FLEXSIM软件在生产物流系统仿真实验报告材料

FLEXSIM软件在生产物流系统仿真实验报告
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1.FLEXSIM软件简介
Flexsim是一个强有力的分析工具，可帮助工程师和设计人员在系统设计和运作中做出智能决策。

采用Flexsim，可以建立一个真实系统的3D计算机模型，然后用比在真实系统上更短的时间或者更低的成本来研究系统。

Flexsim是一个通用工具，已被用来对若干不同行业中的不同系统进行建模。

Flexsim已被大小不同的企业成功地运用。

使用Flexsim可解决的3个基本问题
1）服务问题 - 要求以最高满意度和最低可能成本来处理用户及其需求。

2）制造问题- 要求以最低可能成本在适当的时间制造适当产品。

3）物流问题- 要求以最低可能成本在适当的时间，适当的地点，获得适当的产品。

2.实验内容及目的
在这一个实验中，我们将研究三种产品离开一个生产线进行检验的过程。

有三种不同类型的临时实体将按照正态分布间隔到达。

临时实体的类型在类型1、2、3三个类型之间均匀分布。

当临时实体到达时，它们将进入暂存区并等待检验。

有三个检验台用来检验。

一个用于检验类型1，另一个检验类型2，第三个检验类型3。

检验后的临时实体放到输送机上。

在输送机终端再被送到吸收器中，从而退出模型。

图1-1是流程的框图。

本实验的目的是学习以下内容：
∙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
3.实验过程
为了检验Flexsim软件安装是否正确，在计算机桌面上双击Flexsim3.0图标打开应用程序。

软件装载后，将看到Flexsim菜单和工具按钮、库、以及正投影视图的视窗。

步骤1：从库里拖出所有实体拖到正投影视图视窗中，如图1-3所示：
图1-3 完成后，将看到这样的一个模型。

模型中有1个发生器、1个暂存区、3个处理
器、3个输送机和1个吸收器。

步骤2：连接端口
下一步是根据临时实体的路径连接端口。

连接过程是：按住“A”键，然后用鼠标左键点击发生器并拖曳到暂存区，再释放鼠标键。

拖曳时你将看到一条黄线，
释放时变为黑线。

连接每个处理器到暂存区，连接每个处理器到输送机，连接每个输送机到吸收器，这样就完成了连接过程。

完成连接后，所得到的模型布局应如图1-6所示。

图1-6 完成端口连接
接着根据对实体行为特性的要求改变不同实体的参数。

我们首先从发生器开始设置，最后到吸收器结束。

对于这一模型，我们想要有三种不同的产品类型进入系统。

为此，将应用发生器的“离开触发器”为每个临时实体指定一个1到3 之间的均匀分布的整数值，来作为实体类型。

步骤3：指定到达速率
双击发生器键打开其参数视窗。

现在，按下到达时间间隔下拉菜单中的箭头，选择“正态分布”选项（图1-8）
图1-8
选择模板按钮，将看到这一视窗（图1-9）：
图1-9
步骤5：设定临时实体类型和颜色
选择发生器触发器分页（图1-10）。

在“离开触发器”框中，选择“Set Itemtype and Color（设定临时实体类型和颜色）”以改变临时实体类型和颜色。

图1-10
点击本视窗和发生器参数视窗的确定键。

步骤6：设定暂存区容量
双击暂存区打开暂存区参数视窗（图1-12）
图1-12
改变最大的容量为25。

选择按钮。

步骤7：为暂存区指定临时实体流选项
在参数视窗选择临时实体流分页来为暂存区指定流程
在“发送到端口”下拉菜单中选择“By Itemtype (direct)（按实体类型（直接））”（图1-13）。

图1-13
选定了“By Itemtype (direct)”之后，点击确定按钮关闭暂存区的参数视窗。

步骤8：为处理器指定操作时间
双击处理器1，打开处理器1的参数视窗（图1-14）。

图1-14
在“处理时间”下拉菜单中，选“Exponential Distribution（指数分布）”。

其默认的时间是10秒，因此，这里需要改变，改变的方法是选择模板按
钮(见图 1-15).
图1-15
将形状参数（scale value）改为30。

这里指数分布的形状参数恰好是均值。

按确定按钮关闭视窗。

按确定按钮关闭处理器参数视窗。

对其它的处理器重复上述过程。

因为输送机的默认速度已经设为每时间单位为1，所以这次不需要修改输送机的速度。

步骤9：编译
图1-16 主视窗上的运行控制按钮
按主视窗的按钮。

完成编译过程后就可以运行模型了。

步骤10：重置模型
为了在运行模型前设置系统和模型参数的初始状态，总是要先点击主视窗底部
的键。

步骤11：运行模型
按按钮使模型运行起来。

可以看到临时实体进入暂存区，并且移动到处理器。

从处理器出来，实体将移动到输送机，然后进入吸收器。

你可以通过主视窗的速度滑动条改变模型运行的速度。

步骤12：模型导航
当前，我们是从正投影视图视窗中观察模型的。

选择工具条上
的按钮打开透视视图（图1-17）。

图1-17
步骤13：查看简单统计数据
图1-18
为了观察每个实体的简单统计数据，选择视窗上的设置菜单，取消对“隐藏名称”选项的选择。

正投影视图的默认状态是显示名称的，而透视视图在默认状态下是隐藏名称的。

步骤14：保存模型
可使用“文件 >模型另存为...”来保存模型。

4.实验心得
通过对FLEXSIM软件的学习，我有以下几点体会：
第一，了解了FLEXSIM软件使用的一般方法，知道了它在制造系统中的具体应用。

制造系统按其物料流、信息流及其相互作用可分为三个部分：生产过程系统、生产管理系统和生产价值系统。

Flexsim在生产系统中的应用，主要有以下几个方面：生产过程系统中的工艺过程规划，设备布置，工件加工轨迹的可视化仿真寻优等；生产管理系统中的生产计划，库存管理，生产控制和产品市场的预测和分析等；生产价值系统中的生产系统的经济性、风险性进行分析，改进生产，降低成本或辅助企业投资决策等。

可视化仿真是先进制造模式(如:精益生产、敏捷制造、并行工程等)研究的关键技术之一，对各种先进制造模式的可视化仿真成为目前应用研究领域的“热门”，如：企业流程再造(Business Process
Re-engineering)可视化仿真优化，虚拟组织(Virtual Organization)的建立与管理可视化仿真决策，敏捷供应链(Agile Supply Chain)管理的可视化仿真决策等。

第二，深切体会到了FLEXSIM软件在具体使用时优点.。

首先，FLEXSIM软件特别容易使用。

建立Flexsim模型无需花费太多时间。

只需将已经做好的模块对象从对象库中拖放到三维的建模空间。

通过很方便的标准Windows界面，配合便捷的弹出菜单，选项框，下拉菜单等等，设置或者修改对象的特征，比如输入/输出，处理时间，速度，尺寸，外观，过程控制逻辑，空闲时间及其他；下一步，通过用鼠标从一个部件到下一个部件进行连线在部件间建立连接。

接着通过同样方便的界面设置它们之间交互的相关参数，像是处理时间，处理优先权，延迟及其他；现在模型已经建立好了，你可以运行仿真了，通过Flexsim极具艺术效果的三维动画可以观察过程中的每个动作。

对系统的改变——包括添加和去除部件——可以在仿真运行的过程中进行。

Flexsim表现出色，因为它不仅可以按照标准的压缩时间（这个压缩比是完全可控的变量）方式来运行仿真，也可以采用实时方式，这使得它的模型可以监测甚至控制已经投入运行的真实世界的系统。

每次仿真运行过程中或是结束后可以观测或者打印出性能统计的报告，包括各种色彩鲜明的统计表格，状态图和曲线图。

其次，FLEXSIM软件可以把一个完整的自动化生产线搬到计算机上进行：所有的生产设备、各种生产加工对象、不同生产条件、不同生产方法、还有任何现实中可能发生的生产情况，都可以在计算机上进行模拟仿真。

通过自动化生产过程计算机仿真，可以把一年或一天的生产情况在短短几分钟或几秒钟内全部仿真分析出来，而且是可以用3D动画、表格、文字、AVI视频等各种方式来表达。

不但可以使得实验的数据更充分更完整、更节省时间，而且还可以节省庞大的校外工厂的实习经费、科研经费，这样便可以使得教师和同学们有更多的时间、精力、财力去做更好的创新学习和工作。