混合流水线

第16章混合流水线系统仿真设计

一、实验目的

1. 熟悉系统元素ROUTE的用法；

2. 了解工艺视图process views的用法；

3. 了解多原料多阶段加工仿真系统的设计；

4. 找出影响系统的瓶颈因素，并力图对模型加以改善。

二、实验内容及原理

多对象流水线生产有两种基本形式。一种是可变流水线，其特点是：在

计划期内，按照一定的间隔期，成批轮翻生产多种产品；在间隔期内，只生

产一种产品；在完成规定的批量后，转生产另一种产品。另一种是混合流水线，其特点是：在同一时间内，流水线上混合生产多种产品。按固定的混合

产品组织生产，即将不同的产品按固定的比例和生产顺序编成产品组。一个

组一个组地在流水线上进行生产。

某一个制造车间有5台不同的机器，加工A、B和C三种产品。每种产品都要完成5 道工序，而每道工序必须在指定的机器上按照事先规定好的工艺顺序进行。

假定在保持车间逐日连续工作的条件下，仿真在多对象平准化中生产中采用不同投产顺序生产1000个A、500个B、200个C的工作情况。通过改变投产顺序使产量、品种、工时和负荷趋于平衡，来减少时间损失。产品投产顺序为10个A,5个B,2个C。如果一项作业在特定时间到达车间，发现该组机器全都忙着，该作业就在该组机器处排入一个FIFO规则的队列，如果有前一天没有完成的任务第二天继续加工。

三种产品的工艺路线如下表：

产品类型机器组别相继工序平均服务时间

/min

A 1，2，3，4，5 5,5,4,4,6

B 1，2，3，4，5 4,4,3,4,3

C 1，2，3，4，5 4,5,3,4,1

三、实验步骤

1、元素定义（Define）

元素定义表

元素名称类型数量说明

A Part 1 产品A

B Part 1 产品B

C Part 1 产品C

Machine001 Machine 1 机器组1

Machine002 Machine 1 机器组2

Machine003 Machine 1 机器组3

Machine004 Machine 1 机器组4

Machine005 Machine 1 机器组5

Buffers001 Buffer 1 机器组1的输入缓冲区

Buffers002 Buffer 1 机器组2的输入缓冲区

Buffers003 Buffer 1 机器组3的输入缓冲区

2、元素可视化(Dispaly)的设置

3、各个元素细节(Dedail)设计

模型图

四、实验结果

模型仿真钟取系统默认的1的时间单位为1min 运行，最后得出的总的加工时间

为8458.74min 。运行结束后得如下表数据： Name Machine001 Machine002 Machine003 Machine004 Machine00

5

%busy 87.21 92.44 68.70 75.55 88.18 %block 0 0 0 0 0 %idle

12.79

7.56

31.30

24.45

11.82

五、统计在制品数

1、新增加元素细节设计

variable 元素的general 细节设计

Buffers004 Buffer 1 机器组4的输入缓冲区 Buffers005 Buffer 1 机器组5的输入缓冲区

产品名称 name 产品名称 name Vinteger001 V2 Vinteger003 V4 Vinteger002 V3 Vinteger004 V5 2、对buffer 元素细节设计 产品名称 Action on input Action on

output

Buffers 001 V2=v2+1

V2=v2-1 Buffers 002 V3=v3+1 V3=v3-1 Buffers 003 V4=v4+1 V4=v4-1 Buffers 004 V5=v5+1 V5=v5-1 3、 timeseriies 的general 细节设计 recording ：1.0 flot ：v2 flot:v3 flot:v4 flot:v5 （一）、若将投产顺序改成5个B,10个A ，2个C ，最后得出的总的加工时间为8526.30min 。运行结束后得如下表： Timeseries 的统计报表如图

（二）、若将投产顺序改成2个C ，10个A ，5个B,，最后得出的总的加工时间为8623.00min 。运行结束后得如下表： Timeseries 的统计报表如图 Name Machine001 Machine002 Machine003 Machine004 Machine005 %busy 86.03 91.77 68.29 74.89 88.59 %block 0 0 0 0

0 %idle

13.97

8.23

31.71

25.11

11.41

Name Machine001 Machine002 Machine003 Machine004 Machine005 %busy 88.58 94.17 69.92 76.81 89.34 %block 0

%idle

11.42

5.83

30.08

23.19

10.56

比较上述三种不同投产顺序的不同结果可得最合适的投产顺序是10个A,5个B，2个C。在这种投产顺序下，总的加工时间最短，设备利用率也相对较高，而且最大在制品也较小。