系统仿真软件实验报告实验报告

商学院

学生实验报告

课程名称：系统仿真软件实习学生姓名：专业班级：BE1007 学生学号：04

指导教师：严浩云

2013 - 2014 学年第一学期

商学院实验教学中心制

实验一：桌子加工厂仿真模型

一、实验目的和要求

通过本仿真模型的建立，熟悉eM-plant软件环境及基本建模对象。

二、实验环境与条件

计算机、eM-Plant仿真软件

三、实验内容

仿真一家制造桌子的工厂，其产品（桌子）是由一个桌面与四只桌角组合而成，桌面与桌角为购入材料，此工厂的生产线仅对其作组装及相关处理。

首先桌面进入桌面存放区存放，然后依序在锯开站，铣床站，喷漆站处理，继而进入质量检验站接受检验。若检验合格则送至组装站与桌角组装；若检验不合格则回流到喷漆站再处理。另一方面，桌角进入桌角存放区存放，然后被送上传送带运送到暂存区存放，以备送入组装站与桌面组装。在组装站上，一个桌面与四个桌角组合成一个桌子后，进入包装站包装，最后送至发货站运离系统。

四、实验报告

1、贴图展示桌子制造系统仿真模型效果，包括铣床车间、涂漆车间、组

装车间、包装车间和发货车间的分层模型；

2、记录桌子制造系统仿真模型的建模过程，描述所用到的对象、方法；

3、贴图展示实验结果。

图1铣床站的详细细化模型

1. 铣床站建模分析

层式结构的使用

由于在整个桌子的加工过程中铣床站的加工工艺流程较为复杂，为了使用户更为清晰地了解铣床站工作流程方式，本次桌子加工厂的仿真采用了EM-plant7.0中的层阶式结构方法对铣床站进行细化的分析，在mill的frame中建立2个interface作为进口以及出口，细化铣床站的工作模式，一个FlowControl，两个SingleProc。前者用来实现材料加工时的分流，在Exit Strategy分类页Strategy变更成Percentage，按照要求实现2个SingleProc的材料分配问题。复制frame1更名为plant1即桌子加工厂的一个简单的流程模型。再将plant1中的铣床站的部分删除，将已经细化了的铣床站加工模型mill复制到桌子加工厂的简单流程模型里，这样用户在需要查看铣床站的工作模式时就可以点击mill项目进行观察分析，这就是形成了所谓的层式结构，把复杂的桌子加工厂模型简单化，再将每个工作车间进行细化，成阶梯状层层深入。

图2铣床站的详细细化运行模型

图3涂漆车间

2. 涂漆站建模分析

1）对桌面进行质量检验后实现分流

由于是对喷漆质量的检验，所以如果不合格是可以返工重来的，从而对从铣床那来的桌面进行喷漆后进行检验，如果合格则进入合格区；如果不合格则通过不合格区到达一个缓存区，待喷漆机闲置时重新加工。

2）对桌面的涂漆颜色进行指派

由于桌面颜色是不同的，一共有5种，而每种颜色的需求大致相同，所以可以这样模拟，喷漆机喷漆时喷的第一台为蓝色，第二台为红色，第三台为棕色，一直到所有颜色喷完为止，最后再重复循环颜色顺序。图中Method Color的作用是为Lacquer实现喷色模拟，这个Method是利用Color Table中的颜色，实现每种颜色出现一次，然后无限循环直到模拟结束。

图4涂漆车间运行图

图5组装车间

3. 组装站建模分析

1）运用Method方法实现桌面与桌脚的组装

桌面与桌脚的组装应该由一张桌面加四条桌腿实现，所以当桌面喷漆检验完成后装入托盘由主入口进入转配车间，四条桌腿由传送带送入装配车间，当一张桌面和四条桌腿全部到位后才能进行装配，装配完成由主出口进入下道工序。

在名为Assembly_test的Frame中建立桌面和桌脚的进料点，将桌板及桌脚移至定位，之后各桌脚就定位后即进行安装之动作，将各对象都送入组装站处理，处理完组装动作后将对象送离系统。将Source属性Attibutes中的MU选择钮设置桌面和桌脚的mu对象。设置Assembly中的method，将桌面与桌脚进行运输定位后，等到各站对象都到齐，先将桌面TableTop在Set中等候托盘，之后当托盘到LoadingStat时，再将桌面TableTop移到LoadingStat 上的托盘中，之后进入Assembly站中，进行桌面TableTop与桌脚Leg之组装。这样就实现了桌面和桌脚的组装。

2）运用Method方法实现将桌面放置到托盘中，在桌面与桌脚组装后再将桌子与托盘分离。

由喷漆车间完成的桌面进入装配车间后先在装盘区停留后，再通过载入区进入安装区，安装完成后进入卸盘区，托盘与桌面分离，桌子进入等候区等待进入下一步骤，托盘由皮带再次返回装盘区。

Method Load模拟的是在皮带上托盘已就位以及产品已进入装盘区(Set)，再进行装盘。Method Unload模拟的是UnloadingStat工作站调用unload把托盘与产品分开，把托盘重新送上皮带以及把成品送入等待区。

图6组装车间运行图

图7包装车间

4. 包装站建模分析

1）运用ShiftCalendar对象实现机器的排班

建立frame_9建立简单的包装站模型，建立shiftCalendar和E1的相关联系，在时间安排表中输入各班起始时间及终止时间( HH:MM )。选择一星期中运作几天。(X代表选择运作)

输入中断时间，如休息时间及吃饭时间，若同一时段有许多暂停时间，则再输入时间时，用分号加以区隔开。选取Buffer对象，设置暂存区大小，在packing对象中设置与ShiftCalendar 的联系即利用ShiftCalendar所设置的工作安排表运行E1对已经组装好的桌子进行包装处理。

2）运用Trigger对象实现机器的排班

先设置Trigger中Type属性，从TimeSequence表格中设定其时间值及传递值。选取Value并输入其值到Value Table，随后通过Combination选项进行时间的设定，随后设定触动机制，以布尔值Boolean，布尔值这类二元性，True及False，以0与1代表其2种状态，实现代表状态之切换，这里的状态即机器的运作与暂停，当然在运行之前要进行trigger的相关参数的设定，在建立触发器和PauseCtrl 的关系后，运用PauseCtrl对象方法，对Trigger所传递之值进行判断，实现机器的相应动作效果。

图8包装车间运行图