物流仿真软件实训报告

一．对仿真与实训的认知

Flexsim是一套集计算机三维图像处理技术、仿真技术、人工技能技术、数据处理技术为一体，为制造、物流等领域服务的软件。运用Flexsim系列仿真软件，可在计算机内建立研究对象的系统三维模型，然后对模型进行各种系统分析，最终获得优化设计和改造方案，以降低实际运营成本。

Flexsim是新一代离散事件系统仿真的有效工具。面向对象的建模方式使得建模过程更为快捷，只需通过图形的拖动和必要的附加程序就可以快速的建立起系统模型。软件提供了丰富的物理单元，如发生器、处理器、暂存区、吸收器等，大大方便了用户的建模。所建的物理仿真模型可以用三维动画方式表现出来，形象、生动、逼真的表现出整个物流系统，为物流中心的规划设计或改造提供了有效的可视化手段，使得分析者可以在较短的时间内对各种方案的优劣进行比较，对各种预选方案进行评估。

使用flaxsim可以达到以下效果：

（1）提高资源（设备资源/人力资源/资金资源）的利用率；

（2）减小等待时间和排队长度；

（3）有效分配资源；

（4）消除缺货问题；

（5）把故障减小至最低；

（6）把废弃物的故障减小至最底；

（7）研究可替换的投资概念；

（8）决定零件经过的时间；

（9）研究降低成本的计划；

（10）建立最优批量和工序安排；

（11）解决物料发送问题；

（12）研究设备预置时间和改换工具的影响；

（13）优化货物和服务的优先次序与分派逻辑；

（14）在系统全部行为和相关作业中训练操作人员；

（15）展示新的工具设计和性能；

（16）管理日常运作决策；

（17）从历史运行中得到经验和教训。

二．具体案例建模仿真

1.案例选取

模型6.多产品单阶段制造系统仿真与分析

1.1系统描述

现在，我们来看看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。

我们希望通过仿真模型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？

1.2系统数据

产品到达：平均每5秒到达一个产品，到达间隔时间服从指数分布。

产品加工：平均加工时间10秒，加工时间服从指数分布。

产品检测：固定时间4秒。

产品合格率：80％。

1.3概念模型

2 建立Flexsim模型

双击桌面上的Flexsim图标打开软件，你可以看到Flexsim菜单、工具条、实体库，和正投影模型视窗，如图6-1所示。

图1Flexsim软件界面

第一步：模型实体设计

第二步：在模型中生成实体

首先从左边的实体库中拖出一个发生器，放到模型视窗中。具体操作是，点击并按住实体库中的发生器实体，然后将它拖动到模型中想要放置的位置，松开鼠标这样就在模型中建立了一个发生器实体，同时该实体会被赋予一个默认的名称；类似的再在模型中生成更多实体。模型中实体生成完成后，如图6-2所示：

图2 完成实体生成

第三步：连接端口

这一步是根据流动实体的路径来连接不同固定实体的端口。首先将发生器与第一个暂存区连接，按住键盘上的“A”键，然后单击发生器并按住鼠标左键，拖动鼠标到第一个暂存区处再松开，此时将会看到在拖动时有一条黄色连线，而松开鼠标后，会出现一条黑色连接线；然后将这个暂存区分别与每个处理器连接，再将这三个处理器分别与第二个暂存区连接；再将这个暂存区与第二个处理器连接。最后将处理器分别与吸收器和之前的第一个暂存区连接；先连接处理器，再连接暂存区。如图6-3所示。

图3模型端口连接

接下来需要改变每个实体的参数，使得模型运行与上述系统描述一致。我们将从发生器开始，沿着流动实体的路径直到吸收器。

第四步：给发生器指定临时实体的到达速率

在这个模型中，我们有3种不同类型的产品，每类产品与一个实体类型相对应。每个流动实体将被随机均匀的赋予1－3之间的任意整数值作为其类型值。这由发生器的离开触发来完成。

在这个模型中，我们需要通过改变到达间隔时间和流动实体类型来产生3种类型的产品。这里，平均每5秒到达一个新产品，到达间隔时间随指数分布。发生器默认使用随指数分布的到达时间间隔，但我们需要改变其均值，将尺度参数从10改为5，如图4所示。按确定按钮返回参数视窗。

图4 发生器的参数视窗

第五步：设置流动实体的类型和颜色

接下来需要在流动实体进入系统时指定一个类型值。此类型值在1到3之间均匀分布，也就是说，当前进入系统的这个产品是类型1、类型2或类型3的可能性是一样的。最好的方法是在Source的Exit触发器中改变实体类型和颜色。

选择发生器的触发器标签。单击离开触发的下拉菜单，选择“设置临时实体类型和颜色”选项，单击该选项，发现其默认值就是我们所需的值，如图5所示，单击确定按钮即以接受参数修改并关闭该视窗。

图5 修改流动实体类型和颜色视窗

第六步：设置暂存区容量

这一步先设置第一个暂存区。我们需要设定两项内容，首先要设定其容量；其次该暂存区应该将流动实体中所有类型1送至处理器1，类型2送至处理器2，类型3送至处理器3。

双击第一个暂存区，就会出现其参数视窗。将最大容量改为10000，使得这个暂存区容量没有限制，如图6所示，单击应用按钮，完成设置单击确定按钮，关闭该视窗。

图6 暂存区参数视窗

接下来对第二个暂存区做同样处理。

第七部：暂存区路径分配

单击第一个暂存区“临时实体流”部分的输出端口下拉菜单，选择“指定”选项，如图

7所示，单击确定按钮关闭该视窗。

图7 暂存区路径分配

第八步：定义机床加工时间

单击第一个处理器加工时间的下拉菜单，选择“统计分布”，改变其参数为如图8所示，

单击确定按钮关闭该视窗。