsim的生产线建模与仿真
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基于Flexsim 软件的生产线仿真优化现代企业生产中,很多经营者只是盲目投入生产线,通过扩大规模的方式来提高生产能力,而往往忽略了生产线的平衡问题,没有尽力发掘现有生产线的潜力。
在这种情况下,运用计算机软件对生产线进行统一的建模仿真分析,合理地调整生产线平衡,可以使生产线的利用率更高。
1 Flexsim 简介Flexsim 是一款离散事件商业化系统仿真软件。
Flexsim 可以用来对根据特定事件发生的结果在离散时间点改变系统状态的系统进行建模,建模快捷简单且仿真分析能力强大,可以解决服务、制造、物流等方面的问题,也可以按照操作人员的不同需求进行仿真分析。
Flexsim 具有的特点是,在仿真过程物堆积情况、操作人员的工作状态等,而且能够统计出完整的工作状态报告。
同时Flexsim 的结果可以在其他软件上使用,并且可以从Excel 表读取和输出资料,还可以从生产线上读取现时资料作为分析功能。
Flexsim 也允许用户建立自己的模拟对象来满足用户自己各种不同的实际要求。
2 Flexsim 仿真模型的建立Flexsim 应用深层开发对象,这些对象代表着一定的活动和排序过程。
要想利用模板里的某个对象,只需要用鼠标把该对象从库里拖出来放在模型视窗即可。
每一个对象都有一个坐标(x,y,z)、速度(x,y,z),旋转以及一个动态行为(时间)。
对象可以创建、删除,而且可以彼此嵌套移动,既有自己的功能,同时又能继承来自其他对象的功能。
这些对象的参数可以把任何制造业、物料处理和业务流程的主要特征快速简单地描述出来。
基于Flexsim 的生产线优化步骤一般如图1 所示。
其中具体步骤如下:(1)调研系统,完成系统结构、系统流程和系统相关参数的采集;(2)建立生产线物流模型,确定系统布局图表,即描述对系统仿真目的有关的实体和实体之间的联系;(3)建立仿真模型,在物理模型的基础上,建立计算机可识别的模型,并输入相关参数;(4)运行仿真模型,需要确定终止仿真的时间;(5)分析仿真结果,采用统计学方法,对仿真结果的可信度和精度进行分析,并通过延长时间和增加次数来提高结果准确度;(6)模型优化,根据输出的仿真结果,对系统方案进行优化。
可编辑修改精选全文完整版基于Flexsim的仿真实验报告专业班级:工业工程一班******学号:***********4 基于Flexsim的仿真实验1.实验报告2.提交Flexsim的仿真图基于Flexsim的仿真实验报告一、实验目的与要求1.1实验目的Flexsim是一个基于Windows的,面向对象的仿真环境,用于建立离散事件流程过程。
Flexsim是工程师、管理者和决策人对提出的“关于操作、流程、动态系统的方案”进行试验、评估、视觉化的有效工具。
Flexsim 能一次进行多套方案的仿真实验。
这些方案能自动进行,其结果存放在报告、图表里,这样我们可以非常方便地利用丰富的预定义和自定义的行为指示器,像用处、生产量、研制周期、费用等来分析每一个情节。
同时很容易的把结果输出到象微软的Word、Excel等大众应用软件里。
另外,Flexsim具有强力的商务图表功能,海图(Charts)、饼图、直线图表和3D文书能尽情地表现模型的信息,需要的结果可以随时取得。
本实验的目的是学习flexsim软件的以下相关内容:●如何建立一个简单布局●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。
工程技术学院Flexsim仿真报告题目:基于Flexsim的混合汽车装配流水线建模与仿真优化专业:工业工程年级: 2010级姓名学号:王红燕2010311343 方敏2010311306 杨世贞2010311315 木浩2010311338谢晓路2010311314 王小龙2010311317陈忠凯2010311346 李银怀2010311340 指导教师:日期: 2013年7月7日摘要:随着制造企业的竞争从规模竞争逐渐转向质量竞争、速度竞争,在保证质量的同时缩短从订货到交货的周期成为企业赢得市场的重要因素。
而企业的制造设施布局是否合理直接影响着企业的生产效率和生产周期。
作为工业工程领域重要的分支之一,社会司规划设计正是对一个企业中的实物设施进行组织,以提高企业资源(人员、设备、物料和资源等)的有效利用来达到使企业高效运行的目的。
传统的设施规划设计主要是定量分析与经验设计相结合,此方法计算复杂、设计周期长,这给企业带来了较高的成本负担和风险,不利于企业进行现代化生产。
随着系统仿真技术的迅速发展,将仿真技术应用于设施规划方案的设计、验证和分析等阶段能使企业有效避免改变现有设施布局的风险。
本次研究内容主要有以下几方面:一、阐述研究背景、研究意义和研究内容;二、介绍建模与仿真理论;三、对研究对象进行分析;四、流水线平衡效率改进五、对研究的总结。
关键词:生产线建模仿真 Flexsim 物流第1章绪论1.1研究背景目前我国众多的企业还是沿用几十年前的生产模式,落后的设施布局严重影响了企业的经营状况。
随着工业的快速发展,我国已经成为了世界的制造加工中心,众多的制造企业开始意识到合理的设施规划将给他们带来新一轮的利润,国际化竞争的冲击也迫使这些企业进行转型和流程再造,产品模块化、多产品小批量生产、柔性技术和成组技术等先进制造技术的广泛应用,使企业由传统的生产方式向现代化生产方式转变。
我国工业企业传统的系统设施布置设计存在着两种不足,一方面是传统的系统设施布置设计主要采用定量分析和经验设计相结合的方法,各作业单位间生产物流呈现分散化和个体化,与现代生产制造技术不相适应。
基于Flexsim的生产流程建模与仿真研究的开题报告一、研究背景及研究意义随着制造业的快速发展,生产流程的优化越来越受到企业重视,构建高效、均衡的生产流程是提高企业运营效率、提升产品质量的重要手段。
而生产流程建模与仿真技术可以通过对生产流程的模拟和分析,帮助企业识别潜在问题,优化生产流程,提高生产效率和产品质量。
基于Flexsim的生产流程建模与仿真技术具有较高的实用性和灵活性,能够应用于不同规模和类型的制造企业,有助于解决生产线瓶颈、减少生产浪费、增加生产线的灵活性和响应性,提高工厂生产效率,降低生产成本,对于推动制造业的转型升级、提高企业竞争力,具有重要的研究价值和实践应用价值。
二、研究内容本次研究的主要内容包括以下几个方面:1. 生产流程建模利用Flexsim软件,建立生产流程的三维模型,包括流程图、工艺流程、批次生产流程等,模拟不同的生产环节,确定加工工艺、设备布置、人员配置等生产要素,为后续的仿真分析做好准备。
2. 生产流程仿真在建立的生产流程模型上,进行生产仿真,根据具体的仿真需求,包括产能分析、瓶颈分析、生产过程优化和方案比较等,通过对生产数据、流程数据等的采集和分析,进行生产调整和优化,找到最优解决方案。
3. 仿真实验设计根据实际的生产需求和仿真分析结果,设计不同的仿真实验,包括生产计划、质量控制、工艺改进等环节,验证仿真结果的准确性和有效性。
4. 仿真结果分析对仿真实验结果进行统计分析和比较,得出生产流程优化方案,提出具体的改进措施,为企业实际生产提供决策支持。
三、研究方法本次研究将采用实验研究和案例分析相结合的方法,通过构建生产流程模型和进行仿真实验,研究生产过程的优化和方案比较,以取得研究目的。
四、研究进展目前,已经对研究方案做了详细的分析和设计。
下一步将根据研究计划,在Flexsim软件平台上建立生产流程模型,采集生产数据,进行仿真分析,试图找到最优解决方案。
五、总结本次研究旨在探索基于Flexsim的生产流程建模与仿真技术对于制造企业提高生产效率和产品质量的重要作用,为企业在实际生产中应用该技术提供决策支持。
目录1 课程设计任务书 (2)2 平行顺序移动法 (3)3工序内容分析 (6)4 各种方案设计 (7)4.1 传统方案:总时间最短法 (7)4.2 自行设计方案: (8)4.2.1有批量无等待时间方案 (8)4.2.2有批量等待时间最小方案 (12)5 各种方案的分析以及其适用场合 (14)课程设计任务书学生姓名:专业班级:工业工程0702指导教师: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10个相同零件,共8道工序,工序如下: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2.平行顺序移动法在对工序进行具体的分析之前,首先用最常见的平行顺序移动法进行加工,具体的工序图如下有工序图可得:总加工时间=254总设备等待时间=2×9+9×9+12×9×3=138总设备闲置时间=12+24+34+51+66+74+79+96=436利用flexsim软件对这种移动方式进行仿真,布置图如下:第二个表只给出部分表格,其余的部分都为零。
(下同)从上表可以看出平行顺序所带来的坏处:1.设备等待时间过长;2.加工过程中运输频繁。
优点:1.工件加工按顺序,有规律可循,同时机床的布置和连接较为简单;2.可适应于流水线大批量生产。
3 工序内容分析所需加工的零件个数为10个,总共有8道工序,其中共需要用到12台机床,那么各种设备分析如下表所示:注: 各工序总加工时间=加工时间*工件数量/各工序设备数量由以上信息可得:1各个工序的加工时间从50到170,中间浮动很大,因此可以考虑通过混合加工方式,使工序间穿插进行。
2 其中第四道工序加工时间为170分钟,时间最长,较容易产生加工瓶颈,因此考虑越早加工该工序越好。