物流系统仿真的一般步骤
第八章 物流系统仿真
模型化
仿真模型
计 划
成本高 时间长 实 业务停止的可能性大 验
成本低 计 时间短 划 业务不需停止
实 验
现实系统（改进）
现实世界
改进
改进方案
仿真世界
系统仿真技术的必要性（2）
物流设备及人员的配置、物流工程系统构成等等是一个 空间、时间与随机变量交错的复杂课题，几乎不能用方程 式、或简单的表计算来解开这些难题。而仿真技术对解开 这些难题非常有效。
系统仿真软件的最佳选择—Flexsim
日本某上市公司对世界有名離散型系统仿真软件的评价结果
Flexsim
分析功能
カス タマ サポート
分析
8 7 6 5 4 3 2 1 0
ア ニメーシ ョン
Factor/AIM ARENA Witness Taylor2
コス トパフォーマ ンス
オブジ ェクト指向
Flexsim
国外Flexsim应用例(2)
国外Flexsim应用例(3)
Flexsim的输出图表
（3）活动：两个相邻发生的事件之间的过程称 为活动，它标志着系统状态的转移。
（4）进程：若干事件与若干活动组成的过程称 为进程，它描述了各事件活动发生 的相互逻辑关系。
（5）仿真钟：用于仿真时间的变化。
（四）离散事件系统仿真方法
离散事件系统仿真的仿真钟推进方法分为：
下一事件步长法 固定增量法。
常用的仿真算法有：
6 4
アニメーション
コストパフォーマンス
2 0
オブジェクト指向
コストパフォーマンス
2 0
オブジェクト指向
物流オブ ジェクト
レポー ト
物流オブジェクト RUNパフォーマンス
物流系统建模与仿真
物流系统建模与仿真物流系统是指负责管理物流流程、物流信息、物流资源的一个系统。
对于一个国家和企业而言，物流系统的优化和提升是非常必要的，因为物流系统不仅影响着企业的效率和效益，而且还影响着国家的经济发展。
因此，建模和仿真物流系统是非常重要的，它可以帮助企业和国家评估和优化物流系统。
物流系统建模物流系统建模可以帮助企业或国家通过对物流系统进行抽象和描述，从而更好地了解物流系统各个组成部分之间的关系和相互影响，便于进行优化和管理。
物流系统建模的方法：1.流程图方法：用流程图来表示物流系统中各个环节的流程和流向，便于初步把握和分析。
2.状态图方法：用状态图来表示物流系统中各个环节的状态转移和状态变化。
3.Petri网方法：Petri网是一种描述系统中各个组成部分之间关系的图，被广泛应用于物流系统中。
物流系统建模的步骤：1.确定系统范围：确定物流系统的界限和范围，明确系统的输入和输出，以及流程和环节。
2.分析物流流程：对物流系统中的各个环节和流程进行分析和描述，尽可能详细地了解每个环节和流程的要素和特点。
3.制定物流模型：根据分析结果，建立物流模型，包括流程图、状态图或Petri网模型。
模型要求简单明了、易于理解和维护。
4.验证模型：对模型进行验证，确保模型的正确性和有效性。
可以采用仿真或调试的方式进行验证。
物流系统仿真物流系统仿真可以帮助企业或国家通过对物流系统进行模拟实现，从而更好地了解系统的运行情况和特点，便于进行优化和管理。
物流系统仿真的方法：1.离散事件仿真：用离散事件仿真模型来描述物流系统中各个事件的发生时间和影响因素，模拟系统中各个事件的发生和影响。
2.连续系统仿真：用连续系统仿真模型来描述物流系统中各个流程的运行情况和影响因素，模拟系统中各个流程的运行和影响。
3.混合仿真：将离散事件仿真和连续系统仿真结合起来，更好地描述和模拟物流系统中的事件和流程。
物流系统仿真的步骤：1.建立仿真模型：根据建模结果，建立物流仿真模型，包括输入数据、仿真环境和模拟设计。
物流系统建模与仿真试卷
物流系统建模与仿真试卷1.什么是物流系统建模与仿真？其作用是什么？物流系统建模与仿真是对物流系统进行抽象化描述、建立数学模型并进行仿真实验的过程。
其作用是通过模拟物流系统的动态过程、分析系统的运行性能，评估和优化物流系统的操作策略。
2.物流系统建模与仿真的步骤有哪些？(1)问题认知与确定：明确物流系统的目标和范围，确定需要解决的问题。
(2)数据收集与整理：收集和整理与物流系统相关的数据，包括运输时间、货物流量、仓储容量等。
(3)模型建立：根据问题需求，建立合适的数学模型，包括流程模型、决策模型等。
(4)参数设定与验证：根据实际情况设定模型参数，并通过验证初始状态是否符合真实系统。
(5)模拟实验：运行模型进行仿真实验，模拟物流系统的运行过程，并获得仿真结果。
(6)仿真结果分析：对仿真结果进行统计分析，评估系统性能，并对系统进行优化。
(7)决策与应用：根据仿真结果和分析，制定相应的决策和措施，改进物流系统的运行效果。
3.物流系统建模与仿真需要注意哪些问题？(1)模型的准确性：模型应尽可能准确地描述实际物流系统的运行过程，包括考虑到不确定性因素。
(2)数据的有效性：收集的数据应真实、有效，能够准确反映物流系统的特征和运行情况。
(3)参数的设置：模型的参数设置应符合实际，合理设定初始状态和时间段。
(4)仿真结果的分析：对仿真结果的统计分析需要综合考虑多个指标，从而得出对物流系统的评估和优化建议。
4.物流系统建模与仿真的应用领域有哪些？物流系统建模与仿真可应用于各个环节的物流系统，包括供应链管理、仓储管理、运输调度等。
具体应用领域有：物流网络设计与优化、运输路线选择与优化、仓储设施规划与优化、物流成本控制与效率提升等。
5.常用的物流系统建模与仿真工具有哪些？常用的物流系统建模与仿真工具有：Simio、Arena、AnyLogic、MATLAB/Simulink等。
这些工具提供了丰富的建模和仿真功能，能够帮助用户快速建立物流系统模型并进行仿真实验。
物流系统仿真PPT课件
五. 随机数的产生方法
合理确定随机数是蒙特卡洛法的关键。 常用的产生随机数的方法：
❖直接法。如抛硬币、袋中摸球、转动轮盘等。 ❖物理法。如脉冲发生器、数字位移寄位器等作为随机数
发生器，产生随机数序列。 ❖数学法（伪随机数法）。利用数学方法，通过计算产生
具有某种分布特征的随机数。（可利用计算机生成） ❖查随机数表。
计算机仿真是一种描述性技术，是一种定量分析方法。通 过建立某一过程或某一系统的模式，来描述该过程或该系 统，然后用一系列有目的、有条件的计算机仿真实验来刻 画系统的特征，从而得出数量指标，为决策者提供有关这 一过程或系统的定量分析结果，作为决策的理论依据。
计算机仿真技术适用于系统复杂、有大量随机因素存在而 又难以用其他定量技术解决的情况。
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五. 系统仿真的类型
按照系统中实体成活动的动态形式分类
❖连续系统仿真和离散系统仿真。
➢ 如果系统变化的主要方面是连续的，那么对此所进行的仿真为 连续系统的仿真。
➢ 如果系统变化的主要方面是离散的，那么对此所进行的仿真为 离散系统的仿真。
➢ 连续系统的仿真方法主要通过常微分方程的求解，利用改变系 统的边界条件与初始值以研究系统的变化。
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六. 仿真结果的处理
任何仿真问题的个别具体解本身并不表征这个系 统。
只有得到了很多的个别具体解之后．通过对它们 进行处理，才能获得我们所要知道的决策变量和 目标函数之间存在的关系。
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3 计算机仿真
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一. 计算机仿真的概念
计算机仿真是用计算机对系统的结构、功能和行为以及参 与系统控制的人的思维过程和行为进行动态、逼真的模仿。
用计算机仿真方法解决较大系统问题的成本高、时间长。
物流仿真系统实验
一、实验目的和要求（一）实验目标本实验课程是物流管理专业实践类课程，具有较强的操作性，是物流专业的学生需要掌握的重要内容之一，运用仿真软件构建系统仿真模型，有助于学生加深对物流系统的结构、功能以及物流系统分析与优化等方面知识的了解，对学生物流行业的认知及其实务操作具有指导作用。
通过仿真软件的操作，加速学生对专业知识的理解与基本技能的应用，提高学生在专业学习的主动性，思考能力,有助于提高学生解决实际问题的能力。
（二）实验要求1、对物流系统仿真理论知识有比较全面的了解。
2、熟练操作实验指定软件RaLC乐龙软件。
3、掌握部件生成器、分拣、分流装置、入库和出库控制设备的参数设定、系统运行状态显示以及仿真模型的视频输出方法、初级作业指示文件的制作等基本仿真操作方法.4、掌握如何根据实际单证数据进行现实模拟，如何利用仿真软件的分析和优化功能对系统进行分析和优化。
本实验课程是一种综合性的实验，以实验室模拟操作为主，教师课前做好实验设计，模拟实际操作环境，明确每次实验的内容及目的,紧密结合理论教学内容。
每个实验项目结束要求学生撰写实验报告。
所有实验项目结束后要求撰写一份实训总结报告。
本实验以教师指导和学生练习相结合的方式进行。
指导教师在本实验的每个环节中首先进行实验讲解和实验指导，然后学生自己在实验室中进行模拟操作。
实验以集中指导和学生分散练习相结合的形式进行。
二、实验内容本实验教程共分三篇：第一篇主要介绍物流系统仿真的基本知识和目前常用的几种仿真软件。
第二篇为基础实验部分，主要介绍如何运用RaLC（乐龙）仿真软件“RaLC-Pro”构建物流配送中心的演示模型，共分为7个实验，由简及繁。
第三篇为高级实验部分,介绍如何利用RaLC（乐龙)仿真软件“RaLC-Brain”构建物流配送中心的模拟模型。
具体实验内容如下：实验一:分拣、分流功能模拟通过对通过型物流中心的例子来学习了解分拣、分流的控制方法，了解模型中的部件生成器、传送带、部件消灭器、智能人、笼车等设备的功能和特点，加深学生对分流点的设置规则及控制方法的掌握，并对通过型物流中心有一个整体的了解.实验二：仓储型物流中心模拟通过对仓储型物流中心模型的构筑，学习了解自动立体仓库、装货平台、卸货平台、传送带、机器人、托盘供应器等设备的功能特点，加深对托盘上货物的堆码规则及控制方法的了解，并对仓储型物流中心有一个更深刻的认识。
智慧物流系统规划仿真与方案设计流程
智慧物流系统规划仿真与方案设计流程
1. 需求分析
- 确定物流系统的规模和范围
- 了解物流系统的运营模式和流程
- 识别关键的物流节点和环节
- 评估现有系统的瓶颈和薄弱环节
2. 数据收集与处理
- 收集相关的物流数据,如货物流量、运输路线、库存水平等
- 对数据进行清洗、整理和预处理
- 构建数据模型,为后续分析和仿真奠定基础
3. 系统建模与仿真
- 选择合适的仿真软件工具
- 基于实际场景和数据,构建虚拟的物流系统模型
- 模拟不同参数和情况下系统的运行情况
- 验证和优化模型,确保其能够准确反映实际情况
4. 方案设计与优化
- 基于仿真结果,分析现有系统存在的问题和瓶颈
- 提出改进措施和优化方案,如调整物流路线、增加节点、优化库存等
- 在仿真环境中测试和评估不同方案的效果
- 选择最优方案,制定具体的实施计划
5. 实施与监控
- 将优化方案在实际物流系统中逐步实施
- 建立监控机制,持续收集和分析运营数据
- 根据实际运行情况,及时调整和改进方案
6. 持续优化与改进
- 定期评估物流系统的运营效率和满意度
- 识别新的需求和挑战,持续优化和升级系统
- 与相关利益相关方保持沟通,获取反馈意见
通过规划仿真和方案设计,企业可以全面优化物流系统,提高运营效率、降低成本,并为客户提供更加优质的服务。
物流工程第10章物流系统仿真技术
（3）事件
• 在离散事件系统仿真中，事件有两类。
• 一类是引起系统状态变化的行为，例如仓储系统 物品入库到达被称为一个事件，物品的出库离去 被称为一个事件。可以看出这一类事件是系统固 有的，是系统状态变化的主要驱动力。
• 另一类事件是所谓的程序事件，例如仿真过程中 为了使仿真结束，专门定义一个事件，使其终止 仿真。程序事件并非系统所固有的，而是根据需 要设定的。
• 由于物流仿真模型的一次运行只是对真实 系统的一次抽样模拟，所以系统仿真不是 一种严格意义上的优化方法，它一般不能 直接求出系统的最优解。
• 不过，物流系统仿真却是一种很好的间接 优化方法。
• 系统仿真不单纯追求耗时费力的、有研究 意义而无实际意义的最优解，而是快速寻 求改善和优化物流系统的途径和方法。
• 在物流系统还处于规划设计、没有实际建成的情 况下，把系统规划转换成仿真模型，通过运行模 型，评价规划方案的优劣并修改方案，是系统仿 真经常用到的一方面。可以在系统建成之前，对 不合理的设计和投资进行修正，避免了资金、人 力和时间的浪费。
• 系统仿真运行准确地反映了未来物流系统在有选 择的改变各种参数时的运行效果，从而使设计者 对规划与方案的实际效果更加胸有成竹，有利于 避免企业新上项目的失误。
• 系统仿真有三个基本活动，即系统建模、仿真建 模和仿真试验，联系这三个活动的是系统仿真的 三要素：即系统、模型、计算机（包括软件和硬 件）。
• 2）物流系统的复杂性
• 物流系统是由物流各要素组成且各要素之 间存在着有机联系的综合体。
• 物流系统是一个复杂系统，其复杂性主要 源于物流系统诸要素的不确定性和系统要 素间的相关性，而且随着系统要素不确定 性和相关性的相互叠加，其复杂性进一步 增强。
第十讲 物流仿真软件Flexsim入门2
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修改缓冲区参数
• 打开第一个Queue的参数窗口 • 在Flow选项卡中选中“Use Transport” • 同样修改另一个Queue的选项
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修改检测系统的参数
• 打开Processor对象的参数窗口 • 修改Setup Time为A constant Setup time of 10 • 选中Operators选项卡中的Use Operator(s) for Setup
西南科技大学制造科学与工程学院工业工程与设计系 石宇强
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设施规划与物流分析
– Type of Data为Standard Data – Object Name为Processor 1 – Data to capture为Staytime
• 点击“Next”按钮返回到Recorder对象的参数对话框
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修改Recorder对象表头
• 点击“Display Options”按 钮 • 修改Graph Title为Staytime of Processor 1 • 修改坐标轴参数
– “s”键
• 用来连接对象1与对象2的中心端口
– “w”键
• 用来取消对象1与对象2的中心端口
• 各类端口连接的显示位置
– 输出端口显示在对象的右上角 – 输入端口显示在对象的左上角 – 中心端口显示在对象底部中心
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步骤2. 定义物流流程 （续3）
• 察看对象的端口连接
– 对象属性窗口 General选项卡 – 可调整端口的编号顺 序
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步骤3. 编辑对象参数
• 双击对象可以打开对象的参数对话框
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步骤3. 编辑对象参数 （续）
• 点击对象窗口左下角 “Properties”按钮可调 出对象属性对话框 • 对象属性对话框中包括
物流系统仿真——实验报告
物流系统仿真——实验报告实验报告：物流系统仿真一、实验目的本实验的目的是通过对物流系统的仿真，探究不同因素对物流运输效率的影响，以及如何优化物流系统，提高运输效率。
二、实验原理物流系统是指通过协调物流资源，实现从供应商到消费者的物流运输过程。
在物流系统中，货物从供应商处出发，经过多个运输节点，最终到达消费者手中。
物流运输效率是衡量物流系统优劣的关键指标之一、通过仿真实验，我们可以模拟各种情况下物流系统中的运输过程，分析各个因素对运输效率的影响。
三、实验步骤1.设定实验参数：包括供应商数量、运输节点数量、货物数量、货物到达时间间隔等。
2.构建物流系统模型：根据设定的参数，构建物流系统模型，包括供应商节点、运输节点和消费者节点。
3.设置运输规则：根据实际情况，设置货物的运输规则，如货物可以通过哪些运输节点进行运输、每个节点的运输能力等。
4.进行仿真实验：根据设定的参数和运输规则，进行多次仿真实验，观察不同因素对运输效率的影响。
5.分析实验结果：对仿真实验结果进行统计和分析，得出结论，提出优化建议。
四、实验结果与分析在实验中，我们设置了不同的实验参数和运输规则，观察了以下几个因素对运输效率的影响：1.供应商数量：增加供应商数量可以分担运输压力，提高运输效率。
2.运输节点数量：增加运输节点数量可以减少货物等待时间，提高运输效率。
3.货物数量：增加货物数量会导致运输压力增加，降低运输效率。
4.货物到达时间间隔：合理设置货物到达时间间隔可以平衡供需关系，提高运输效率。
通过对实验结果的分析，我们可以得出以下结论：1.在合理范围内，增加供应商和运输节点数量可以提高物流系统的运输效率。
2.合理控制货物数量，避免运输压力过大，可以提高运输效率。
3.合理设置货物到达时间间隔，可以平衡供需关系，提高运输效率。
五、优化建议基于实验结果的分析，我们提出以下优化建议：1.增加供应商和运输节点数量：根据实际情况，优化物流系统的布局，增加供应商和运输节点数量，以提高运输效率。
Flexsim系统仿真在物流中的应用综述
Flexsim系统仿真在物流中的应用综述摘要：物流仿真借助计算机技术对物流系统进行真实模仿，通过仿真实验得到各种动态活动及过程瞬间仿效记录，进而验证物流工程项目建设的有效性、合理性和优化效果。
本文通过对Flexsim软件在物流配送中心、自动化立体仓库、物流仓储系统、生产线管理等多方面的应用进行综述，借此反映Flexsim软件系统仿真在物流发展现状以及带来的强大、灵活、可靠的决策效果。
关键词：FLexsim系统仿真物流引言：系统仿真是系统分析的有效工具，它以建模理论、计算方法、评估理论为理论基础；以计算机技术、网络技术、图形图像技术、多媒体技术、软件工程、信息处理、自动控制及系统工程等相关技术为支撑。
本文通过对Flexsim仿真在物流多个领域的应用研究以及现有的研究设计成果，我们认为Flexsim 等模拟设计软件还有很大的潜力可以挖掘，若能充分地应用于实际，将会给企业和社会带来极大的效益。
一、Flexsim 系统仿真（一）、Flexsim 系统仿真软件简介Flexsim 由位于美国犹他州奥勒姆市的Flexsim Software Products 公司出品，是一款商业化离散事件系统仿真软件。
Flexsim 已成功地应用在多个领域，特别适合于生产制造、仓储配送、交通运输等物流系统领域。
Flexsim采用面向对象技术，并具有3D 显示功能。
建模快捷方便和显示能力强是Flexsim 仿真软件的重要特点。
该软件提供了原始数据拟合、输入建模、虚拟现实显示、运行模型进行仿真实验、对结果进行优化、生成3D 动画影像文件等功能，也提供了与其他工具软件的接口。
Flexsim 提供了仿真模型与ExperFit 和Microsoft Excel 的接口，通过ExperFit对输入数据进行分布拟合，可以同时在Microsoft Excel 中方便地实现和仿真模型之间的数据交换，包括输出在运行模型过程中动态修改的运行参数。
Flexsimch[]仿真步骤%b%c%d%e%b%bd%d%e
![Flexsimch[]仿真步骤%b%c%d%e%b%bd%d%e](https://img.taocdn.com/s3/m/0da2216af7ec4afe04a1df88.png)
采用统计学方法, 对仿真 结果的可信度和精度进 行分析, 通过多次仿真结 系统方 修改系 仿真结 果的比较和分析对系统 案比较 统参数 果输出 方案进行评价，以达到 优化的目的。
确定系 统方案
仿真 结束 7
二、物流系统仿真步骤
调研 系统 建立系 统模型 确定仿 真算法 建立仿 真模型 运行仿 真模型
物流系统建模与仿真
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第四章
• • • • • •
物流系统仿真步骤
物流系统仿真的步骤一般分为：
调研系统 建立系统模型 确定仿真算法 建立仿真模型 运行仿真模型 仿真结果分析
• • • • •
仿真结果输出 修改系统参数 系统方案比较 确定系统方案 仿真结束
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一、物流系统仿真步骤
调研 系统 建立系 统模型 确定仿 真算法 建立仿 真模型 运行仿 真模型
• 仿真算法是控制仿真钟推 进的方法，是系统仿真的 仿真结 修改系 仿真结 核心 。 果分析 统参数 果输出 • 多数仿真软件是在事件调 度法、进程交互法和活动 扫描法的基础上编写的。
系统方 案比较
确定系 统方案
仿真 结束 5
二、物流系统仿真步骤
调研 系统 建立系 统模型 确定仿 真算法 建立仿 真模型 运行仿 真模型
仿真结 果分析
• 系统模型是对系统的组成、主 要流程和规则等主要特征进行 系统方 修改系 仿真结 描述。 统参数 案比较 果输出 • 建立系统模型首先要根据需要 和要求确定仿真目标, 然后建立 模型并设定模型的有关参数。
确定系 统方案
仿真 结束 4
二、物流系统仿真步骤
调研 系统 建立系 统模型 确定仿 真算法 建立仿 真模型 运行仿 真模型
仿真结 果分析
研究报告物流系统仿真——实验报告
《物流系统仿真》实验报告书实验报告题目：物流系统仿真学院名称：专业：班级：姓名：学号：成绩：2015年5月实验报告一、实验名称物流系统仿真二、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，找出配送中心运作瓶颈，提出改进措施。
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。
三、实验设备PC机，Windows XP，Flexsim教学版四、实验步骤1 货物的入库检验过程模型描述三种货物以特定的批量在特定的时间送达仓库的暂存区，由两名操作员将它们搬运到相对应的检验台上去，检验时需要操作员对检验设备进行预置，并在完成检验时自动贴上相应的标签。
货物经过检验后，通过不同的三个传输带传送到同一个位置。
构建模型布局为验证Flexsim软件已被正确安装，双击桌面上的Flexsim图标打开应用程序。
一旦软件安装好你应该看到Flexsim菜单和工具条、实体库，和正投影模型视窗。
第1步：在模型中生成所需实体从左边的实体库中拖动一个发生器到模型（建模）视窗中。
具体操作是，点击并按住实体库中的实体，然后将它拖动到模型中想要放置的位置，放开鼠标键。
这将在模型中建立一个发生器实体，把其余实体按照同样的方法生成。
如下图所示。
一旦创建了实体，将会给它赋一个默认的名称，在以后定义的编辑过程中，可以对模型中的实体进行重新命名。
完成后，将看到上面这样的一个模型。
模型中有1个发生器、1个暂存区、3个处理器、3个输送机、1个分配器、2名操作员和1个吸收器。
第2步：定义物流流程（1）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。
按住“A”键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。
物流系统仿真flexsim仿真实验手册
实验一f l e x s i m基本操作和简单模拟仿真4学时一、实验目的1.了解什么是flexsim及其主要应用2.学习flexsim软件主窗口3.学习flexsim基本概念和专有名词4.了解flexsim建模步骤5.学会把现实系统中的不同环节抽象成仿真模型中的对应实体6.初步认知flexsim模型的建立和运行7.体会发生器、暂存区、传送带、吸收器的使用8.体会A连接和S链接的作用9.学会根据现实情况对相应的实体进行参数设定二、实验内容一仔细阅读教材第一部分二按以下步骤建立第一个flexsim模型1. 模型基本描述在这个模型中,我们来看看某工厂生产三类产品的过程;在仿真模型中,我们将为这三类产品设置itemtype值;这三种类型的产品随机的来自于工厂的其它部门;模型中还有三台机器,每台机器加工一种特定类型的产品;加工完成后,在同一台检验设备中对它们进行检验;如果没有问题,就送到工厂的另一部门,离开仿真模型;如果发现有缺陷,则必须送回到仿真模型的起始点,被各自的机器重新处理一遍;仿真目的是找到瓶颈;该检验设备是否导致三台加工机器出现产品堆积,或者是否会因为三台加工机器不能跟上它的节奏而使它空闲等待是否需要在检验站前面添加一个缓冲区域虽然我们以制造业为例,但同类的仿真模型也可应用于其它行业;以一个复印中心为例;一个复印中心主要有三种服务：黑白复印、彩色复印和装订;在工作时间内有3个雇员工作,一个负责黑白复印工作,另一个处理彩色复印,第三个负责装订;另有一个出纳员对完成的工作进行收款;每个进入复印中心的顾客把一项工作交给专门负责该工作的雇员;当各自工作完成后,出纳员拿到完成的产品或服务,把它交给顾客并收取相应的费用;但有时候顾客对完成的工作并不满意;在这种情况下,此项工作必须被返回相应的员工进行返工;此场景与上面描述的制造业仿真模型相同;但是,在此例中,你可能更多关注在复印中心等待的人数,因为服务速度慢,所以复印中心的业务成本高昂;这个仿真模型也适用于运输业;商业运输卡车通过一座桥从加拿大行驶到美国去,进入美国之前还要过海关;司机首先要取文件,然后通过安检;有三种类型的卡车;每种卡车的司机需要填写的文件不同,所以必须向不同的海关部门索取;文件填写完成后,所有类型的卡车都在同一个安检站进行安检;如果未通过检查,就必须填写更多的文件;这个情况中包含的仿真元素与上面的制造业例子完全相同,在此案例中,你可能会对桥梁上排队的卡车数量感兴趣;如果整个桥上车辆排队几英里,并且造成交通堵塞,那么你就需要对海关的工作进行优化了;2. 打开flexsim双击桌面上的Flexsim图标打开Flexsim软件;选择创建新模型New Model”选项;3. 设置模型单位建模之前,用户可以选择合适的单位;默认情况下,每次创建新模型时,都会出现模型单位窗口Model Units;你可以选择时间、长度、和流体的单位和模型开始时间;你选择的单位将会用于整个模型中;参照下图设置模型单位;4. 创建实体在模型中创建一个发生器、两个暂存区、四个处理器和一个吸收器;名字与摆放位置如下图;注意：其中一个处理器为“检测台”;创建实体的操作方法：1在实体库中的实体上,按住鼠标左键,将它拖动到模型中的放置位置,松开鼠标;2重命名实体：双击实体,打开属性窗口;编辑窗口顶部的名字,然后点击应用和确定按钮;如下图所示;3移动实体：要移动模型中的实体,仅需按住鼠标左键,然后拖动实体至合适位置;要将实体沿着 z 轴的方向上下移动,请滚动鼠标滚轮,或同时按下鼠标的左右键,然后前后移动鼠标;4尺寸和旋转角度-要编辑实体的尺寸和旋转角度,请点击实体,你会看到沿着三个坐标轴会有三种不同颜色的箭头;想要改变哪个方向的尺寸,就点击并拖拽哪个方向上的箭头,然后上下拖动鼠标即可;要编辑实体的旋转角度,请右键单击相应的轴,然后前后拖拽鼠标即可; 你也可以每次按照 5%的比例调整实体,按照 Ctrl 键加上 K或 L 即可;注意：点击编辑>调整尺寸并旋转实体,即可打开和关闭通过箭头修改尺寸和旋转角度的功能;5删除实体：高亮选中实体,按 Delete键;5. 实体连接Flexsim模型中的实体之间是通过端口来连接的,端口分为输入端口、输出端口和中间端口三种类型;端口间的连接有A连接、S连接和D连接三种类型;请在以下实体间建立A连接关系：发生器与暂存区 1 连接∙暂存区 1 与处理器 1、处理器 2 和处理器 3 分别连接∙处理器 1, 处理器 2,处理器 3 和暂存区 2 分别连接∙暂存区 2 与检测站连接∙检测站与吸收器、暂存区 1 分别连接创建连接的操作方法：方法一：按住键盘的不同字母键并按下鼠标左键,点击一个实体并拖动至另一实体,然后放开鼠标键;如果点击-拖动的过程中,按住A键,第一个实体将会出现一个输出端口,而在第二个实体上则会出现输入端口;这两个端口将会自动链接;如果点击-拖动的同时,按下S键,就会在两个实体上各出现一个中间端口,并且自动连接;如果点击-拖动的同时,按下Q键,则断开连接,自动删除输入/输出端口;如果按下W键,点击-拖动鼠标,则会删除中间连接;方法二：点击工具栏中的按钮,进入连接模式;然后,通过以下几种方法连接两个实体;1. 点击一个实体,然后点击另外一个;2. 像第一条那样,通过点击-拖动的方式;不论使用哪种方法进行连接,都应该注意,连接顺序将会直接影响到临时实体的移动方向,临时实体将从第一个实体移动至第二个实体;点击按钮,沿着连接时的方向,从第一个实体,拖动到另一个实体,即可断开连接；中间端口连接不受方向的限制;6. 定义到达时间间隔接下来要改变各实体的参数,以使它们按模型的描述来工作;这里从发生器开始一直到吸收器逐个修改参数;每个实体有它自己的参数视窗;数据和逻辑会由此视窗添加到模型中;双击一个实体进入该实体参数视窗; 在这个模型中,我们需要让3种不同的产品类型进入系统;要完成这一要求,每个临时实体的类型将按照均匀分布被随机分配一个1 到3 之间的整数值,意思是,进入系统的产品是类型1、类型2、或类型3的可能性都一样;最好在发生器的创建触发器中设置类型值;这由发生器的出口触发器来完成;首先是定义到达时间间隔;每5秒到达一个产品,服从指数分布;默认情况下,发生器的到达时间间隔服从指数分布,但需要改变分布的均值;在仿真过程中采用类似于指数分布这样的统计分布,对现实系统中的变化进行模拟;双击发生器,打开属性窗口,如下图所示：发生器选项卡上,点击按钮,将会弹出一个窗口,按下图所示;将分布设置为 exponential,渐位线Location为0 均值Scale设置为 5 ;随机数流Stream设置为0;点击窗口之外的任何地方,保存这些设置; 请记住,在开始建立模型的时候就已经设置了单位;把Scale设置成5,意味着分布的均值为5秒;如果时间单位设置的是小时,那么这里的均值就是5小时;7. 指定临时实体的类型和颜色在发生器的创建触发器中设置类型值;点击触发器选项卡;在创建触发器按下按钮中增加一个函数;选择设置临时实体类型和颜色,就会弹出一个小窗口：8. 设置暂存器的最大容量暂存区1有两项内容需要设定;首先,设定它的在最大容量;第二,需要将暂存区中类型为1的临时实体发送至处理器1,类型为2的临时实体发送到处理器2,以此类推;打开暂存区的属性窗口完成设置：1双击暂存区 1,打开属性窗口;2在暂存区选项卡上,把最大容量修改为 10000;3点击应用,但是不关闭窗口;9. 指定暂存区1 的发送路径点击上图中临时实体流选项卡;在输出面板中,发送至端口下拉菜单中,选择指定端口;弹出带有默认表达式的小窗口;指定端口的默认表达式为: getitemtypeitem,意思是将类型 1 的临时实体发送到第一个输出端口,类型 2 送往第二个输出端口,以此类推;10. 定义加工时间1双击处理器 1,打开属性窗口2在处理器选项卡上,加工时间下拉列表中选择统计分布3在统计分布小窗口中,选择 exponential,使用默认的参数4对处理器2和处理器3,重复以上操作;11. 定义暂存区2 的最大容量按照步骤8设置暂存区2的最大容量为10000;12. 设置检测站的加工时间1双击检测站,打开属性窗口;2在处理器选项卡上, 高亮选中加工时间框内的所有文本;3替换成 4,意思是加工时间为常量 4秒;13. 设定检测站的路径分配检验站将次品送回到模型前面的工站,将合格产品送到吸收器;在建立该实体的连接时,应首先把它连接至吸收器,然后将它连接到暂存区1;这个顺序可以使第一个输出端口连接到吸收器,第二个输出端口连接到暂存区1;在常规选项卡上,端口模块中选择输出端口,查看是否正确连接;如果出现端口连接错误的情况,可以通过^和v按钮调整正确;现在,我们想按百分比,将临时实体发送到不同的输出端口;1点击检验站的临时实体流选项卡;在发送至端口下拉菜单中,选择按百分比2使用按钮,添加一个域段3按照下图输入参数,将 80%的产品合格产品流向端口 1,也就是吸收器;20%的产品次品通过端口 2 流向暂存区 1;4对返回的次品进行可视化区分;点击触发器选项卡,在离开触发器单击下拉列表中选择设置颜色,然后选择colorblackitem,如下图所示;5点击确认按钮,关闭属性窗口;14. 重置和运行模型1点击左上角的按钮,把系统中的所有变量重置为它们的初始值并清除所有临时实体;每当模型中创建新的连接时,都需要重置;2点击重置按钮旁边的按钮;现在模型应该开始运行了;临时实体应该从第一个暂存区开始,进入3个处理器中的一个,然后到第二个暂存区,再进入检验站,并从这里去往吸收器,也有一些被重新发送回第一个暂存区;被发回的临时实体为黑色;3要停止模型运行,可随时按按钮4要加快或减慢模型运行速度,可左右移动视窗顶部的运行速度滑动条;另外,你可以点击Ctrl+Down 箭头和 Ctrl+Up 箭头来提高和降低运行速度;移动滑动条能改变仿真时间与真实时间的比率,它完全不会影响模型运行的结果;15. 保存模型,并存入U盘,下节课要继续使用此模型三课内完成以上模型,并提交老师检查四完成实验报告1和课后思考题,打印后1人提交1份;实验报告1课后思考题1.什么是Flexsim实体简述其主要类型;2.什么是Flexsim临时实体教师检查评分表实验二使用flexsim模型进行统计分析4学时一、实验目的1. 进一步熟悉Flexsim建模步骤和操作2. 学会用flexsim进行瓶颈分析3. 学会用Dashboard进行统计分析4. 进一步掌握视图导航操作5. 学会正确使用S连接和A连接二、实验内容一Flexsim的数据分析在模型描述时,我们总是提到希望找到系统的瓶颈;这里有几种寻找瓶颈的方式;首先,你可以直接观察暂存区里的货物数量;如果某个暂存区一直有很多的产品堆积,这就表明它下游的设备是系统的一个瓶颈;1. 打开上次实验建立的模型,并运行运行上面的模型时,你会注意到在第二个暂存区中有很多产品等待加工,而第一个暂存区中的产品数量总是保持在20个或更少,如下图;2. 查看处理器的状态统计另一种查找瓶颈的方法是查看每个处理器的状态统计;如果上游的三个处理器繁忙,而检测站空闲时,瓶颈很可能在三个处理器上;反之,如果检测站很忙,上游的处理器总是空闲,则瓶颈可能是在检验站上;至少运行50000秒,然后停止,双击3个处理器中的一个,打开属性窗口;点击“统计”选项卡;在状态模块中点击;会出现一个饼状图,显示每种状态的时间及其百分比;饼图表明这个处理器的空闲时间占仿真时间的13.8%,而加工时间占86.2％;关闭这个窗口,然后双击另外两个处理器,打开属性窗口,它们将有类似的统计结果;3. 查看检测站的状态统计双击检测站,打开属性窗;点击统计选项卡,状态模块右侧的图表按钮;检测站的状态饼图如下;请注意,检测站比处理器忙碌的多;通过这些状态图,很明显瓶颈出在检验站上,而不是这3个处理站上;现在我们已经找到了瓶颈的位置,那下一步应该怎么解决它呢这取决于几个因素,如投入产出比、工厂将来的目标;在将来,工厂需要具备以更快的速率加工更多产品能力吗在我们的模型中,发生器平均每5秒生产一个产品,同时,检测站平均每5秒将一个成品发送到吸收器;检测站平均5秒的时间是通过4秒的检验周期和80/20的发送策略计算得到的;这样,在整个加工过程中,模型的产量非常平稳;如果工厂要处理更多的产品,也就是说发生器有更高的到达速率更短到达时间间隔;如果不对检测站进行调整,那么模型就会收集越来越多的产品,暂存区里的临时实体不断增加,直到没有剩余的空间为止;要解决这个问题,必须增加第二个检验站,因为它是模型的瓶颈; 增加检测站的另一种情况就是如果检测站的排队长度对我们非常重要;如果检测站中产品数量的增加会导致成本变大,那么增加第2台检验站是很明智的,这可以确保暂存区中产品数量不会太多,产品的等待时间不会太长;4. 查看暂存区2的统计数据双击暂存区2,打开属性窗口;点击统计选项卡,查看生成的信息;继续运行模型,将会注意到这些数值随着仿真运行而变化;查看平均容量和平均停留时间数值;停留时间指临时实体在暂存区中停留的时间;在仿真前期,暂存区里的产品数量比较少,但随着仿真继续,它将达到较高的数值如150或200;如果无法接受150或200的平均容量,那么就有必要增加第2个检测站;5. 改变模型的随机性既然发生器平均每5秒产生一个产品,产品平均每5秒到达吸收器,那么为什么暂存区会有产品堆积呢产品以到达速度离开,这样在系统中似乎不应该有任何堆积;假如,产品不以指数分布到达,而以更加平稳的速度到达,产品的堆积数量是否会变少让我们来测试一下;按照下面的参数设置发生器;点击确定;重置并再次运行模型;双击暂存区2打开属性页面;继续运行此模型;将注意到暂存区的最大容量和平均停留时间不会和之前那么高;现在它们不会高过50或60,而以前它们有时候会高至150或200;这种显著变化是只是因为我们改变了模型的随机性;也就是说,暂存区堆积的原因是系统的随机性;是的,平均每5秒产生一个产品,但这个到达速率是基于指数分布的;指数分布中5为平均值,在多数时间里,产品实际将以比5秒更快的速度到达;但每隔一会都会有一段较长的时间没有产品到达;最后,产品以平均5秒的时间离开,但由于产品经常以更快的速度到达,所以才会在暂存区2中发生堆积现象,因为检验站是瓶颈;6. 提高模型吞吐量如果系统需要增加15%的输出,那么就要把发生器发生产品的速率从5秒调整到4.25 秒;由于检测台的利用率已经达到100%,非常明显,需要在系统中增加第2个检测台;1把发生器的到达时间间隔设置为均值为 4.25 的正态分布;2现在我们将创建第二个检测站;创建另一个处理器实体,放在第一个检测站下面;命名为检测站 2;3连接暂存区 2 到检测站 2;4将检测站 2 分别连接到吸收器和暂存区 1;5把检测站 2的加工时间修改为 4;6在检测站 2的发送至端口列表中选择按百分比,具体参数和检测站 1相同;7就像检测站 1 那样,在离开触发器中,把临时实体的颜色改变成黑色;8现在已经完成了整个模型的修改;点击重置,再次运行模型;7. 创建Dashboard 评估新配置现在,至少运行50000 秒;首先,请注意暂存区2几乎总是空着,而暂存区1却经常堆积;让我们使用Dashboard对比两个检测站;1在顶部的统计菜单中,选择Dashboard>添加,打开Dashboard窗口;2 把图表拖拽到Dashboard窗口中;就会弹出实体选择窗口;3在实体选项卡上,点击,就会弹出一个窗口;4在弹出的窗口中,点击,展开处理器,选择检验站1和检验站2;5单击选中Select按钮,完成选中操作;单击OK;一个空白的图表就会出现在Dashboard上;6重置并运行模型;Dashboard中的图表将做动态更新;这两个检测站之所以不同,是因为暂存区总是将临时实体首先发送到第一个可用的检测站;当两个检测站都可用时,产品总会去原来的检测站,因为它是第一个可用的;只有当第一个检测站忙碌时,产品才去第二个检测站;所以第一个检测站的利用率比第二个高;现在将三个处理器添加到状态图中;7双击Dashboard中的图表,打开原来的实体选择窗口;8在选择列表中,选择处理器1、处理器2和处理器3;不管你选中什么,都会添加到之前的图表中;9重置并运行模型,现在可以对5个处理器进行比较了;现在已经有效地把瓶颈从检测站转移到了3个处理器上;并且,为了增加15%的产量,我们加了第2个检测站,显著降低了每个检测站的利用率;此决策是否是一个好的决策,很大程度取决于增加第2个检测站的成本;现在,由于瓶颈在3个处理器中,为了增加更多的产量,并增加每个检测站的利用率,我们需要增加更多的处理器;当然,这还是取决于成本/效益分析;可以尝试修改其它参数比如处理器的加工时间,并查看修改内容对模型的影响;即使是小的修改,也会对整个模型产生影响;8. 完成本次实验后,课内提交老师检查9. 截图包含5个处理器的State Bar,打印粘贴在实验报告中;10. 总结通过模型模拟现实系统,可清楚了解将要实施的决策对整个系统的影响;可以根据从仿真中收集到的信息,对设备设施的应用做出更加明智的决策; 对于这个简单模型,通过数学模型和公式中也可以得出许多相同的结论;然而,现实系统经常会比我们建立的模型更复杂,并超出数学模型的范围;使用Flexsim,我们可以和上面的例子一样模拟这些实际生活中的复杂问题,并测试结果; Flexsim 的魅力还在于它的视觉效果;它有效帮助管理团队做出明智的决策,因为管理团队可以在实际的3D世界里看到决策会产生的影响;这个3D世界将随着建立Flexsim模型而自动产生;二视图导航实验1. 参照实验教材中第3页的“模型视图”,进一步掌握视图导航功能;2. 了解视图导航的鼠标操作三完成“项目0 模拟货物出库装车实验”1. 认真阅读实验教材的“项目0 模拟货物出库装车实验”中内容2. 观看“001启蒙”视频3. 按教材步骤完成“项目0 模拟货物出库装车实验”4. 完成该实验后,保存模型到U盘,课内提交老师检查四进一步学习实体的连接1. 认真阅读实验教材13页“5.实体的连接”中的内容2. 学会使用键盘快捷键连接端口五完成实验报告2和课后思考题,打印后1人提交1份;实验报告2课后思考题1. 简述端口间A连接和S连接的作用和应用范围;2. 简述Dashboard的作用及其主要功能;教师检查评分表实验三邮局服务Flexsim建模仿真4学时一、实验目的1. 学会把现实系统中的不同环节抽象成仿真模型中的对应实体；2. 练习暂存区、处理器、流节点的使用；3. 理解“发送至端口”的作用‘4. 学会根据现实情况对相应实体机型参数设定；5. 学会对相应实体进行分布函数参数的设定；6. 掌握分布函数的拟合方法；7. 掌握按百分比选择历史实体流动方向的操作方法；8. 学会使用全局表记录数据二、实验内容一完成“项目1 邮局服务窗口”实验1. 认真阅读实验教材的“项目1 邮局服务窗口”中内容2. 观看“011邮局窗口”视频3. 按教材步骤完成“项目1 邮局服务窗口”4. 完成该实验后,保存模型到U盘,课内提交老师检查二完成“项目2 邮局服务窗口与概率分布”实验1. 认真阅读实验教材的“项目2 邮局服务窗口与概率分布”中内容2. 观看“021分布函数”视频3. 按教材步骤完成“项目2 邮局服务窗口与概率分布”4. 完成该实验后,另存模型到U盘,课内提交老师检查三完成“项目3 邮局窗口与数据拟合”实验1. 认真阅读实验教材的“项目3 邮局窗口与数据拟合”中内容2. 观看“031统计数据”视频3. 按教材步骤完成“项目3 邮局窗口与数据拟合”4. 观看“032拓展-仿真报告”视频,完成本次实验的拓展练习;5. 打印本次实验产生的“生成报告.mdb”中的“Summary Report”,粘贴在实验报告的“实验结果及数据输出”栏目;6. 完成该实验后,另存模型到U盘,课内提交老师检查;四完成“项目4 两个服务窗口的模型”实验1. 认真阅读实验教材的“项目4 两个服务窗口的模型”中内容2. 观看“041两窗口”视频3. 按教材步骤完成“项目4 两个服务窗口的模型”4. 观看“042延伸练习”视频,完成本次实验的延伸练习;5. 完成该实验后,另存模型到U盘,课内提交老师检查;实验报告3课后思考题项目3 建模后,运行28800秒时停止,完成以下统计1. 一共服务了多少客户如何查看2. 客户排队等候的最大时间和平均时间是多少如何查看3.“unhappy”的客户有多少如何查看4. 服务窗口的利用率是多少如何查看教师检查评分表实验四 Flexsim多种对象的使用4学时一、实验目的1. 对资源库中分解器、多功能处理器等多种对象的使用方法进行认知；2. 掌握传送带的设置技巧；3. 学会记录器、网络节点的使用；4. 进一步学习全局表的多种用法；5. 学习合成器、触发器的作用；6. 学习优先级的设定；7. 掌握临时实体的颜色设置、外观设置的方法;。
物流仓储系统仿真实验报告
物流仓储系统仿真实验报告一、目的二、实验设计1.实验环境选择一家具有一定规模的物流公司作为研究对象，收集并整理该公司的物流数据，对其物流仓储系统进行模拟和仿真。
2.实验步骤（1）收集数据：收集物流仓储系统中的各项数据，包括订单数量、仓库容量、货物种类等信息。
（2）建立模型：基于收集到的数据，建立物流仓储系统的仿真模型，包括输入、输出和控制等要素。
（3）参数设定：设置实验中需要调整的参数，如订单的到达频率、仓库的库存容量等。
（4）运行仿真：运行仿真模型，并根据设置的参数进行模拟，记录模拟过程中的各项指标。
（5）评估和分析：根据模拟结果，对物流仓储系统的性能进行评估和分析，发现系统中的问题和瓶颈。
（6）优化设计：基于评估和分析的结果，提出相应的改进措施，优化物流仓储系统。
三、实验结果通过对物流仓储系统的仿真实验，得到了以下几个重要的结果和结论。
1.仓库容量与订单到达频率的关系：通过调整仓库容量和订单到达频率的参数，发现仓库容量对物流系统的性能有较大影响。
当仓库容量较小时，容易出现货物积压和配送延误的问题；而当订单到达频率较高时，也容易导致仓库超负荷运营，造成系统性能下降。
2.库存管理效率：通过模拟实验，发现库存管理对物流仓储系统的性能至关重要。
合理的库存管理能够降低库存成本，提高货物周转率，减少废品和滞销风险。
3.物流流程优化：通过对物流仓储系统进行仿真实验，发现物流流程中存在一些瓶颈和问题。
通过评估分析，得出了优化物流流程的结论，如增加分拣设备和减少人工作业的环节等。
四、结论和建议通过物流仓储系统的仿真实验，我们可以评估和优化系统的性能和效率，发现系统中的问题和瓶颈，并提出相应的改进措施。
根据实验结果，我们可以得出以下几点结论和建议。
1.合理设置仓库容量和订单到达频率，避免出现货物积压和超负荷运营的情况。
2.加强库存管理，优化物流仓储系统的运营效率。
3.优化物流流程，减少瓶颈和问题，提高物流效率和准确性。
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物流系统仿真的一般步骤为：
1、调研系统：对需进行仿真分析的系统进行详细的调查和了解。
一般地，需了解的方面包括以下几方面：系统结构、系统流程、系统相关参数。
2、建立系统模型：系统模型是对系统的组成、主要流程和规则等主要特征进行描述。
建立系统模型首先要根据需要和要求确定仿真目标, 然后建立模型并设定模型的有关参数。
3、确定仿真算法：仿真算法是控制仿真钟推进的方法，是系统仿真的核心。
多数仿真软件是在事件调度法、进程交互法和活动扫描法的基础上编写的。
4、建立仿真模型：仿真模型是在系统模型的基础上构建可进行计算机运行的模型，即是将系统模型规范化和数字化的过程。
5、运行仿真模型：使用相应的仿真软件运行仿真模型。
6、仿真结果分析：采用统计学方法, 对仿真结果的可信度和精度进行分析, 通过多次仿真结果的比较和分析对系统方案进行评价，以达到优化的目的。
7、仿真结果输出：记录并统计仿真结果。
8、修改系统参数：对部分系统参数进行修改，同时要保证修改的数据符合实际生产情况，观察各个参数对仿真结果的影响。
9、系统方案比较：对多个方案的系统进行相应数据比较。
10、确定系统方案：确定最优的系统方案并作为最终方案。
11、仿真结束。