生产物流系统仿真与建模课程设计 多产品离散型
生产物流系统仿真与建模课程设计 多产品离散型
中北大学课程设计说明书学生姓名：学号：学院：专业：题目：多产品离散型流水作业线系统仿真指导教师：2016年 06 月17日目录1、课程设计步骤 (4)1.1模型建立 (4)1.2参数设置 (5)1.3 模型运行 (10)1.4模型优化 (10)1.5数据统计 (11)2、总结 (12)3、参考文献 (13)生产系统建模与仿真》课程设计题目1. 题目运用Flexsim软件进行的多产品离散型流水作业线系统仿真2. 课程设计内容系统描述与系统参数：（1）一个流水加工生产线，不考虑其流程间的空间运输。
（2）有三类工件A，B，C分别以正态分布、均匀分布和三角分布的时间间隔进入系统，A进入队列Q1, B进入队列Q2，C进入队列Q3等待检验。
（按学号最后位数对应的仿真参数设置按照下表进行）对B进行检验，每件检验用时2分钟，操作工人labor3对C进行检验，每件检验用时3.5分钟。
（4）不合格的工件废弃，离开系统；合格的工件送往后续加工工序，A 的合格率为65%，B的合格率为95%，C的合格率为85%，（5）工件A送往机器M1加工，如需等待，则在Q4队列中等待；B送往机器M2加工，如需等待，则在Q5队列中等待。
C送往机器M3加工，如需等待，则在Q6队列中等待。
（6）A在机器M1上的加工时间；B在机器M2上的加工时间，C在机器M3上的加工时间，按照下表对应进行。
（学号首位数对应的仿真参数设置按照下表进行）（5，1）分钟，装配完成后离开系统。
（8）如装配机器忙，则A在队列Q7中等待，B在队列Q8中等待，C在队列Q9中等待。
（9）连续仿真一天的系统运行情况，每个队列最大容量为1000。
3. 课程设计要求根据上述系统描述和系统参数，应用Witness仿真软件建立仿真模型并运行，查看仿真结果，分析各种设备的利用情况，发现加工系统中的生产能力不平衡问题，然后改变加工系统的加工能力配置（改变机器数量或者更换不同生产能力的机器），查看结果的变化情况，确定系统设备的最优配置。
《物流系统模拟与仿真》课件(ppt-35页)
离散事件系统仿真
建立描述系统的非形式模型，如逻辑的、概率的模 型；
采用专门的数值方法“执行”(Run)仿真模型，而非 求解(Solve)方程；
由数据驱动(Data Driven)
19
四、系统仿真的发展与应用
年代
发展的主要特点
1600-1940
物理科学基础上的建模
20世纪40年代
些离散的时间点是不确 定的。
17
连续？离散？
多数工程系统是属于连续系统，如电力系统、 发电机组、航空发动机、液压系统等。
银行、配送中心等属于离散系统
18
按照研究对象状态变量的变化方式，系统仿真 分为连续系统仿真和离散事件系统仿真。
连续系统仿真
建立描绘系统的数学方程式，如微分方程、状态方 程或传递函数；
27
五、物流现代化与系统仿真
物流系统是一个多因素、多目标的复杂系统，现代物流越来 越强调物流的系统化、综合化，而物流系统的整体优化是 一个复杂的系统分析问题。
系统仿真方法应用于物流系统有如下几类：
物流过程仿真； 物流管理仿真； 物流成本仿真。
在物流领域中的应用主要涉及交通运输、仓储、供应链、自 动化物流系统、物流园区规划等多个方面。
统的特征、性Leabharlann 、规律等对其它研究方法得到的研究
对于存在但由于各种因素难 结果进行验证
以在实际系统上进行实验的 系统
其它
作为沟通工具；
培训；……
12
仿真的优势
对复杂性问题的优势 对随机性问题的优势 安全性优势 成本优势
可视化优势 重复性优势 时间优势 风险优势 ……
仿真的劣势或局限性？？…
13
二、相关基本概念
物流系统建模与仿真
现代物流模拟课程设计指导书经济与管理学院2010.3目录一课程简介 (3)二课程目的 (3)三课程设计方式与要求 (3)四课程进度安排 (3)五考核方式与成绩评定 (3)六课程内容 (4)（一）物流系统概述 (4)（二）物流系统模型概述 (5)（三）物流系统仿真 (6)（四）现代物流模拟实验模块 (7)模块一：物流节点选址模型与仿真 (7)模块二：运输配送系统模型与仿真 (9)模块三：库存控制模型与仿真 (10)模块四：物流节点设施布局模型与仿真 (11)七参考教材 (11)一课程简介《现代物流模拟》为经济管理专业的综合实验课，它通过实战式的仿真情境，将学生置身于企业生产经营活动中，并通过计算机模拟的形式，让学生亲身参与到生产企业的物流与供应链管理活动中，从战略定位，到市场营销活动，到订单活动，到采购与库存决策，到物料供应，到生产与新品研发，到销售与资金运作，从而让学生全面了解企业生产经营活动与物流、供应链管理概况，把握企业成功的关键因素。
二课程目的通过课程设计，要求学生能综合运用物流专业知识和技能，解决具体案例情境下的物流问题，训练综合分析问题、解决问题的方法和技巧，提高综合应用能力，提高创造能力和团体合作精神。
三课程设计方式与要求1 学生分组确定各小组成员（每4人构成一个小组），并商量确定课程设计的主题项目，主题项目为现代物流模拟实验的四个模块；2 各小组根据已选定的主题进行系统建模与设计；3 课程设计过程中，各小组独立完成，组内成员分工协作；4 课程设计完成后，各小组成员提交实验报告，并由一名小组代表陈述本小组实验方案（以PPT 形式展示）。
四课程进度安排五考核方式与成绩评定授课教师根据学生的学习态度、出勤情况、操作技能、设计质量和实验报告的完成情况等来综合考核学生的实验成绩。
评分依据：1、学生学习态度是否良好2、学生软件操作技能是否熟练3、实验是否具有一定的技术含量和实现难度4、实验结果能顺畅运行5、是否按时完成一定质量水平的实验报告6、实验说明是否准确详尽7、相关资料与数据是否齐全六课程内容（一）物流系统概述物流系统是指在一定的时间和空间里，由所需位移的物资与包装设备、搬运装卸机械、运输工具、仓储设施、人员和通讯联系等若干相互制约饿动态要素，所构成的具有特定功能的有机整体。
物流系统建模与仿真
物流系统建模与仿真1、系统模型定义模型是把对象实体通过适当的过滤，用适当的表现规则描绘出的简洁的模仿品。
2、模型的特点（1）它们都是被研究对象的模仿和抽象；（2）它们都是由与研究目的有关的、反映被研究对象某些特征的主要因素构成的；（3）反映被研究对象各部分之间的关联，体现系统的整体特征。
3、按照模型的形式分，模型有抽象模型和形象模型（1）抽象模型用概念、原理、方法等非物质形态对系统进行描述所得到的模型，包括数学模型、图形模型、计算机程序、概念模型（2）形象模型模拟模型和实物模型4、建立模型的步骤（1）根据系统的目的，提出建立模型的目的－为什么建模型（2）根据建立模型的目的，提出要解决的具体问题－解决哪些问题（3）根据所提出的问题，构思要建立的模型类型、各类模型之间的关系等，即构思所要建立的模型系统。
－建一些什么样的模型？它们的关系？（4）根据所构思的模型体系，收集有关资料－模型需要哪些资料？（5）设置变量和参数－需要哪些变量和参数？（6）模型具体化－－模型的形式是什么？（7）检验模型的正确性－－模型正确吗？（8）将模型标准化－－该模型通用性如何？（9）根据标准化的模型编制计算机程序，使模型运行－－计算时间短吗？占用内存少吗？5、建立模型的注意事项（1）明确目的，确定构成要素（2）模型的简单化和高精度模型（3）没有固定不变的建模方法（4）模型的验证（5）没有人类介入的系统模型6、系统仿真技术是应用数学模型、相应的实用模型的装置、计算机系统、部分实物的仿真系统，对某一给定系统进行数学模拟、半实物模拟、实物模拟，以便分析、设计、研究这种给定系统；或者利用这种仿真训练给定系统的专业人员。
7、系统仿真的组成要素（1）实际系统：行为输入输出行为（2）实验框架：有效性某种假设、限制条件（3）基本模型：假想的完全解释能解释实际系统的所有输入－输出行为的模型（4）集总模型：简化从基本模型或根据实验者对实际系统的设想，按照把各个实体集总在一起并简化它们的相互关系而构造的模型。
物流仓储系统仿真课程设计
物流仓储系统仿真课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解物流仓储系统仿真的基本概念和原理；2. 学生能掌握物流仓储系统仿真的关键技术和方法；3. 学生能了解物流仓储系统仿真在现实生活中的应用。
技能目标：1. 学生能运用仿真软件进行物流仓储系统的建模与仿真；2. 学生能通过调整仿真模型参数，分析物流仓储系统性能；3. 学生能运用仿真结果，提出优化物流仓储系统的建议。
情感态度价值观目标：1. 学生培养对物流仓储系统仿真的兴趣，激发探究精神；2. 学生认识到物流仓储系统仿真在提高物流效率、降低成本等方面的重要性；3. 学生树立正确的物流职业观念，为我国物流事业发展贡献力量。
课程性质：本课程为实践性较强的学科，结合理论知识与实际操作，培养学生运用仿真技术解决物流仓储问题的能力。
学生特点：学生具备一定的物流基础知识和计算机操作技能，但对仿真技术的了解相对较少。
教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，突出实用性，培养学生解决实际问题的能力。
通过本课程的学习，使学生能够掌握物流仓储系统仿真的基本知识和技能，为未来从事相关工作打下坚实基础。
同时，关注学生情感态度价值观的培养，提高其综合素质。
在教学过程中，将课程目标分解为具体的学习成果，以便进行有效的教学设计和评估。
二、教学内容1. 物流仓储系统仿真基本概念：介绍仿真技术、物流仓储系统概念及其相互关系，对应教材第1章内容。
2. 物流仓储系统仿真原理：讲解仿真原理、仿真流程、仿真模型类型，对应教材第2章内容。
3. 物流仓储系统仿真关键技术：阐述仿真建模、仿真算法、参数优化等关键技术，对应教材第3章内容。
4. 物流仓储系统仿真软件应用：介绍主流仿真软件的操作方法和应用案例，对应教材第4章内容。
5. 物流仓储系统建模与仿真实践：结合实际案例，指导学生运用仿真软件进行建模、仿真及结果分析，对应教材第5章内容。
6. 物流仓储系统仿真优化：分析仿真结果，探讨优化策略，提高物流仓储系统性能，对应教材第6章内容。
Flexsim系统建模仿真课程教学设计 —以《物流综合实训》为例
Flexsim系统建模仿真课程教学设计—以《物流综合实训》为例引言物流管理专业是以管理科学理论为依托、面向现代经济社会领域跨行业活动的新兴专业。
物流管理专业强调管理、经济和信息技术等多学科的融合，具有很强的知识交叉和实践应用特点。
物流管理专业是一门综合性、交叉性很强的专业，对学生综合能力有较高要求[1]。
我校依据《中华人民共和国高等教育法》和教育部《关于加快建设高水平本科教育全面提高人才能力的意见》等文件要求，提出应用型物流类本科人才的培养方针。
强调物流管理专业需积极开展物流系统建模与仿真课程，加强虚拟仿真教学，将学科前沿、实践经验等融入课堂教学。
物流仿真是通过建立物流系统模型，利用仿真软件对模型进行运行检测和更改参数，使模型不断的优化，从而达到最优化状态。
系统仿真设计对于提高学生物流系统设计规划能力的培养，有着不可替代的作用。
通过仿真教学，让学生在建模的过程建立一种身临其境的切身体会，将抽象理论知识直观化、具体化。
不仅能够激发学生的学习兴趣，还能够培养学生自主学习能力、创造思维能力和分析问题解决问题的能力。
目前，计算机仿真技术已广泛应用于物流工程领域和工业工程领域。
在物流领域，主要利用仿真技术来辅助供应链系统、生产物流系统、仓储系统、配送中心系统等等的规划和设计，对多种方案进行建模仿真验证，找出瓶颈所在，从而进行改进，最终达到系统优化的目的，为企业运营管理提供决策依据。
总而言之，物流仿真技术已经成为物流工程领域一项非常重要的研究方法和技术手段[2]。
一、课程性质和教学目标1.课程性质《物流综合实训》课程是一门实践性很强的专业课程，是我校物流管理专业的专项实践课之一。
在以往的课程设计中会组织学生进入企业参观和实习，2020年由于疫情原因，企业参观和实习等实践环节只能取消，因此改为利用计算机仿真和学校实训室教室实操作为代替。
仿真模拟具有经济安全、不受环境限制、不受气候影响的优良特点。
在2020年这种特殊的背景下，进行真实的实践教学基本不可能，系统仿真技术就成为十分重要的替代工具，体现了其在物流教学过程中绝对的优势地位。
物流系统建模与仿真课程设计
课程设计报告课程设计名称：物流系统建模与仿真学院：汽车与交通工程学院学生姓名：班级：学号：指导教师：李雯、王强设计时间：2013-2014 学年第二学期目录第一部分：课程设计目的 (2)第二部分：数据预测 (3)2.1移动平均法 (4)2.2指数平滑法 (6)2.3线性回归 (7)第三部分：路线规划 (9)第四部分：车辆调度 (11)4.1一对一 (11)4.2一对多 (13)4.3多对多 (14)第五部分：层次分析法 (16)第六部分：乐龙软件仿真建模 (19)6.1制作传送带 (19)6.2制作笼车、操作员、部件生成器和部件销毁器 (20)6.3设置工作参数 (21)6.4分拣操作的过程 (21)第七部分：心得体会 (22)第八部分：教师评语 (23)第一部分：课程设计目的第一、学会利用短期预测方法对已知统计数据进行预测。
包括移动平均法、指数平滑法、一元线性回归法等。
第二，会利用EXCEL软件进行车辆调度分配的建模。
第三，掌握层次分析法的理论知识，对所研究模型利用软件进行层次分析。
第四，使用乐龙仿真软件，建立分拣模型。
第五，会利用电子地图平台，进行线路规划。
在设计期间，认真查阅所需资料，最终实现课程设计的任务。
在课程设计结束时要提交课程设计报告。
指导教师对学生的所完成的题目进行现场检查，进行综合评定。
第二部分：数据预测对2013年12月份哈尔滨申通快件进行预测，下面是2013年1至11月份运输快件数：分别用二次移动平均、二次指数平滑、一元线性回归三种方法进行预测。
2.1移动平均法用移动平均法得出12期的预测值为170.4222.2指数平滑法用指数平滑法得出第12期的预测值为146.065 2.3线性回归用线性回归法得出第12期的预测值为159.27第三部分：路线规划求从平房分公司出发用一辆车送到十个店里，距离最短。
1、友协大街162号平房分公司2、申通快递南直路营业部宏正街27号3、申通快递十字街店十字街15-9号4、学子蛋糕店（东北林业大学医院西）附近5、申通快递安心街店安心街114号6、申通快递五叙街店香坊区五叙街60号7、申通快递下夹树店下夹树街118号8、申通快递道外店南大六道街4号9、申通速递书苑街附近10、申通快递清华店清华大街18611、申通快递仁里街店仁里街15号（一）1-9-10-4 15.4+2.7+4.5=22.6公里1-10-9-4 16.3+2.7+3.2=22.2公里选择最短路径，即选择1-10-9-4（二）4-6-3-7-5-8-2-11 3.7+2.7+5.0+2.6+4.8+4.5+3.7=27.0公里4-7-6-3-5-8-2-11 5.9+4.2+2.7+6.1+4.8+4.5+3.7=31.9公里4-6-3-5-7-8-2-11 3.7+2.7+6.1+2.6+5.0+4.5+3.7=28.3公里4-6-7-5-3-2-8-11 3.7+4.2+2.6+6.1+6.0+4.5+1.8=28.9公里选择最短路径，即选择4-6-3-7-5-8-2-11综合（1）、（2）可知其最短路径为1-10-9-4-6-3-7-5-8-2-11，最短距离为22.2+27.0=49.2公里。
物流系统建模与仿真课程设计
《物流系统建模与仿真》课程设计一、课程设计目的：本课程设计是《物流系统建模与仿真》课程的实践环节，占1学分。
根本目的在于巩固、提高学生使用离散事件系统建模与仿真的方法和步骤进行物流系统分析研究的能力，可细分为以下几点：1、进一步熟悉、掌握仿真软件的基本功能和建立仿真模型的操作过程。
2、学习、应用示例材料中的相关物流工程专业知识，配合仿真这一工具，共同解决生产实际中的问题。
3、以相关理论为指导，进行仿真结果的分析。
针对示例案例，进行方案的优化和改进。
二、课程设计素材：针对以上目的，结合物流工程的专业特点，本课程设计有以下三个题目，学生可根据自己实际情况选做其中一题。
根据个人兴趣和实际情况，前两个题目独立完成，第三个题目以小组的形式完成。
1、生产物流系统仿真研究2、配送中心仿真研究3、自选实际系统进行仿真研究具体素材请根据以上题目自行从期刊网下载相关硕士论文或期刊论文。
具体的内容安排见下表：三、课程设计要求：为确保学生能够达到教学实践的预定目标，要求学生按以下过程安排实践：1）通过查找文献和复习相关课程的内容，明确实践中出现的专业术语所代表的含义和内涵。
2）通过查阅文献，学习并规范分析问题的方法、步骤。
3）结合实际问题、理论联系实际。
按仿真的步骤要求分析问题。
四、考核方式及评分依据：1、提交正确的仿真模型。
（50分）2、应用物流工程专业相关知识配合仿真工具解决了系统中的实际问题。
（30分）3、态度端正，课程设计报告格式规范。
（20分）五、补充说明：1、时间：本次课程设计历时5天，周五提交报告。
如有问题，可在本周每天上班时间联系。
2、选择同一题目的同学可以在仿真模型的建立环节互相交流。
3、请勿抄袭，一经发现，均以0分计。
生产物流系统建模与仿真课程教学改革研究与实践
现代商贸工业還训■■iWTihhniirnaio生产物流系统建模与仿真课程教学改革研究与实践李斌(中原工学院，河南郑州450007)摘要：针对生产物流系统建模与仿真课程实用性强、应用范围广的特点，分析了目前系统仿真类课程教学过程中的三大突出问题，结合教学实践经验，提出了 “学以致用”的课程教学改革思想，通过对一系列教学环节尤其是上机实验过程的大力改进，对系统仿真类课程教学改革进行了有益探索。
最终取得提高学生综合实践水平，教学相长的良好效果，关键词：离散系统仿真；教学改革；工业工程中图分类号：F25 文献标识码：A doi：10. 19311/ki. 1672-3198. 2016. 12. 0191引言随着现代化技术的发展，以制造、物流为代表的离散系统复杂度越来越高，在运营复杂系统过程中，对系 统仿真软件的依赖性也逐渐增强。
得益于近年来计算机软硬件的高速发展、离散事件系统建模和虚拟现实技术的相关理论研究的进步，专业化、集成化的系统仿真软件在企业运营中的作用日益突出。
工业工程专业以培养从事工程技术、质量管理、生 产计划与控制、物流系统优化与设施规划等工作的应用型人才为目标，具有较高的实践能力要求e在专业 培养过程中，需全面锻炼学生发现、分析、解决问题的 能力。
生产物流系统建模与仿真课程兼具理论性与实践 性特点，可作为生产运作管理、供应链管理、物流工程、基础工业工程等课程必要且有益的补充，在技术与方法层面对上述课程形成良好支持。
同时，在毕业设计及生产实习等环节，给学生提供分析解决问题的必要工具，让学生更清晰的认识企业运作流程，了解离散系 统运行特点B2现行系统仿真课程存在的弊端通过多年教学工作实践总结，并与相关学科同仁多次交流，结合学生反馈回来的信息，目前各专业有关 系统仿真方面的课程存在以下几方面问题：2.1理论教学“满堂灌”传统的教学理念对系统仿真类课程教学影响颇深，教师过于注童课堂教学效果，在有关仿真原理、数 据结构、仿真算法等方面讲解深人，导致学生听得云里雾里，或即使听得明白，也只是初步掌握了理论知识，对离散系统仿真能够解决什么问题一知半解。
第三章 生产物流系统建模与仿真
仿真示例
一、装运问题的提出和系统定义 （1）问题描述： 汽车运输作业段因运输量有了较大的增 长，原有装运 过程设备配置关系已与实际情况不符造成了生产管理的困难。收 集了与系统有关的历史资料并对系统进行了实地观察，初步分析 出系统中主要问题在于装车设备和汽车数目搭配不当。 （2）装运过程： （3）系统定义： 要求模型可用不同的数据，从而适用对不同类型汽车 与装车设备配合数目的研究。
生产物流系 统模型方案 生产物流 系统评价
生产物流系 统模型确立
生产系统柔性度量
生产物流系统模型建立
三、生产物流系统模型设计： 生产系统如何设计与企业生产的年度计划和产品产量息 息相关，生产系统模型设计主要在于确定车间设备应如何调度 才能满足要求，一般包括机床布置，运输线路，上下料等。生 产系统调度还应考虑使系统具备一定柔性，因为当今市场变化 莫测，市场需求时刻变化着，故企业应有随市场变化而及时调 整生产的能力。
生产物流设计原则
设计生产物流的基本原则包括： (1)功最小原则； (2) 流动性原则； (3) 高活性原则； (4) 安全原则。
生产物流系统模式
生产物流的边界起源于毛坯件的投入，止于成品仓库，贯穿 于生产全过程(如图所示)。
系统转换 市 场 环 境 输入 原材料设备 劳动力 能源 资金 信息等 物流设施设备 物流业务活动 生产加工 信息处理 管理工作等
生产物流系统模型建立
五、生产物流系统的选优： 由于有不同的方案可选择，故必须根据企业生产计划选 出其中最主要的一条生产线路作为最终方案，其确定方法可通 过对各个备选方案建立一套完整的指标体系，从而确定出生产 物流系统的最优模型，可通过对各个方案的仿真结果进行分析 评价，进而确定最优方案。
生产物流系统仿真
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。
生产物流系统建模与仿真课课后思考题
生产物流系统建模与仿真课课后思考题在生产物流领域，建模与仿真是非常重要的工具和技术。
通过建模与仿真，我们可以更好地理解物流系统的运作方式，预测系统的行为，优化系统的性能，以及应对各种挑战和变化。
生产物流系统建模与仿真课程是非常值得思考和探讨的课题。
1. 为什么需要对生产物流系统进行建模与仿真？生产物流系统是一个复杂的系统，涉及到原材料的采购、生产过程、成品的存储和配送等多个环节。
在这个系统中，涉及到许多因素和变量，如时间、成本、资源利用率、供应链稳定性等。
通过建模与仿真，我们可以对生产物流系统进行全面的评估和分析，找出系统中的瓶颈和薄弱环节，优化系统的运作方式，提高系统的效率和灵活性。
2. 生产物流系统建模与仿真的方法和工具有哪些？在生产物流系统建模与仿真课程中，学生会学习到各种建模与仿真的方法和工具，如离散事件仿真、系统动力学建模、Agent-Based建模等。
这些方法和工具各有优劣，可以根据实际情况和需求进行选择和应用。
通过学习这些方法和工具，我们可以更好地理解生产物流系统的运作规律，预测系统的行为，以及找出系统的改进空间。
3. 如何利用建模与仿真优化生产物流系统？一旦建立了生产物流系统的模型，我们就可以利用这些模型进行各种仿真实验，模拟系统的运作情况，找出系统的瓶颈和薄弱环节，并提出改进建议。
我们可以通过模拟不同的生产方案，来评估每个方案的优劣，为决策提供依据；我们也可以通过模拟供应链中的风险和变化，来评估系统的韧性和应对能力，为风险管理提供支持。
通过这些优化和改进，我们可以提高生产物流系统的效率和灵活性，降低成本，提高客户满意度。
4. 个人观点和理解对于生产物流系统建模与仿真课程，我个人认为非常有价值和意义。
通过学习建模与仿真，我们可以更深入地了解生产物流系统的复杂性，提高自己对系统的认识和把握能力。
而且，这门课程还可以培养我们的系统思维和分析能力，提高我们的问题解决能力和创新能力。
我非常期待在课堂上学习更多关于生产物流系统建模与仿真的知识和技术，为将来的工作和研究打下坚实的基础。
物流系统仿真课程设计
物流系统仿真课程设计一、课程目标知识目标：1. 理解物流系统的基本概念，掌握物流系统的组成要素及其相互关系。
2. 学会运用仿真软件进行物流系统的建模与仿真，分析物流系统的运行效率。
3. 掌握物流系统仿真的基本方法，如离散事件仿真、系统动力学仿真等。
技能目标：1. 能够运用所学知识，针对实际物流场景进行问题分析，提出合理的物流系统仿真方案。
2. 熟练使用物流系统仿真软件，完成物流系统的建模、仿真与优化。
3. 具备一定的团队合作能力，能够在团队项目中发挥个人作用，共同完成物流系统仿真任务。
情感态度价值观目标：1. 培养学生对物流行业的兴趣，激发他们学习物流系统仿真的热情。
2. 培养学生严谨的科学态度，注重实际操作与理论知识的结合。
3. 增强学生的创新意识，鼓励他们勇于尝试，不断优化物流系统仿真方案。
本课程针对高年级学生，结合学科特点，以实际物流案例为背景，强调理论知识与实践操作的结合。
通过本课程的学习，使学生能够掌握物流系统仿真的基本知识，具备运用仿真技术解决实际问题的能力，同时培养学生的团队协作能力和创新精神。
课程目标明确，便于教师进行教学设计和评估，确保学生能够达到预期学习成果。
1. 物流系统基本概念：讲解物流系统的定义、分类及其在现代社会的作用。
- 教材章节：第一章 物流系统概述- 内容列举：物流系统的组成、功能、分类。
2. 物流系统仿真方法：介绍物流系统仿真的基本方法，如离散事件仿真、系统动力学仿真等。
- 教材章节：第二章 物流系统仿真方法- 内容列举：离散事件仿真原理、系统动力学仿真原理。
3. 物流系统建模与仿真：学习运用仿真软件进行物流系统建模、仿真与优化。
- 教材章节：第三章 物流系统建模与仿真- 内容列举：仿真软件操作、建模过程、仿真结果分析。
4. 实际案例分析：分析典型物流系统案例，提出仿真优化方案。
- 教材章节：第四章 物流系统案例分析- 内容列举：案例介绍、问题分析、仿真优化方案设计。
《生产物流系统建模与仿真》课程教学大纲(本科)
《生产物流系统建模与仿真》课程教学大纲课程编号：081362271课程名称：生产物流系统建模与仿真英文名称：Production Logistic system modelling and simulation课程类型：学科专业课课程要求：选修学时/学分：40/2.5 （讲课学时：28上机学时：12）适用专业：工业工程一、课程性质与任务《生产物流系统建模与仿真》是工业工程专业学生学习和掌握离散事件系统建模、仿真及生产物流系统仿真优化的基本知识和技术方法的一门专业课，也是本专业学生进行生产物流设施规划课程设计和相关课题的毕业设计的理论和技术基础。
在教学内容方面包括离散事件系统的基本概念、相关的概率论知识等基础知识和建模仿真的常用技术的讲解；在培养实践能力方面注重对厂内、车间等场合的物流系统进行分析建模的能力、仿真软件的应用能力以及对物流系统进行优化的能力。
Z、课程与其他课程的联系本课程的先修课程有《概率论和数理统计》等。
其中《概率论和数理统计》是系统分析、建模的理论基础。
三、课程教学目标1. 学习离散事件系统和排队论的基本概念和相关的概率论的基础知识，了解排队系统的结构和评价指标等基本知识。
能够对生产物流系统建立仿真模型进行仿真实验，并科学分析结果，进行系统评价。
（4.3）2. 能够运用排队论、概率论等相关知识，分析排队系统、库存系统等离散事件系统的各项指标。
（2.1,2.2）3. 能够利用系统建模仿真技术，对生产物流系统进行仿真、设计、评价和改善。
（3.2,3.3）4. 能够利用Flexsim仿真软件，设计并实施仿真实验。
（5.2）五、其他教学环节（课外教学环节、要求、目标）1.上机：（课内12学时）（1）熟悉Flexsim软件的功能特点及使用方法。
（2）熟悉各种常见生产物流系统仿真内容及物流仿真软件的应用。
六、教学方法本课程以课堂教学为主，结合作业、上机实验及测验等教学手段和形式完成课程教学任务。
生产物流系统仿真与建模课程设计 多产品离散型
中北大学课程设计说明书学生姓名: 学号：学院:专业：题目：多产品离散型流水作业线系统仿真指导教师：2016年 06 月17日目录1、课程设计步骤 (4)1。
1模型建立 (4)1。
2参数设置 (5)1.3 模型运行 (10)1.4模型优化 (10)1.5数据统计 (11)2、总结 (12)3、参考文献 (13)生产系统建模与仿真》课程设计题目1. 题目运用Flexsim软件进行的多产品离散型流水作业线系统仿真2。
课程设计内容系统描述与系统参数：（1)一个流水加工生产线，不考虑其流程间的空间运输。
（2）有三类工件A，B，C分别以正态分布、均匀分布和三角分布的时间间隔进入系统,A进入队列Q1， B进入队列Q2，C进入队列Q3等待检验.（按学号最后位数对应的仿真参数设置按照下表进行）对B进行检验，每件检验用时2分钟，操作工人labor3对C进行检验,每件检验用时3。
5分钟。
（4）不合格的工件废弃，离开系统；合格的工件送往后续加工工序,A的合格率为65%，B的合格率为95%，C的合格率为85％，（5）工件A送往机器M1加工，如需等待，则在Q4队列中等待；B送往机器M2加工，如需等待，则在Q5队列中等待.C送往机器M3加工，如需等待，则在Q6队列中等待。
（6）A在机器M1上的加工时间；B在机器M2上的加工时间，C在机器M3上的加工时间,按照下表对应进行。
（学号首位数对应的仿真参数设置按照下表进行）1)分钟，装配完成后离开系统。
（8）如装配机器忙，则A在队列Q7中等待，B在队列Q8中等待，C在队列Q9中等待。
（9）连续仿真一天的系统运行情况，每个队列最大容量为1000.3。
课程设计要求根据上述系统描述和系统参数，应用Witness仿真软件建立仿真模型并运行，查看仿真结果，分析各种设备的利用情况，发现加工系统中的生产能力不平衡问题，然后改变加工系统的加工能力配置(改变机器数量或者更换不同生产能力的机器），查看结果的变化情况，确定系统设备的最优配置.（1）每位同学必须独立完成课程设计任务,对照学号最后一位选择参数，不得抄袭或找人代做,否则成绩以不及格记。
物流系统建模与仿真教学大纲2013-2014-2
《物流系统建模与仿真》课程大纲课程名称：物流系统建模与仿真课程类型：选修课学时：45学时(36+9)学分：2.5学分授课对象：物流管理专业一、教学目标随着计算机技术的发展和人们对各个领域的深入，系统仿真技术日臻成熟，应用领域不断扩大。
将系统仿真引入现代物流的研究，能辅助人们科学地规划设计物流系统、科学地控制物流运行过程、科学地调配物流资源，从而促使物流系统的整体优化。
本课程的教学任务要求系统地介绍物流系统仿真的基本概念、基本理论、典型物流系统仿真与建模方法，以及物流系统仿真软件Flexsim 的应用，使学生对物流系统仿真的概念、作用、应用有较全面的了解和认识，初步掌握物流系统仿真Flexsim的使用，对物流系统仿真有感性认识和较全面的了解，初步具备物流系统仿真优化的能力二、教学内容及学时分配三、教学方法讲授法、案例讨论、实验分析等。
四、考核方式及要求本课程采用平时20%+实验20%+考试60%的考核方式，要求遵守纪律、勤于思考、积极回答问题、认真完成课程小论文。
1、平时成绩：由考勤和课堂表现构成。
要求学生遵守纪律、严格考勤，勤于思考、积极回答问题、认真完成课程小论文。
满分100分，占期末总评成绩的20%。
2、实验成绩：实践环节考核方式主要是根据学生的实验表现（20%），实验报告（40%），企业综合调查PPT文稿（40%）来综合评定。
要求学生认真学习和履行实验课程规定，遵守纪律，注意团队合作，认真撰写实践报告，精心制作企业调查报告和PPT。
实践成绩满分100分，占期末总评成绩的20%。
实践成绩不低于60分总评成绩方可及格。
3、期末理论考试：理论考试由教师根据大纲命题，考察学生对该门课程理论部分的掌握情况，满分100分，占课程期末总评成绩的60%。
五、教材及教学主要参考书彭杨主编. 物流系统建模与仿真.第一版.浙江大学出版社.2009年王道平主编.现代物流仿真技术.第一版.北京大学出版社.2010年王亚超主编.生产物流系统建模与仿真.第二版.科学出版社.2008年系统仿真平台Witness 教程, 北京威特尼斯科技中心系统仿真平台Ralc 教程, 上海乐龙有限公司三、教学内容及教学要求第一章概述（4学时）教学重点：系统建模过程与方法，系统、模型与仿真的关系教学难点：系统建模过程与方法教学要求：了解系统的研究要素，掌握系统建模过程与方法；掌握系统仿真的一般方法与步骤；掌握系统、模型与仿真的关系。
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。
- 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)。
中北大学课程设计说明书学生姓名: 学号：学院:专业：题目: 多产品离散型流水作业线系统仿真指导教师:2016年 0６月17日目录1、课程设计步骤 (4)１、１模型建立 (4)1、２参数设置………………………………………………………………５1、3 模型运行………………………………………………………………１０１、4模型优化 (10)１、5数据统计........................................................................1１２、总结 (12)3、参考文献……………………………………………………………………１3生产系统建模与仿真》课程设计题目1、题目运用Flｅxsiｍ软件进行得多产品离散型流水作业线系统仿真2、课程设计内容系统描述与系统参数：(1)一个流水加工生产线，不考虑其流程间得空间运输.（2）有三类工件A，B，Ｃ分别以正态分布、均匀分布与三角分布得时间间隔进入系统，A进入队列Q1， B进入队列Q2，Ｃ进入队列Q３等待检验。
(按学号最后位数对应得仿真参数设置按照下表进行）ｏr2对B进行检验,每件检验用时２分钟，操作工人labor3对Ｃ进行检验,每件检验用时3、５分钟.(4）不合格得工件废弃,离开系统；合格得工件送往后续加工工序，A得合格率为65%,B得合格率为95%，C得合格率为85%，（５）工件A送往机器Ｍ１加工，如需等待，则在Ｑ4队列中等待；Ｂ送往机器M2加工，如需等待，则在Q5队列中等待。
Ｃ送往机器M3加工，如需等待，则在Q６队列中等待。
（6)A在机器M1上得加工时间；Ｂ在机器M２上得加工时间，Ｃ在机器M3上得加工时间,按照下表对应进行。
（学号首位数对应得仿真参数设置按照下表进行）１）分钟，装配完成后离开系统。
（８）如装配机器忙，则A在队列Q7中等待，Ｂ在队列Q８中等待，C在队列Q９中等待。
(９）连续仿真一天得系统运行情况，每个队列最大容量为1000。
3、课程设计要求根据上述系统描述与系统参数,应用Witness仿真软件建立仿真模型并运行,查瞧仿真结果，分析各种设备得利用情况，发现加工系统中得生产能力不平衡问题，然后改变加工系统得加工能力配置（改变机器数量或者更换不同生产能力得机器），查瞧结果得变化情况,确定系统设备得最优配置。
(1）每位同学必须独立完成课程设计任务，对照学号最后一位选择参数,不得抄袭或找人代做，否则成绩以不及格记。
（2)课程设计说明书必须包括必要得文字描述、模型流程图、系统建立与运行过程中各环节得截图、模型代码与Excel格式得标准报告。
其中截图主要包括模型建立、主要参数设置、系统运行、统计数据得截图.(3)课程设计说明书得装订顺序依次为封面、设计任务书、目录、正文、参考文献。
1课程设计步骤1、1 模型建立根据系统描述,通过对系统得分析，建正确得模型。
在标准实体栏中选择正确得实体,将其拖拽到正确得位置即可。
可设置一个发生器，在创建出发中设置工件A、B、C，九个暂存区用来存放等待得工件,一个暂存区存放已经加工完成得成品。
处理器一共有六台，三台用来检验工件就是否合格,另外三台用来加工工件.一个吸收器用来储存废品。
一台合成器用来装配产品。
实体建立完成后,下一步就是根据临时实体得路径连接端口。
连接过程就是：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。
模型建立如图1、1所示图1、1建立模型1、2 参数设置参数设置就是对模型中得各实体参数按照系统描述所示进行设置.双击标准实体，就弹出其参数设置窗口,在窗口中根据系统描述选择正确选项后点确定即可.（１）发生器1得参数设置如下:时间间隔为Ａ正态分布（11，２）分钟，Ｂ均匀分布(11，2０),C三角分布（10，１4，１6）,如图１、1所示，设置临时实体流表示工件离开分为三种,如图１、2,工件离开由不同颜色表示不同工件，通过触发器中创建触发设置，A黄色，Ｂ红色，C绿色.如图1、3图1、1工件发生器设置图1、２工件临时实体流设置图1、3工件触发器设置(2）九个暂存区参数一致，最大容量为1000 .如图1、４所示：图１、4暂存区得设置(3)处理器得1参数设置，操作工人1对Ａ检验用时２分钟，操作工人2对B检验用时2分钟，操作工人3对C检验，用时３、５分钟.如图1、5。
不合格得工件废弃,输送至吸收器;合格得工件送往后续加工工序，A得合格率为６５％，在临时实体流中设置，如图1、６.B得合格率为95％，设置如图1、7 。
C得合格率为85%,设置如图１、8 。
图１、5检验1处理器设置图 1、6检验1得输出设置图1、７检验2得输出设置图1、8检验３得输出设置(4）不合格废品输送到吸收器，设置如图１、9所示：图１、9吸收器得设置（５）对加工机器进行设置，A在机器M１上得加工时间对数正态分布(5，２），如图１、1０;B在机器M2上得加工时间对数正态分布（1１,1)，如图1、1１,C 在机器M３上得加工时间对数正态分布（10,1），如图1、1２。
图1、10机器M１得处理器设置图１、11机器M2 得得处理器设置图1、12机器Ｍ3得处理器设置(6）对装配得合成器进行设置，需时为正态分布（5,１)分钟,如图１、13。
成品设置成蓝色，设置如图1、1４、装配完成后离开系统至暂存区20、图1、13装配器Ｍ4得设置图1、1４装配器M4得设置１、3模型运行设置系统运行一天,1440分钟,运行情况如图1、１5所示.加工完成工件暂存在暂存区２0内，完成2８个；Q8、Q9均处于等待状态，Q8有１4个工件在排队，Q9有5个工件排队.图1、15模型运行１、４模型优化观察运行结果,发现工件Ａ生产速度较B、Ｃ慢，导致装配机Ｍ4工作时,Ｑ8、Q9常处于等待状态。
提高A生产速度,可调整工件A得进入系统时间间隔。
将工件A 进入系统时间正态分布（１1、２）改为（１０,2），可提高生产速度。
1、5数据统计将运行结果生成excel报告，如表1、1所示表1、１数据统计2、总结在这次课程设计中，使用Fleｘｓim软件进行系统仿真建模,Fｌｅxsim软件模型为3Ｄ形式，在设计系统时更加直观形象,中文版本使操作更加简单。
在建立模型中，发生器可通过发生器选项设置到达时间，通过临时实体流选项卡设置输出，通过触发器选项卡设置输出时不同实体得状态。
处理器可通过临时实体流设置输出,触发器设置不同实体状态.生成数据为EＸCＥL表格模式,方面操作，直观形象。
系统运行中发现由于工件A加工速度慢，导致Q8、Q9中得工件B、Ｃ处于等待状态，拖慢系统速度。
可通过改变Ａ得到达时间或增加加工A得机器改进.参考文献［１] 张晓萍，刘玉坤主编、系统仿真软件Ｆlexsim 3、0实用教程、北京:清华大学出版社.［2］张晓萍,石伟，刘玉坤主编、物流系统仿真、北京：清华大学出版社。
《生产系统建模与仿真》课程设计题目1、题目运用witness软件进行得多产品离散型流水作业线系统仿真２、课程设计内容系统描述与系统参数:（1)一个流水加工生产线,不考虑其流程间得空间运输。
（2)有两类类工件A，Ｂ分别以正态分布（11，2）、三角分布（10,１4，１6)得时间间隔进入系统，Ａ进入队列Ｑ1, Ｂ进入队列Q2等待检验.（３)操作工人labｏr１对A进行检验，每件检验用时2分钟,操作工人labｏr2对B进行检验,每件检验用时2分钟。
（4）不合格得工件废弃,离开系统；合格得工件送往后续加工工序,A得合格率为85％,Ｂ得合格率为９5%.（5）工件A送往机器M１加工，如需等待,则在Q3队列中等待;Ｂ送往机器M２加工，如需等待,则在Q4队列中等待。
(6)Ａ在机器M1上得加工时间(5、2）;Ｂ在机器M2上得加工时间（11，1）。
(7）一个A、一个B在机器Ｍ3上装配成产品，需时为正态分布(7，2）分钟,装配完成后离开系统。
（8）如装配机器忙,则A在队列Q5中等待,B在队列Q6中等待。
（9）连续仿真一天得系统运行情况，每个队列最大容量为1０0０。
目录1、元素得定义…………………………………………………………………1６2、模型得建立 (16)2、1 初步建立模型 (16)２、２零件得细节设计 (17)3、模型得运行 (21)4、数据得统计…………………………………………………………………２15、模型得改进…………………………………………………………………2２6、总结 (22)7、参考文献 (23)１、元素得定义2、模型得建立2、１初步建立模型如图2、1所示，建立模型,并对元素可视化设置.图2、1建立模型2、2 零件得细节设计（1）ＧＪ1到达时间间隔正态分布(11,２）、如图２、2.输出到Q1,如图2、3 。
GJ2到达时间间隔三角分布（1０,１4，１6)，如图 2、4，输出到Q2,如图2、5图2、2 GＪ1得设置图2、2 GJ1输出设置图2、3 GJ2得设置图２、4 GＪ2得输出设置(2)对检验工人1进行设置,加工时间为２分钟,如图2、５。
合格率为85％，输入输出规则如图2、6、检验工人2加工时间为2分钟,设置如图２、7，合格率为9５％，输入输出如图2、８ .不合格工件离开系统，输出到shiｐ。
图２、5 工人1得设置图 2、6 工人1得输入输出设置图2、7 工人2得设置图2、 8 工人２得输入输出设置(３）对加工机器进行设置，Ａ在机器Ｍ1上得加工时间（５、２)；如图2、９，输入输出设置如图2、1０。
B在机器M２上得加工时间（11，１),如图2、11,输入输出如图2、１2图2、9 Ｍ１得细节设置图2、1０M1输入输出设置图2、11 M2得细节设置图２、1２ M2得输入输出设置（4)对装配机器M3进行设置。
一个A、一个B在机器M3上装配成产品，需时为正态分布（7,2)分钟,设置如图2、11 .装配完成后离开系统，输出到ship,如图2、12。
图２、11 M３得细节设置图2、12 Ｍ3得输入输出设置(５）对队列Q进行设置,最大容量为1000,如图2、13.图2、13 队列得设置３、模型得运行模型运行情况如图3、１、.黄色方块表示空闲，绿色表示忙.运行一天1４４0分钟后,工人1、2均处于空闲状态，加工M1空闲，M2忙，Q5有等待工件8个,装配Ｍ3忙。
图3、1模型运行4、数据得统计全选模型,点击菜单repoｒｔs中得statiｓtｉcｓ,生成数据表格,如表4、１.生成图表如表4、2表４、1 数据统计结果表4、2 数据统计得分布图5、模型得改进根据统计结果可知，机器得空闲率较高,尤其就是Ｌabor1与labor2 得繁忙程度低，导致生产力不平衡以及生产率低下，故对系统得以下参数进行调整：调整机器得加工时间，使得机器A在机器M1上得加工时间为正态分布（18，1）,B 在M2上得加工时间为正态分布(20,2）,一个A与一个B在机器Ｍ3上得装配时间为为正态分布（１8，2）,检验工人ｌabor1与laｂoｒ2得检验时间均为正态分布（1９,１），通过参数调整，来提高生产系统得效率，提高后生产统计如表４、３表４、３优化后得数据统计6、总结这次课程设计中,应用ｗitneｓs软件进行多产品离散型流水作业线仿真,通过一系列细节设计，最后运行模型时发现了工件2生产速度慢得问题,导致工件1存在排队现象,拖慢生产进度。