实验一生产现场单一工艺流程系统的实验设计与实验13600.docx
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1、实验一:生产现现场单一一工艺流流程系统统的实验验设计与与实验1.1建建立概念念模型1.1.1系统统描述某工厂车车间对三三类产品品进行检检验。这这三种类类型的产产品按照照一定的的时间间间隔方式式到达。随随后,不不同类型型的产品品被分别别送往三三台不同同的检测测机进行行检测,每每台检测测机只检检测一种种特定的的产品类类型。其其中,类类型1的的产品到到第一台台检测机机检测,类类型2的的产品到到第二台台检测机机检测,类类型3的的产品到到第三台台检测机机检测。产品检测完毕后,由传送带送往货架区,再由叉车送到相应的货架上存放。类型1的产品存放在第2个货架上,类型2的产品存放在第3个货架上,类型3的产品存放
2、在第1个货架上。这个检测测流程的的效率如如何?是是否存在在瓶颈?如果存存在,怎怎样才能能改善整整个系统统的绩效效呢?这这些问题题都是我我们希望望通过仿仿真分析析得以解解决的。1.1.2系统统数据产品到达达速率:产品到到达间隔隔时间服服从均值值为200秒、方方差为22的正态态分布暂存区最最大容量量:255检测机时时间参数数:准备时时间是110秒,加加工时间间服从均均值为330秒的的指数分分布传送带参参数:传送速速度是11米/秒秒,传送送带上同同时最多多传送110个产产品1.1.3概念念模型检测机器1检测机器2检测机器3传送带传送带传送带货架1货架2货架3产品1产品2产品3图 7-1概念念模型1.
3、2 建立FFlexxsimm模型双击桌面面上的FFlexxsimm图标打打开软件件,你可以看到到Fleexsiim菜单单、工具条条、实体体库,和和正投影影模型视视窗。图2-22Fleexsiim软件件界面第1步:模型实实体设计计模型元素素系统元素素备注Flowwiteem原料不同实体体类型代代表不同同类型的的原料,分分别标为为1、22、3Proccesssor机器进行不同同的参数数定义以以表征不不同机器器组中的的机器Convveyoor传送带Rackk货架Operratoor操作员可以进行行搬运或或加工等等操作的的人Disppatccherr调度器给操作员员进行任任务分配配的控制制器Trann
4、spoorteer叉车进行搬运运操作的的小车Queuue机器组暂暂存区Sourrce原材料库库原材料的的始发处处Sinkk成品库原料加工工后的最最终去处处第2步:按住鼠鼠标左键键,从库库里拖出出一个SSourrce放放到正投投影视图图中,如如图2-33所示:图2-33 拖出出一个SSourrce第3步:把其余余的实体体拖到正正投影视视图中,如如图2-44所示:图2-44 生成成所有实实体第4步:连接端端口根据临时时实体的的路径连连接端口口。连接接过程是是:按住住“A” 键(本本步骤的的连接均均需要按按住“A”),然后后用鼠标标左键点点击Soourcce1并拖曳曳到quueuee2,再释释放鼠标
5、标键。拖拖曳时你你将看到到一条黄黄线,释释放时变变为黑线线如图2-55所示:图2-55连接端端口连接quueuee到每个个proocesssorr,连接接每个pproccesssor到到connveyyor,连连接每个个connveyyor到到queeue,连接quueuee到每个个racck,这样就就完成了了连接过过程。完完成连接接后,所所得到的的模型布布局应如如图2-66所示。图2-66 连接接所有实实体端口口第5步:指定到到达速率率鼠标左左键双击击Souurcee键打开开其参数数视窗(如图2-7所示)。5图2-77 Soourcce参数数窗口所有的FFlexxsimm实体都都有一些些分页
6、或或标签页页,提供供一些变变量和信信息,建建模人员员可根据据模型的的需求来来进行修修改。在在这个模模型中我我们需要要改变到到达时间间间隔和和实体类类型来产产生3种种实体。根据模型型描述,我我们要设设定到达达时间间间隔为nnormmal(10,22)。现现在,按按下到达达时间间间隔下拉拉菜单中中的箭头头,选择择“Noormaal DDisttribbutiion”选选项(如如图2-88)图2-88 选中中Norrmall Diistrribuutioon栏该选项将将出现在在视窗里里。如果果要改变变分布的的参数,则则选择模模板 按按钮,之之后可以以改变模模板中任任何褐色色的值。选择模板板按钮,将看
7、到到这一视视窗(如如图2-99):图2-99 模版版编辑窗窗口可以使用用模板改改变数值值来调整整分布,甚甚至可以以插入一一个表达达式。在在本模型型中改变变10为为20。按按确定键键返回到到参数视视窗。下面我们们需要为为临时实实体指定定一个实实体类型型,使进进入系统统临时实实体的类类型服从从以1到到3之间间的均匀匀分布。最最好的做做法是在在Souurcee的“OnnExiit ttrigggerr”中改改变实体体类型,下下步骤将将介绍 。第6步:设定临临时实体体类型和和颜色选择SoourcceTrrigggerss分页。在在“OnnExiit”下拉菜菜单框中中,选择择“Seet IItemmty
8、ppe aand Collor(设设定临时时实体类类型和颜颜色) ” (如如图2-110)以改变变临时实实体类型型和颜色色。图2-110 选选择改变变临时实实体颜色色栏在选定改改变临时时实体类类型和颜颜色的选选项后,按按模板键键,可可以看到到下列信信息:图2-111 模模版编辑辑窗口离散均匀匀分布与与均匀分分布相似似,但返返回的不不是给定定的参数数之间的的任意实实数值,而而是离散散整数值值。点击本视视窗和SSourrce参参数视窗窗的okk键。下一步是是详细设设定quueuee的参数。由由于quueuee是在临临时实体体被prroceessoor处理理前存放放临时实实体的场场所,因因此需要要做
9、两件件事。首首先,需需要设定定queeue最最多可容容纳255个临时时实体的的容量。其其次,设设定临时时实体流流选项,将将类型 1的实实体发送送到prroceessoor1,类类型2的的实体发发送到pproccesssor22,依此此类推。第7步:设定qqueuue容量量左键双击击queeue打打开quueuee参数视视窗(如如图2-112)图2-112 QQueuue的参参数窗口口改变最大大的容量量为255。选择择 按钮。第8步:为quueuee指定临临时实体体流选项项在参数视视窗选择择临时实实体流分分页来为为queeue指指定流程程在“Seend To Porrt”下下拉菜单单中选择择“B
10、yy Ittemttypee (ddireect)(按实实体类型型(直接接)”(如图2-13)。图2-113 选选择按实实体类型型传送由于我们们已经分分配实体体类型号号为1、22、3,我我们就可可以用实实体类型型号来指指定临时时实体通通过的端端口号。processor1应连接到端口1,processor2应连接到端口2,依此类推。选定了“BBy IItemmtyppe (dirrectt)”之之后,点点击okk按钮关关闭quueuee的参数数视窗。下一步是是设定pproccesssor的的时间参参数。第9步:为prroceessoor指定定操作时时间双击prroceessoor1,打打开prr
11、oceessoor1的的参数视视窗(如如图2-114):图2-114 PProccesssor11参数窗窗口在“Prroceess Timme”下下拉菜单单中,选选“Exxponnenttiall Diistrribuutioon(指指数分布布)”。其其默认的的时间是是10秒秒,我们们需要330秒。因此,这里我们选择模板按钮(如图2-15).图2-115 模模版编辑辑窗口将形状参参数(sscalle vvaluue)改改为300。这里里指数分分布的形形状参数数恰好是是均值。按按ok按钮钮关闭此此视窗。这这仅仅是是这一次次对prroceessoor所做做的改变变,今后后的课程程中还要要考察一一些
12、其它它的操作作。按ook按钮钮关闭pproccesssor参参数视窗窗。对其它的的proocesssorr重复上上述过程程。第10步步:向模型型中添加加一个ddisppatccherr和两个个opeerattordisppatccherr用来为为一组ooperratoor或traanspportter进进行任务务序列排排队。在在该例中中,它将将与两个个opeerattor同同时使用用,这两两个opperaatorr负责将将临时实实体从qqueuue搬运运到prroceessoor。从库中点点击相应应图标并并拖放到到模型中中,即可可添加ddisppatccherr和两个个opeerattor,如
13、图2-116所示示。图2-116 添添加diispaatchher和和opeerattor第11步步:连接接中间和和输入/输出端端口queuue将要要求一个个opeerattor来来拣取临临时实体体并送至至某个pproccesssor。临临时实体体的流动动逻辑已已经在第第1课中中的quueuee设置好好了,无无需改变变。只需需请求一一个opperaatorr来完成成该任务务。由于于我们使使用两个个opeerattor,我我们将采采用一个个disspattcheer来对对请求进进行排队队,然后后选择一一个空闲闲的opperaatorr来进行行这项工工作。如如果我们们只有一一个opperaator
14、r,就不不需要ddisppatccherr了,可可以直接接将opperaatorr和queeue连连接在一一起。为了使用用disspattcheer指挥挥一组ooperratoor进行行工作,必必须将ddisppatccherr连接需需要opperaatorr的实体体的中间间端口上上。若要要将diispaatchher的的中间端端口连接接到quueuee,则按按住键盘盘上的“SS”键然然后点击击disspattcheer拖动动到quueuee(如图2-117)。图2-117按“SS”键并并点击拖拖动释放鼠标标,就建建立了一一个从ddisppatccherr中间端端口到qqueuue中间间端口的
15、的连接(如图2-18)图2-118中间间端口连连接中间端口口位于实实体底部部中间位位置。很很明显它它并非输输入或输输出端口口。为了让ddisppatccherr将任务务发送给给opeerattor,须须将diispaatchher的的输出端端口与ooperratoor的输输入端口口连接。实实现方法法是,按按住键盘盘“A”键键并点击击disspattcheer拖动动到opperaatorr,如图图所示。必必须对每每个opperaatorr进行此此操作。连连接如图2-119,图图2-220所示示。注:opperaatorr可能太太小,不不好连接接,我们们可以通通过鼠标标滚轮把把图形放放大后连连接。
16、图2-119“AA”键点点击拖动动图2-220diispaatchher输输出端口口连接到到opeerattor输输入端口口第12步步:编辑辑queeue临临时实体体流设置置使用ooperratoor下一步是是修改qqueuue临时时实体流流属性来来使用ooperratoor完成成搬运任任务。可可以左键键双击quueuee打开参数数视窗完完成上述述修改。视视窗打开开后,选选择Fllow栏栏。然后选中Usse TTrannspoort复选框框(如图2-221)。图2-221选中中使用操操作员当选择了了“usse ttrannspoorteer”后后将激活活一个“Reqquesst TTranns
17、poort Froom”的新下下拉菜单单。这个个下拉菜菜单将根根据端口口号来选选择trranssporrterr或opeerattor去去搬运临临时实体体。在本本例中,它它被连接接到diispaatchher,由由disspattcheer将任任务分配配给opperaatorr。选择择“okk”按钮钮关闭视视窗。第13步步:为prroceessoor的预预置时刻刻配置ooperratoor为了使pproccesssor在在预置时时使用ooperratoor,必必须连接接每个pproccesssor的的中间端端口和ddisppatccherr的中间间端口。操操作是:按住键键盘“SS”键点点击di
18、ispaatchher拖拖到prroceessoor释放放。完成成后,端端口将如如图2-222所示示。图2-222diispaatchher与与每个pproccesssor中中间端口口的连接接现在我们们需要为为proocesssorr定义预预置时间间。双击击第一个个proocesssorr打开其其参数视视窗(如如图2-223)。图2-223 PProccesssor22的参数数窗口在“Seetupp Tiime” 下拉菜菜单中选选择“CConsstannt VValuue(常常数值)” 选项,然然后按 键键来打开开代码模模板视窗窗,将时时间改为为10(如图2-24)。图2-224 模模版窗口口
19、点击“ook”按按钮关闭闭代码模模板视窗窗。点击击主页中中的 “AApplly” 保存此此改变。然然后打开开“Opperaatorrs”分分页。选择UUse Opeerattor(s) forr Seetupp旁的的复选框框。选择择后,将将会看到到Nuumbeer oof OOperratoors编辑区区 和Picck OOperratoor下下拉菜单单可用。预预置所需需的opperaatorr数量为为1,Picck OOperratoor的的被选内内容应设设置为中中间端口口1,如如图2-225所示示。图2-225 使使用操作作员进行行预处理理点击“ook”按按钮保存存此改变变并关闭闭视窗。对
20、对模型中中的每个个proocesssorr重复此此步骤。然然后编译译、重置置,并运运行模型型以确认认在预置置时间期期间确实实使用了了opeerattor。第14步步:添加加traanspportter在模型中中添加叉叉车,来来将临时时实体从从传送带带末端的的queeue搬运运到货架架,这和和添加ooperratoor来完完成输入入queeue到到proocesssorr之间的的临时实实体搬运运是一样样的。由由于此模模型中只只有一辆辆叉车,所所以不需需要使用用disspattcheer。直直接将叉叉车连接接到暂存存器的一一个中间间端口。从库中拖拖出一个个叉车放置置到模型型视窗中中(如图2-26)
21、。图2-226 拖拖出一个个叉车添加叉车车后,将将queeue的的中间端端口连接接到此叉叉车。按按住键盘盘“S”键键点击qqueuue拖动动到叉车车。完成后,模模型应如如图2-27所示示。图2-227 完完成叉车车连接第15步步:调整整queeue的的临时实实体流参参数来使使用叉车车下一步是是调整qqueuue的临临时实体体流参数数来使用用此叉车车。左键键双击quueuee打开其其参数视视窗。图2-228quueuee的Usse TTrannspoort复选框框选择Fllow分分页并选选中UUse Traanspportt复选选框,如图2-28所所示。queeue的的中间端端口1已已经被连连接
22、上,因因此无须须其它调调整。点点击OOK按按钮关闭闭视窗。第16步步:设定定用来安安排临时时实体从从queeue到到racck的路路径的全全局表下一步是是设定一一个全局局表,用用来查找找每个临临时实体体将被送送到哪个个racck(或或者,更更确切的的表述为为,临时时实体将将从coonveeyorr 后头头的quueuee的哪个个输出端端口发送送出去)。这这里假设设条件是是,输出出端口11连接到到racck1,输输出端口口2连接接到raack22,输出出端口33连接到到racck3。本本模型将将把所有有实体类类型为11的临时时实体送送到raack22,所有有实体类类型为22的临时时实体送送到ra
23、ack33,所有有实体类类型为33的临时时实体送送到raack11。下面面是设定定一个全全局表的的步骤:1.在工工具栏中中选择按按钮。 2.打开开全局建建模工具具视窗后后,按GGlobbal Tabble全全局表旁旁边的按按钮。全全局表的的下拉菜菜单中将将会出现现默认的的表名称称。 3.选择择按钮来来设定此此表。 4.在全全局表参参数视窗窗中,将将表的名名称改为为“roout”5.设定定此表有有3行11列,然然后点击击appply按按钮。图2-229 修修改Roows:3,CColuumnss:16.将33行分别别命名为为iteem1、iitemm2和iitemm3,然然后填入入相应的的临时实
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