系统建模与仿真实验报告

实验1 Witness仿真软件认识

一、实验目的

熟悉Witness 的启动；熟悉Witness2006用户界面；熟悉Witness 建模元素；熟悉Witness 建模与仿真过程。

二、实验内容

1、运行witness软件，了解软件界面及组成；

2、以一个简单流水线实例进行操作。小部件（widget）要经过称重、冲洗、加工和检测等操作。执行完每一步操作后小部件通过充当运输工具和缓存器的传送带（conveyer）传送至下一个操作单元。小部件在经过最后一道工序“检测”以后，脱离本模型系统。

三、实验步骤

仿真实例操作:

模型元素说明：widget 为加工的小部件名称；weigh、wash、produce、inspect 为四种加工机器，每种机器只有一台；C1、C2、C3 为三条输送链；ship 是系统提供的特殊区域，表示本仿真系统之外的某个地方；

操作步骤：

1：将所需元素布置在界面：

2：更改各元素名称：

如;

3:编辑各个元素的输入输出规则：

4:运行一周（5 天*8 小时*60 分钟=2400 分钟），得到统计结果。5:仿真结果及分析：

Widget：

各机器工作状态统计表：

分析：第一台机器效率最高位100%，第二台机器效率次之为79%，第三台和第四台机器效率低下，且空闲时间较多，可考虑加快传送带C2、C3的传送速度以及提高第二台机器的工作效率，以此来提高第三台和第四台机器的工作效率。

6：实验小结：

通过本次实验，我对Witness的操作界面及基本操作有了一个初步的掌握，同学会了对于一个简单的流水线生产线进行建模仿真，总体而言，实验非常成功。

实验2 单品种流水线生产计划设计

一、实验目的

1.理解系统元素route的用法。

2.了解优化器optimization的用法。

3.了解单品种流水线生产计划的设计。

4.找出高生产效率、低临时库存的方案。

二、实验内容

某一个车间有5台不同机器，加工一种产品。该种产品都要求完成7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种生产采用不同投资计划的工作情况。在不同投资计划组合中选出生产高效、低临时库存方案，来减少占用资金。

产品工艺路线如图所示。

产品的计划投产方案批量：10,20,30。

产品计划投产间隔（min）：10,20,30,40,50,60。

如果一项作业在特定时间到达车间，发现该机器组全都忙着，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、实验步骤

1.

2.元素可视化设置：

3.元素细节设计

(1)对Part元素P细节设计:

Type:active

Inter arrvial:10

Lot size:10

To…：Push to Route

Action on creat:

icon=94

St=1

Pen=1

Route设计：

（2）对Buffer元素buf细节设计

Capacity:1000

Output.option:any

（3）对Machine元素Waterclean细节设计Type:general

Input.quantity:5

Input.from:match/attribute St buf(1) #5

Duration.Cycle time: ERLANG(R_cycle,1,st) Duration.actions on finish:

PEN=PEN+1

St=St+1

If st=8

Output=output+1

Endif

Output.Quantity:5

Output.to:push to route

（4）对Machine元素DSDcoat细节设计Type:general

Input.quantity:5

Input.from:match/attribute St buf(2) #5

Duration.Cycle time: ERLANG(R_cycle,1,st) Duration.actions on finish:

PEN=PEN+1

St=St+1

Output.Quantity:5

Output.to:push to route

（5）对Machine元素Greenfire细节设计Type:general

Input.quantity:5

Input.from:match/attribute St buf(3) #5

Duration.Cycle time: ERLANG(R_cycle,1,st) Duration.actions on finish:

PEN=PEN+1

St=St+1

Output.Quantity:5

Output.to:push to route

（6）对Machine元素TCPprintfire细节设计Type:general

Input.quantity:10

Input.from:match/attribute St buf(4) #10

Duration.Cycle time: ERLANG(R_cycle,1,st)

Duration.actions on finish:

PEN=PEN+1

St=St+1

Output.Quantity:10

Output.to:push to route

（7）对Machine元素Laping细节设计

Type:general

Input.quantity:10

Input.from:match/attribute St buf(5) #10

Duration.Cycle time: ERLANG(R_cycle,1,st)

Duration.actions on finish:

PEN=PEN+1

St=St+1

Output.Quantity:10

Output.to:push to route

（8）对Conveyor元素C2、C3、C4、C5细节设计Typeing:Queuing

Length:10

Index time:0.1

Output.to:push to buf(2)

Output.to:push to buf(3)

Output.to:push to buf(4)

Output.to:push to buf(5)

（9）对Conveyor元素C6、C7细节设计

Typeing:Queuing

Length:30

Index time:0.1

Output.to:push to buf(2)

Output.to:push to buf(1)

（10）目标函数abc的设置