基于Flexsim的生产物流仿真建模与优化
基于Flexsim 软件的生产线仿真优化
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。
基于Flexsim的自动化立体仓库仿真与优化论文
南昌工程学院毕业设计(论文)工商管理学院物流管理专业毕业设计(论文)题目基于Flexsim的自动化立体仓库仿真与优化学生姓名何波班级08物流管理(2)班学号2008100508指导教师胡启帆完成日期2012 年 5 月26 日基于Flexsim的自动化立体仓库仿真与优化The research of simulation and optimization for AS/RS based onthe Flexsim software毕业设计(论文) 34 页表格 18 个插图 11 幅目录摘要 (I)Abstract...................................................................................................................... I I 第一章绪论.. (1)1.1 研究背景与意义 (1)1.2 国内外研究现状 (2)1.3 研究内容 (3)第二章自动化立体仓库仿真概述 (4)2.1 自动化立体仓库简介 (4)2.1.1 自动化立体仓库系统构成 (4)2.1.2 自动化立体仓库的分类 (5)2.2 常用物流仿真软件简介 (6)2.3Flexsim5.0简介 (7)2.3.1 Flexsim5.0主要功能 (8)2.3.2 Flexsim5.0建模步骤 (8)第三章基于Flexsim的自动化立体仓库建模与仿真 (10)3.1 某自动化立体仓库简介 (10)3.1.1 自动化立体仓库主要设备及其技术参数 (11)3.1.2 自动化立体仓库出入库流程 (12)3.2 自动化立体仓库模型构建 (14)3.2.1 自动化立体仓库仿真目标 (14)3.2.2自动化立体仓库仿真模型构建 (14)第四章自动化立体仓库仿真分析与优化 (19)4.1 自动化立体仓库仿真报告分析 (19)4.1.1 进货处理模块仿真分析 (19)4.1.2 存储处理模块仿真分析 (20)4.1.3 出货处理模块仿真分析 (22)4.2 自动化立体仓库仿真优化 (24)4.2.1 仿真结果分析 (24)4.2.2 仿真优化方案 (25)结语 (28)参考文献 (29)致谢 (30)自动化立体仓库是现代物流管理思想和技术应用在仓储管理体系的产物,其主要包括AGVS、ASS、PLC等子系统。
基于Flexsim的生产物流仿真建模与优化
分析模型局限性和优化潜力。尽管Flexsim在生产物流仿真方面具有广泛的应 用前景,但仍然存在一定的局限性。例如,Flexsim中的组件和逻辑关系可能 无法完全匹配实际生产环境;此外,某些复杂的生产流程可能难以在Flexsim 中实现。因此,在应用Flexsim进行生产物流仿真建模与优化时,需要充分考 虑其局限性。
在确定优化目标和约束条件后,可以利用优化工具进行寻优。常用的优化工具 包括单纯形法、遗传算法、模拟退火算法等。这些优化工具可以帮助企业在庞 大的解空间中寻找最优解。在寻优过程中,需要对优化算法进行适当的调整和 改进,以适应具体问题的要求。
对优化结果进行解释和分析,并确定是否达到目标。在得到优化结果后,需要 对其进行分析和解释。例如,可以检查优化后的模型是否提高了生产效率、降 低了成本等。如果优化结果符合预期,则可以将其应用于实际生产中;否则, 需要对模型进行调整和改进,以进行进一步优化。
接下来,需要设定模型参数,包括输入和输出数据以及虚拟环境中的其他必要 参数。这些参数包括生产规模、订单数量、库存容量、运输工具尺寸等。根据 这些参数,可以确定仿真模型的边界和约束条件。
在定义模型组件方面,需要包括产生器、运输工具、存储装置等。产生器可以 代表各种生产资源,如生产线、机器等;运输工具包括各种车辆、货架等;存 储装置则可以是仓库、货架等。根据实际生产情况,可以对这些组件进行详细 的定义和配置。
同时,还需要进一步挖掘Flexsim的优化潜力。例如,可以尝试采用更先进的 优化算法或技术,以提高寻优效率和精度;或者可以研究如何将Flexsim与其 他软件或技术集成,以扩展其应用范围和功能。
总结
本次演示介绍了如何使用Flexsim软件进行生产物流仿真建模与优化。通过建 立仿真模型、识别瓶颈和约束、利用优化工具进行寻优、对优化结果进行分析 等步骤,可以有效地提高生产效率、降低成本等。也需要注意Flexsim的局限 性以及进一步挖掘其优化潜力。
基于Flexsim的生产物流系统仿真优化设计
基于Flexsim的生产物流系统仿真优化设计基于Flexsim的生产物流系统仿真优化设计随着科技的不断发展和进步,生产物流系统在现代工业生产中的重要性愈发凸显。
然而,生产物流系统中的各种复杂流程和环节往往会导致产能下降、效率低下和成本增加等问题。
因此,如何通过优化设计来提高生产物流系统的效果成为一个迫切需要解决的问题。
本文将介绍一种基于Flexsim的生产物流系统仿真优化设计方法,通过对生产物流系统进行仿真模拟,寻求系统的优化方案,以提高整体效率和经济性。
首先,为了进行仿真建模,需要对生产物流系统进行准确的描述和抽象。
系统的描述包括工厂生产线的布局、设备和机器的特性、原材料和产品的流动路径等。
根据这些描述,可以在Flexsim软件中建立一个与真实系统相似的虚拟仿真模型。
在模型建立完成后,可以对生产物流系统进行仿真运行。
通过设置不同的参数、调整生产工艺和环境因素等,可以模拟出不同的生产情况,并且观察系统在不同条件下的运行效果。
在仿真过程中,可以通过监控系统的各种指标,如产能、流程时间、资源利用率等,来评估系统的效果。
根据仿真结果,可以进行系统的优化设计。
优化设计的目的是找到使系统效果最优的参数和方案。
通过灵活调整参数,例如设备的设置和配置、作业的调度策略等,可以最大限度地提高系统的效率。
同时,还可以减少资源浪费、降低能耗和成本等。
通过不断的迭代优化,可以找到一个最优的系统设计方案。
除了优化系统的整体设计,还可以通过仿真来优化具体的工艺和流程。
通过改变工艺流程、优化物料的运输路径等,可以进一步提高系统的效率。
例如,可以通过分析物料的运动和流动情况,优化库存的存放位置和数量,以减少物料的运输时间和距离,提高生产效率和减少等待时间。
此外,在仿真过程中,还可以进行不同场景和方案的比较。
通过对不同方案的运行效果进行对比和分析,可以找到最佳的方案。
同时,还可以进行灵敏度分析,即对系统的关键参数进行变动,观察系统的响应变化,通过分析结果,可以确定系统的关键因素和瓶颈,从而对系统进行进一步的改进和优化。
生产物流实验系统flexsim仿真报告
供应链实验报告一、实验目的本实验围绕生产物流实验系统展开,进行制造系统的建模、仿真分析与设计优化研究实践。
重点研究运用仿真软件Flexsim,对生产物流实验系统的生产运行过程进行建模、仿真和分析,并进行系统改造的方案论证。
二、实验内容及要求对照实验系统,参考有关系统资料及参考案例,在对系统的基本布局、工作特点、工作流程、及实验生产设备等进行详细研究的基础上,运用Flexsim工具进行建模,并对其生产过程进行仿真。
通过仿真分析了解有关生产实验系统方案是否满足预期运行目标的需要,并且针对仿真生产过程中所表现出来的缺陷与瓶颈问题,提出改进方案。
最终完成对于该生产系统的整体产能及物流运作分析,为系统改造决策提供参考依据。
三、实验内容与步骤1. 生产制造系统建模与仿真基础知识研究结合有关实验系统的生产运作原型,深入研究制造系统的运作控制,及其系统建模与仿真相关知识;熟悉掌握Flexsim建模仿真工具及其安装运行环境,为具体的实验与分析应用做好前期的理论与技术知识准备。
2. 系统总体了解结合所给的实验系统资料及建模仿真设计型实验参考案例,了解本实验系统的物流过程、实验加工与物料处理过程运行控制规则,及具体实验流程等相关方面。
在此基础上拟定自己的不同于所给参考案例的实验方案,为进一步的建模与仿真分析做准备。
3. 系统建模及初步的仿真运行调试对系统的各个部分进行Flexsim建模,对各个相应的系统仿真模块进行设计,完成细节上的充分考虑,通过初步调试,验证并确定最终的系统仿真模型。
4. 系统仿真与分析针对实验所期望解决的问题,分析仿真数据结果;根据结果对模型进行必要的参数设置与调整;比较不同参数设置下的仿真数据结果,得出分析结论或理想的系统设计方案。
四、实验记录与数据处理要求记录基本操作步骤以及所得仿真分析数据。
分析模型参数设置及仿真结果数据,得出分析结论或理想的系统设计方案。
五、思考题1.若考虑AGV小车在装运物料a2的途中同时装运物料c到达总装线4,则相应的小车运行速度如何设置比较合适?在给定的Flexsim模型上,加入5个网络结点,分别位于物料a2的队列K1,物料c货架K2,2台组装机K3K4和一个总结点K5,K5连接K3K4,并形成以K1-K2-K5-K1这样的循环单向路径,以达到AGV小车从K1处取得物料a2,再到K2取得物料c,最后到K5分配物料a2和c到相应的组装机K3K4,最后再通过K5返回到K1,以此循环下去。
基于Flexsim的某汽车装配车间物流建模与仿真的研究
基于Flexsim的某汽车装配车间物流建模与仿真的研究基于Flexsim的某汽车装配车间物流建模与仿真的研究摘要:随着汽车行业的飞速发展,汽车装配车间的物流管理变得越来越重要。
这篇文章以某汽车装配车间为研究对象,以Flexsim仿真软件为工具,利用建模和仿真方法,对该车间的物流流程进行了建模与仿真分析。
通过对物流流程进行建模与仿真,分析了车间的物流瓶颈与问题,并提出了相应的改进措施,以提高车间的物流效率和减少生产成本,从而达到提升企业竞争力的目标。
1. 引言随着市场竞争的加剧,企业对于物流管理的需求也变得越来越迫切。
物流管理的好坏直接影响到企业的竞争力和市场份额。
在汽车装配车间中,物流流程的优化能够提高车间的生产效率,减少生产成本,提高产品质量,提高企业的市场竞争力。
因此,研究和优化汽车装配车间的物流流程具有重要的实践价值和经济意义。
2. 某汽车装配车间的物流流程分析首先,我们对某汽车装配车间的物流流程进行了详细的分析。
通过对车间流程进行实地考察和数据收集,我们了解到车间包含多个子系统,如零部件的入库与出库、车间之间的运输、生产线上的物料供给等。
同时也发现了一些存在的问题,如物流瓶颈、物料堆积等。
3. Flexsim仿真模型的建立在本研究中,我们选择使用Flexsim软件来建立汽车装配车间的仿真模型。
Flexsim是一种强大的离散事件仿真软件,可以方便地对复杂的物流流程进行建模与仿真分析。
我们根据实际情况,对模型进行参数设置,并利用Flexsim的建模工具对车间的物流流程进行建模。
4. 仿真结果与分析通过对Flexsim仿真模型的运行与数据分析,我们得出了一系列有益的结论。
首先,我们发现了车间中的物流瓶颈,例如零部件的堆积、生产线的阻塞等。
这些问题造成了生产线的停滞和生产效率的降低。
其次,我们通过调整生产线上的工位数量和生产节拍,对车间进行了优化,使得生产线更加流畅,提高了生产效率和物流效率。
5. 优化措施的提出与实施基于仿真结果的分析,我们提出了一系列优化措施来改善车间的物流流程。
基于Flexsim的物流仓储中心系统仿真与优化
2、模块设计
4、数据处理模块:对收集的数据进行统计、分析,为管理层提供决策支持。
2、模块设计
5、订单处理模块:接收客户订单,分配任务给分拣配送模块,跟踪订单状态。
3、数据流程
3、数据流程
物流仓储中心系统数据流程应包括以下环节:
1、数据采集:从外部系统获取 基础数据和业务数据。
2、数据传输:将采集的数据传 输到数据中心进行处理。
2、性能提升
采用高效的算法和数据结构,优化软件代码,提高系统响应速度和数据处理 能力。进行代码测试和调试,确保优化的准确性和稳定性。
谢谢观看
系统设计
系统设计
基于需求分析,物流仓储中心系统设计应从系统架构、模块设计、数据流程 等方面进行全面规划。
1、系统架构
1、系统架构
物流仓储中心系统架构应采用多层架构,包括数据访问层、业务逻辑层和表 示层。这样的架构有利于系统的扩展和维护,同时可以提高系统的性能和安全性。
2、模块设计
2、模块设计
2、数据传输:将采集的数据传输到数据中心进行处理。
3、数据处理:对数据进行清洗、整合、分析等操作,为业务提供支持。
2、数据传输:将采集的数据传输到数据中心进行处理。
4、数据存储:将处理后的数据存储在数据库中,方便后续查询和分析。仿真 实现
2、数据传输:将采集的数据传输到数据中心进行处理。
为了验证物流仓储中心系统的性能和可靠性,采用Flexsim软件进行仿真实现。
1、仿真环境搭建
1、仿真环境搭建
利用Flexsim建立物流仓储中心系统的仿真模型,根据实际情况设置仿真参数, 如仿真时间、颗粒度等。
2、仿真结果分析
2、仿真结果分析
通过Flexsim仿真运行,可以得到各项性能指标的统计结果,如吞吐量、准确 率、时效性等。通过对仿真结果的分析,可以验证物流仓储中心系统的性能和可 靠性是否满足需求。
基于Flexsim的自动化仓库仿真优化
基于Flexsim的自动化仓库仿真优化
自动化仓库是现代物流的重要组成部分,如何提高其效率和准
确度对于企业的运营管理至关重要。
基于Flexsim的自动化仓库仿
真优化技术可以有效解决自动化仓库运营中的问题。
Flexsim是一款流程仿真软件,具有直观的建模界面,可以模
拟复杂的物流、制造等流程。
在自动化仓库运营中,Flexsim可以
模拟货物运输、存储、拣货等过程,允许用户自定义流程,进行仿
真和优化。
具体而言,基于Flexsim的自动化仓库仿真优化技术可以通过
以下步骤来实现:
1. 建立仿真模型:根据实际情况,建立自动化仓库的仿真模型,包括各个设备的位置、参数、运动规律等。
2. 设置仿真场景:根据实际运营中可能发生的情况,设置仿真
场景,例如货物到达时间、出货时间、拣货方式等。
3. 进行实验仿真:运行仿真场景,收集相关数据,包括货物出
入库时间、拣货时间、设备运行时间等。
4. 分析仿真结果:根据收集的数据,分析仿真结果,发现问题
和瓶颈,如何提高自动化仓库的效率和准确度。
5. 优化自动化仓库:根据分析结果,优化自动化仓库,例如优
化货物的流动方式、改进设备的运行规划等。
需要注意的是,在进行自动化仓库仿真优化时,应该尽可能地
模拟真实的场景,同时也需要考虑到仿真参数的可调性,以便进行
不同方案的比较和优化。
此外,应该灵活运用机器学习、人工智能
等技术,挖掘隐藏在数据中的规律,为仓库优化提供更加科学的依据。
基于Flexsim的某汽车装配车间物流建模与仿真的研究
2、Flexsim软件可以直观地展示物流过程中存在的问题,为企业提供了有力 的优化工具。
3、本研究的结果可以为其他类似企业提供参考,帮助其改进物流管理,提 高生产效率。
尽管本研究取得了一定的成果,但仍存在一些局限性。例如,实验中的优化 方案可能并不是最优解,可能存在其他更好的优化方案。此外,本研究的对象仅 为某汽车装配车间,对于其他类型的制造企业可能需要进一步研究。
三、模型建立
建立汽车总装车间物流系统模型需要通过对系统进行全面的调查和分析,明 确各个部件的属性、功能以及相互之间的关系。在此过程中,需要对物料、设备、 人员等要素进行详细的描述,并确定它们之间的操作流程和逻辑关系。此外,还 需要对模型进行验证,确保其真实地反映了实际生产情况。
四、仿真结果
通过对汽车总装车间物流系统模型进行仿真实验,可以获得丰富的数据和结 果。通过对这些数据进行分析,可以发现在实际生产中可能出现的问题和瓶颈, 如物料供应不足、设备故障率高、生产过程复杂等。同时,可以通过对比不同的 建模和仿真方法,了解各种方法的优缺点和适用范围。
二、研究方法
进行汽车总装车间物流系统建模与仿真的主要方法包括建立数学模型和运用 仿真工具。数学模型用于描述汽车总装车间物流系统的各种要素及其相互关系, 如物料、设备、人员等。仿真工具则用于对数学模型进行模拟和实验,以观察系 统在不同条件下的表现。在建立模型和选用仿真工具时,需要充分考虑实际生产 情况,确保模型和工具的适用性。
二、Flexsim软件理论框架
Flexsim是一款针对离散事件进行模拟的软件,它能够对制造、物流、服务 等领域中的离散事件过程进行真实地模拟。该软件具有强大的三维可视化功能, 可以清晰地展示物流过程中各个组成部分之间的关系和运作情况。
基于Flexsim的生产线仿真及优化
Sheji yu Fenxi!设计与分析基于F l exsi,的生产线仿真及优化黄云笑(宁波福尔达智能科技有限公司,浙江宁波315300)摘要:介绍了计算机仿真技术的概念及作用,并以电子式定时器产品装配线为例,从生产系统可视化角度出发,运用工业工程思想对生产线优化问题进行研究,建立生产工艺流程程序得出基础信息,利用可视化仿真软件建立模型,对生产线运行状况进行模拟仿真,并计算机仿真技术生产业中的应用发展。
关键词:计机仿真技产线优化;工业工程1计算机仿真技术的概念及作用1.1仿真的概念仿真值和逻辑模型的基础上,模真实世的问题,并用计算机模仿找问题的的对可能实的问题,计算机仿真技术提有效的工问题以及和的计算机硬件和软件的和,计算机仿真软件计算和度研m,优化算,计算机仿真可以有定的组计算机仿真的优化算有模拟退火算和算。
1.2计算机仿真的作用的发,制造企业,生产线是一个大型的的系,对和的要求,就产管理者谨慎考虑每策问题并预每策所的结果情况下,如果仅仅是凭借以往老的验感觉来判,显然可能出现疏漏,往往需要付出高昂的代而计算机仿真技术则恰恰弥补足,从而为生产管理者的得力手策者可以电脑模拟现实的结果,得出设计的可行,从而做出合理的定。
计算机仿真技术对业缩短研m开发周期、保证安全约开支、提高质量面有可缺的作用。
利用仿真技术能够对企业生产系进行检验、判终做出科学合理的策。
而对业说,利用仿真技术计算机建立一个虚模型各,就可以避免进行物理验所需投入的大量资金,减少了设计研发成本关键的,对模型运行程及结果的验证,可以的可行,极降低决策的风险。
2基于Flexsim的电子式定时器生产线优化2.1Flexsim仿真系统Flexsim款事件仿真软件,它可以根据特定事件发生的结果,时间点改变状态,入/出变量的机以及状变化的定,使得仿真果科学可件有据入建模化的模型建虚现实显运行模型进行仿真试验、对结果进行优化、生3D 件能,建模境中集C++、IDE和编译器,并备与其他工件的接,款在生产物流各用的件2.2电子式定时器生产线仿真优化2.2.1工业工程思想介绍工业工程以企业产系统为研m对象,运用作业测定和研m技术,对产系的作作及设备运行状进行2找出程产的各并定改2以优化工作2产和有投入能优点2工业工程现业管理与运作工业工程的进行作业研m、时间测定,找出工序2据所得据理和产作业2产线各工序的作业时间可能2从而产线实现的及产出并的发现的2然改进及2业产2.2.27777电子式定时器产线程序及仿真优化作业可,装装装出装中间座及接、组装、内观检装上下7工位根据实作所得的据2可得出其装流程程序D,运用Hexsi,件建立模型,根据产基础信息设置其各模的及,建立定时器装配生产线模型,运行模型1h得各工物流量及利用2)。
基于FLEXSIM的生产物流仿真建模与优化
摘要:应用flexsim仿真技术分析了s公司的生产物流系统,新项目的投产对车间生产物流是一个新的挑战,通过对其生产物流进行定性与定量研究,评估了目前车间的生产物流现状。
通过仿真方法对生产物流进行模拟,可以更加直观地描述生产物流的现状,通过流程分析、布局优化对s公司车间的生产物流进行了改善,并取得了显著成效。
关键词:生产物流;flexsim;仿真优化中图分类号:th181 文献标识码:a 文章编号:1006-4311(2016)24-0278-040 引言生产物流通常是指:当原材料或外部加工件等投入生产之后,通过下料、发料、输送到各个加工工位和存储处,作为在制品,从某一个生产单元流入另外一个生产单元,根据规定的生产工艺来加工并储存,使用特定的运输工具从某一个生产点加工后又流转到另一个生产点,可以看作不间断连续的生产物料的流转过程。
生产物流系统是企业物流系统的子系统,同时也是制造系统的重要组成部分。
生产物流系统的优化不但可以提高企业生产中物流的顺畅程度,提高生产效率,还可以降低物料搬运成本,进而提高企业的成本h、质量 q、交货期 g 等各项系统性能指标。
本文主要通过建立评价模型,研究s公司生产物流优化问题。
通过深入研究该公司的生产物流现状,在定性分析的基础上全面搜集数据,使用flexsim软件进行仿真模拟。
通过构建仿真模型,定量研究该生产物流系统,寻找优化方案。
本文在理论上可以探索仿真方法在生产物流中的应用基本方法;在生产实际中为生产实践如何规划、优化该厂物流系统进行有益探索,这对许多制造企业都具有借鉴意义。
1 s公司生产物流现状及分析生产过程如图1所示,叉车运输物料流程如图2。
在这个生产和物流过程中存在的主要问题是:①该车间的生产和仓库布置是建厂初期设置的,近年来随着投产项目的增多,生产车间的布局变得零散,上料员工作负荷变重。
②大宗物料和小宗物料分开存储,虽然便于分别管理,但是对于车间的物料运输却不方便。
基于FLEXSIM的某生产线物流仿真优化
F E SM仿真软件 ,对某公司生ห้องสมุดไป่ตู้现场 的装配流水线进行仿 LX I 真 ,以便 提高 6 管 理水平 。F xm 是美 国 F xm Sf a s ls ei l s owr ei t e
Pou tn公 司 出品的一 款商业化 离散 系统仿 真软 件口 其对 rd co i , 象参 数基 本上可以表示所有 的实物对象口 对象 可以在不 同的 】 , 用户 、 库和模型之间进行交换 , 以提高建模 的速度 。
目前 ,我 国对 于物流系统仿真的研究 主要 集中在生产线 能力 的评估 、 送 中心 的选址 、 配 集装箱码 头的布局 、 字化工 数 厂的建设 、物流 车辆 的监控 等物 流活 动 【 1 】 。本文 主要 使用
杆油 缸 、 臂和动臂 油缸 ; 动 上车部分 主要部件有 回转机 构 、 液 压油箱 、 燃油箱 、 压泵 、 液 主控 阀 、 重 、 配 蓄能器 、 发动机 、 热 散
汪传雷 , 李
( 安徽大 学
【 摘
磊 , 宏伟 刘
合肥 203 ) 3 0 9
商学院 , 安徽
要】通过收集某企业挖掘机装配流水线 的工艺路线 、工 序设备处理率 、生 产节拍和生产 线平衡等方面 数据 ,利用
F E SM物流仿 真软件构 建装配 流水线仿真模 型 ,比较装 配流水线优化前后指标 ,发现优化后 的装 配线 具有生产节拍时 间缩 LXI
flexsim课程设计—某公司生产物流系统仿真及优化分析
通过表4-1可以看出:
部件A检验器空闲时间为14259s,空闲率50%,阻塞时间397s;
部件B检验器空闲时间为16658s,空闲率58%,阻塞时间899s;
部件C检验器空闲时间为13795s,空闲率48%,阻塞时间507s;
输送机阻塞时间6630,占比23%;
运输机空闲时间7638,占比27%;
2)组装出库。3个发生器分别产生储存好的部件进入3个暂存区等待组
装,合成器1对3种部件进行组装,1台处理器对组装完毕的产品进行检验,不合格的回收,合格的通过输送机进入暂存区4等待包装,合成器2对到达的产品进行包装,完毕后送往暂存区5等待出库,操作员1把3种部件搬到合成器1进行组装,操作员2把检验完毕的产品搬到暂存区4,操作员3把产品从暂存区4搬到合成器2进行包装。发生器4产生包装袋。
在两种优化结果中,平均入库量基本不变的情况下,第一种优化去掉操作员3后,在不影响系统运行的情况下增加操作员1、和2的工作量,有效的降低了人力资源成本;第二种优化去掉一个操作员2后,系统的平均阻塞时间有所降低,但操作员1的工作压力明显大于操作员3,所以综合考虑,应选择优化方案一。
2.组装系统优化分析
1)组装系统优化后标准报告如表6-3所示
2.组装系统优化··················································10
六、仿真优化结果分析及对比·········································11
1.检验系统优化分析·············································11
2)优化方案二,去掉操作员2后在进行仿真优化。
基于Flexsim的物流仓储系统的建模与仿真
3、分析结果
仿真结束后,需要对收集到的数据进行整理和分析。通过对比不同方案的数 据,我们可以评估各种方案的效果和优劣,从而选择最优的方案。
五、结论与展望
本次演示介绍了如何使用Flexsim对物流仓储系统进行建模和仿真。通过 Flexsim的强大功能,我们可以快速构建复杂的物流仓储系统模型,并对其进行 仿真和分析。这将有助于我们更好地理解和优化物流仓储系统,提高效率和降低 成本。
4、设定仿真参数
根据实际需求,设定仿真的时间范围、运行次数等参数。同时,还需要设定 每个元素的初始状态和属性。
四、物流仓储系统仿真
1、运行仿真
在Flexsim中,可以通过点击“运行”按钮来启动仿真。仿真过程中,系统 会按照设定的参数和规则进行模拟。
2、收集数据
在仿真过程中,可以实时收集各种数据,如货物的移动速度、叉车的利用率、 库存周转率等。这些数据可以帮助我们了解系统的性能和效率。
同时,这种方法还可以帮助企业发现自身存在的问题,并提供相应的改进建 议。
然而,本次演示的研究还存在一定的局限性。例如,在仿真过程中,未能考 虑到一些随机因素的影响等。未来研究可以进一步完善这一模型,考虑更多的实 际场景和因素,以提高模拟的真实性和可靠性。
总之,基于Flexsim的物流仓储系统建模与仿真是一种有效的研究方法,可 以为企业的物流仓储系统的优化和改进提供理论支持和实践指导。希望通过本次 演示的研究成果,能够为相关领域的研究者和企业提供一定的参考价值。
二、Flexsim简介
Flexsim是一款基于Windows的仿真软件,可用于对物流、供应链、制造和其 他流程进行建模和仿真。它提供了直观的图形用户界面,使用户能够轻松地创建 复杂的系统模型。Flexsim还支持多种仿真算法,包括离散事件仿真、系统动力 学仿真等,可根据实际需求选择合适的算法。
基于Flexsim的物流仿真实验报告
商学院《物流系统建模与仿真》结课报告实验名称:基于Flexsim的仿真实验报告专业名称:物流管理实验报告 (3)一、实验名称 (3)二、实验要求 (3)三、实验目的 (3)四、实验设备 (3)六、实验步骤 (3)1 概念模型 (4)2 建立Flexsim模型 (4)3 优化实验: (16)七、实验体会 (16)实验报告一、实验名称物流仿真实验二、实验要求⑴根据模型描述和模型数据对配送中心进行建模;⑵分析仿真实验结果,进行利润分析,找出利润最大化的策略。
三、实验目的1、掌握仿真软件Flexsim的操作和应用,熟悉通过软件进行物流仿真建模。
2、记录Flexsim软件仿真模拟的过程,得出仿真的结果。
3、总结Flexsim仿真软件学习过程中的感受和收获。
四、实验设备(1)硬件及其网络环境笔记本电脑、局域网或广域网。
(2)软件及其运行环境Flexsim,Windows 7。
五、实验对象本次实验基于对某生产供应链的实际情况,为解决其中一些不好的运营状况,对厂商的产品生产、供应、配送过程的一些数据进行思考讨论,得出一些更合理的运营数据,为验证我们所设想的运营数据在实际的运营中是否合理,我们创建了这些厂商的运营仿真模型,并为模型设置我们小组思考讨论所得的参数。
六、实验步骤1 概念模型2 建立Flexsim 模型第一步:在模型中加入实体从模型中拖入3个发生器、6个处理器、3个货架、3个暂存区和1个接收器到操作区,如图:第二步:连接端口根据配送流程,对模型进行适宜的连接,所有端口连接均用A连接,如图:第三步:发生器的参数设置为使发生器产生实体不影响后面处理器的生产,尽可能的将时间间隔设置尽可能的小,并对三个发生器做出同样的设定。
打开发生器参数设置窗口,将时间到达间隔设置为常数1,同时为对三个实体进行区别,进行设置产品颜色,点击触发器,打开离开触发的下拉菜单,点击设置临时实体类型,设置不同实体类型,颜色自然发生变化。
Flexsim物流系统建模与仿真课件(完整版)
约束(6)表示每条生产线每天加班不能超过4小时, 因而在生产周期内表 示每条生产线总的加班时间不能超过4*W;
(7)为非负与整数约束。。
排产方法
生产计划问题
近似解方法
最优解方法
迭代方法
构造型方法
控制理论方法
枚举方法
人工智能
邻域搜索 移动瓶颈 插入算法 优先分派
钻
割
铣
单元布局
布局类型的比较
布局形式 产品布局 工艺布局 固定布局 混合布局 单元布局
适用范围
优点
缺点
大批量、少品种的生 结构简单、物流易控 只考虑定量要求,不
产
制、物料处理柔性高 考虑定性要求
同种产品多,产量低、运输成本低、有柔性、流动时间长、工序冲 产量中等批量生产 可应对多种工艺要求 突、成本高、效率低
排产模型
目标函数(1)表示单台平均成本最小化; 约束(2)表示每种产品的生产量与其缺货之和不小于其需求量与库存量
的增量之和;
(3)表示每条生产线的生产时间与夹具调整时间之和等于其正常工作时 间(用单产表示)与加班时间之和, 其中Aij0为第j条生产线期初夹具的总 数;
约束(4)表示库存和缺货不能同时发生; (5)为生产线在排产Xij下夹具调整数的表达式, 其本身不表示约束, 引
上图为数控车床、数控铣床、 机器人及激光雕刻机单元;另 外, 系统有单独控制台, 用于整 个系统的节拍控制。。
该系统主要是进行上盖、 下箱、销钉的加工、装配、 检测和水晶雕刻, 码垛机从 立体仓库中取料至传送带, 各工序识别加工零件、进行 加工、装配、然后进行清洗、 热处理、打标签、综合检测、 废品分拣, 最后合格成品回 库形成一个闭环的FMS;实 现了物料流和信息流的自动 化。
简述使用flexsim仿真优化的流程
简述使用flexsim仿真优化的流程1. 介绍在工程领域中,仿真优化是一种常用的方法,通过建立数学模型和仿真平台,对系统进行模拟,优化流程和提高效率。
flexsim是一款常用的仿真软件,它提供了强大的建模和仿真工具,可以帮助用户对系统进行优化和决策。
2. 使用flexsim的流程使用flexsim进行仿真优化的流程包括以下几个步骤:2.1. 确定仿真目标在使用flexsim进行仿真优化前,我们首先需要明确仿真目标。
例如,我们要优化一个生产线的生产效率,或者是优化一个物流系统的运输时间。
明确仿真目标可以帮助我们在建模和仿真过程中更加专注和有针对性地进行优化。
2.2. 建立模型建立模型是使用flexsim进行仿真优化的关键步骤。
在建立模型时,我们需要根据系统的特点和要求,定义系统的各个组成部分、流程和资源。
flexsim提供了丰富的建模工具,可以通过拖拽、连接和设置属性等方式构建系统模型。
在建立模型时,我们还可以设置系统的初始条件、仿真环境和仿真的时间范围等参数。
2.3. 设定实验条件设定实验条件是为了对系统进行不同场景的仿真和比较,以找到最优解。
在使用flexsim进行仿真优化时,我们可以设定不同的实验条件,例如改变资源的数量、改变任务的优先级、改变系统的运行策略等。
通过设定不同的实验条件,我们可以对系统进行多次仿真,得到不同的优化结果。
2.4. 运行仿真设置好模型和实验条件后,我们就可以运行仿真了。
在flexsim中,我们可以通过点击运行按钮或者设置自动运行参数来开始进行仿真。
在仿真过程中,flexsim会模拟系统的运行,记录系统产生的数据和结果。
通过运行仿真,我们可以获得系统在不同实验条件下的性能指标,例如吞吐量、平均等待时间、资源利用率等。
2.5. 优化和分析结果在运行仿真后,我们需要对仿真结果进行优化和分析。
flexsim提供了丰富的分析工具,可以用来对仿真结果进行可视化和统计分析。
通过分析结果,我们可以找到系统的瓶颈、优化空间和改进的方向。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
基于Flexsim的生产物流仿真建模与优化作者:张娟来源:《价值工程》2016年第24期摘要:应用Flexsim仿真技术分析了S公司的生产物流系统,新项目的投产对车间生产物流是一个新的挑战,通过对其生产物流进行定性与定量研究,评估了目前车间的生产物流现状。
通过仿真方法对生产物流进行模拟,可以更加直观地描述生产物流的现状,通过流程分析、布局优化对S公司车间的生产物流进行了改善,并取得了显著成效。
Abstract: In this article, Flexsim simulation technology is used to analyze the S company production logistics system. The new project put into production on the workshop makes it a new challenge for production logistics. Through the qualitative and quantitative study of the production logistics, assess the present situation of the current workshop production logistics. Through the simulation method for simulating production logistics, it can be more intuitive to describe the current situation of production logistics. Through process analysis, layout optimization to improve the S company workshop production logistics, it has obtained remarkable achievement.关键词:生产物流;Flexsim;仿真优化Key words: production logistics;Flexsim;simulating optimization中图分类号:TH181 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2016)24-0278-040 引言生产物流通常是指:当原材料或外部加工件等投入生产之后,通过下料、发料、输送到各个加工工位和存储处,作为在制品,从某一个生产单元流入另外一个生产单元,根据规定的生产工艺来加工并储存,使用特定的运输工具从某一个生产点加工后又流转到另一个生产点,可以看作不间断连续的生产物料的流转过程。
生产物流系统是企业物流系统的子系统,同时也是制造系统的重要组成部分。
生产物流系统的优化不但可以提高企业生产中物流的顺畅程度,提高生产效率,还可以降低物料搬运成本,进而提高企业的成本H、质量 Q、交货期 G 等各项系统性能指标。
本文主要通过建立评价模型,研究S公司生产物流优化问题。
通过深入研究该公司的生产物流现状,在定性分析的基础上全面搜集数据,使用Flexsim软件进行仿真模拟。
通过构建仿真模型,定量研究该生产物流系统,寻找优化方案。
本文在理论上可以探索仿真方法在生产物流中的应用基本方法;在生产实际中为生产实践如何规划、优化该厂物流系统进行有益探索,这对许多制造企业都具有借鉴意义。
1 S公司生产物流现状及分析S公司是一家生产制造企业,采用看板拉动流水线方式。
原材料入库后分成两种方式,一种是大宗物料,体积较大,一般以木托盘或铁托盘形式入库;另一种是小宗物料,体积较小,一般以箱为单位成托入库。
大宗物料存放于原材料仓库(Warehouse),小宗物料成托进入原材料仓库(Warehouse),然后由原材料仓库叉车工成箱搬运至邻近领货仓位(Picking Bin)。
生产线上料员根据生产线看板上料,生产线上料员有两种,一种是负责大宗物料上料,使用GLT叉车从原材料仓库(Warehouse)取料运至生产线。
一种是小宗物料的上料员,使用KLT叉车从邻近领货仓位(Picking Bin)取料运至生产线。
生产线产出的成托完成品由GLT 叉车工搬运至打包区,打包完成后由成品仓库叉车工搬运至成品仓库等待发货。
生产过程如图1所示,叉车运输物料流程如图2。
在这个生产和物流过程中存在的主要问题是:①该车间的生产和仓库布置是建厂初期设置的,近年来随着投产项目的增多,生产车间的布局变得零散,上料员工作负荷变重。
②大宗物料和小宗物料分开存储,虽然便于分别管理,但是对于车间的物料运输却不方便。
③叉车的操作程序死板繁琐,不够精益。
2 S公司生产物流Flexsim建模的构建2.1 模型的假设与构建本文主要研究S公司的M产品的生产物流,该产品有两条生产线,型号分别是M-1和M-2。
M-1的生产节拍是0.4min,M-2的生产节拍是0.5min。
配有一个大宗物料上料员、一个小宗上料员。
M产品的生产流程比较简单,工艺流程为:OP1,内部预组装;OP2,外部预组装;OP3,成品组装;OP4,终检及包装。
对于复杂生产物流建模无法完全展现实际情况,因此本模型有如下合理化假设:①处理器(Processor)模拟复杂的操作,时间参数按照实际操作时间设置。
②仓库的原材料由生成器生成,模拟原材料入库步骤。
③原材料都是成箱或者托盘搬运,而生产线上是对单个零件的加工,因此假设实体是成箱或成托盘的单位,对运输至生产线的原材料进行分解步骤,以实现对单个零件的加工。
④由于本文主要研究车间的生产物流,次品的处理步骤复杂且不会影响生产物流,因此假设生产过程中不良率为零。
⑤本生产线主要有人工操作为主,因此假设工装不会发生故障,人力资源总能满足生产要求,工装的准备时间为零。
⑥员工中间会有休息时间,鉴于生产线不存在预热时间,以及便于仿真模拟,这里假设车间实行10小时不间断工作制。
按照车间的布局、生产流程以及合理性假设建立仿真模型如图3。
2.2 模型主要实体的参数设置该模型不仅模拟了生产物流的运输状态还尽量对生产线的零部件组装进行模拟,因此,模型比较复杂,表1列出了模型中的实体元素以及其功能。
①生成器(Source)参数设置。
该模型包含两个生成器,Box Source是产生箱子的生成器,Flow Item Class属性选为Box。
Pallet Source是产生托盘的生成器,Flow Item Class属性选为Pallet。
②暂存区(Queue)参数设置。
该模型中暂存区数量很多,原材料仓库暂存区容量设置为6。
生产线暂存区容量设置为看板数量2。
仓库暂存托盘容量设置为6。
仓库回收托盘容量设置为10。
生产线暂存托盘容量设置为3。
生产线暂存完成品托盘容量设置为1。
成品仓库暂存成品托盘容量设置为10。
③分解器(Separator)参数设置。
本模型中分解器主要是模拟成箱或者成托盘物料的分解。
因此分解器是根据每箱包装数量设置参数。
④合成器(Combiner)参数设置。
合成器是模拟零部件组装的实体,参数设置根据每一站的原材料组装数量决定。
⑤叉车(Track)参数设置。
叉车的参数设置主要是指叉车移动速度、最大容量、装载时间、卸载时间等。
KLT叉车移动速度设置为0.8m/s,最大容量设置为10,装载时间设置为65s,卸载时间设置为55s。
GLT叉车移动速度设置为0.6m/s,最大容量设置为1,装载时间设置为60s,卸载时间设置为80s。
3 仿真输出分析企业为10小时工作制,是典型的终止形仿真,因此要确定终止型仿真模拟的系统初始状态,以及仿真运行终止事件。
3.1 确定仿真初始状态终止型仿真的系统初始状态对系统性能有重要影响,因此,仿真运行时应使初始状态尽可能接近实际情况。
本文中生产物流的仿真模型初始状态即为上个班组的结束状态,该模型用另外两个生成器模拟初始状态。
设置物料为在零时刻到达,并随机设置26种物料的到达数量。
3.2 确定仿真终止状态本生产物流仿真模型的自然终止时间是一个班组的实际工作时间,因此仿真运行的固定长度就是10小时。
在实验设计器里设置运行时间为36000s。
3.3 运行仿真模型并分析输出结果运行仿真模型后输出的叉车状态饼形图如图4所示。
叉车状态输出分析如表2所示。
工作站输出分析如表3所示。
图中可以看出,GLT叉车和KLT叉车的工作负荷分别达到了85.11%和90.61%。
并且看出KLT叉车的空载运行时间比较长。
结合现场的生产物流实际情况以及模型运行情况,分析总结造成目前车间现状的原因:①仓库布局不合理。
由于公司建厂比较早,车间布局受限于前期项目的制约。
从模型中可以明显看出,叉车从仓库到生产线的运输路线较长,这是造成叉车空载运输时间较长的主要原因。
②路线布置不合理。
模型中可以看出叉车路线错综复杂,不便于叉车司机工作。
③叉车工作业任务复杂。
应尽量简化叉车工的操作,保证物料的及时供应。
④存在瓶颈作业。
由表3可以看出,ST04 和ST08存在等待时间,因此ST03和ST07为瓶颈作业。
4 模型优化4.1 布局优化从减少运输路径出发,对车间仓库以及生产线进行了布局的优化,本模型优化结果如图5所示。
模型中明显可以看出,优化后的运输距离大大缩短。
4.2 路径优化避免出现叉车路径混乱,不便于管理,对本模型的路径进行了优化。
优化后GLT叉车和KLT叉车分通道运输,避免了叉车交会以及带来的不安全因素。
4.3 模型参数优化由分析得到ST03和ST07为瓶颈作业,因此对现场的装配进行分析后,通过平衡生产线把ST03和ST07的作业适当分配给其他工位,解决瓶颈问题。
修改这两个工位的操作时间到平衡时间。
车间KLT叉车的最大容量为10,导致叉车工频繁的往来生产线和仓库,大部分时间浪费在运输途中。
对叉车进行容量扩大,会减少叉车工频繁的往来,提高运输效率。
因此将KLT 的最大容量设置为15。
4.4 运行优化模型将仿真时间依然设置为36000s。
运行优化仿真后的模型,输出运行优化仿真模型结果如图6。
优化模型叉车输出分析见表4。
优化模型的工作站输出分析见表5。
分析输出表可以看出,优化后GLT 和KLT 叉车的工作负荷明显降低,GLT的工作负荷从85.11%降低到62.6%,KLT的工作负荷由90.61%降低到70.87%。
对车间布局优化后,缩短了运输时间。
GLT的空载运输时间占比由11.11%降低到8.42%,负载运输时间由23.53%降低到17.86%。
KLT的空载运输时间占比由18.12%降低到15.22%,负载运输时间由20.63%降低到16.07%。
并且,对线平衡进行优化后,从表4看出没有明显的瓶颈工位存在,加工过程更加顺畅。