业务流程系统仿真实验报告
东华大学管理学院20122013学年第二学期管理系统业务流程的仿真实验报告实验区间： 第1周第8周 课程编号：079341选课编号：任课教师：开课时间：上课时间：周三1-4节上课地点：102学号：XXXXXX姓名：XXX 成绩 目录一、 问题与概念模型描述31. 问题描述32. 系统数据33. 概念模型4二、 构建Flexsim仿真模型4 1模型实体介绍42主要参数设计5三、 运行及分析仿真模型51运行参数说明92实验结果分析15离散型生产系统仿真实验报告一、问题与概念模型描述1问题描述离散型生产，是指产品由离散的零部件装配而成的，物料运动呈离散状态，各个生产环节之间有一定的在制品储备。按照离散型生产方式加工产品，由于各工序加工时间的差异，产品加工过程中经常会出现停歇等待现象，设备及人员利用率不高，生产能力不平衡， 使得最终产量不理想。因此，对生产过程中各工序的优化以提高生产效率及设备、人员利用率是离散型生产管理的重点。下面是一个简单的离散型生产系统的仿真：三种零件进入系统后经操作工人检验，若合格则分别进行加工，最后由合成器装配产品后输出。通过运行该仿真系统查看各机器的利用率，从而寻找需要优化的工序以达到提高提高设备利用率的目的。2系统数据（1）三种零件a,b,c进入系统的时间间隔分别服从正态分布（16，2）分钟、均匀分布（10，18）分钟、正态分布（15，1）分钟。（2）零件进入系统后首先进入暂存区Q1中，当Q1的库存大于25时零件停止进入，小于5时开始进入。（3）三种零件均由同一个处理器进行检验，每件检验用时2分钟。（4）不合格的零件废弃，离开系统；合格的零件送往后续加工工序，合格率为95%。（5）零件a送往一号机器加工， b送往二号机器加工， c送往三号机器加工；如需等待，则在暂存区Q2中等待。（6）零件a在一号机器上的加工时间服从均匀分布（8，12）分钟；零件b在二号机器上的加工时间服从正态分布（12，2）分钟；零件c在三号机器上的加工时间为均匀分布（9，11）分钟。（7）一个a、一个b和一个c在四号机器上装配成产品，需要的时间服从正态分布（4，1）分钟，装配完成后离开系统。（8）如装配机器忙，则分别在队列Q3、Q4、Q5中等待。（9）记录系统运行一天（1440分钟）的情况3概念模型（绘图）二、构建Flexsim仿真模型1模型实体介绍模型元素系统元素说明Source产生零件a、b、ca,b,c三种零件进入系统Quene暂存区最大存储量均为25Processor检验机器检验每件产品需要2分钟零件加工器对零件进行加工Sink输出端输出不合格零件输出产品Conveyor传送带Combiner装配器装配零件模型如图1：（图1）2主要参数设计（1）Source1参数设置如图2：零件a进入系统的时间间隔服从正态分布（16，2）分钟（图2）（2）Source2参数设置如图3：零件b进入系统时间间隔服从均匀分布（10，18）分钟（图3）（3）Source2参数设置如图4：零件b进入系统时间间隔服从正态分布（15，1）分钟（图4）（4）暂存区Quene参数设置如图5：最大容量均为25（图5）（5）检验器Processor1参数设置如图6：单个零件检验时间为2分钟（图6）工件检验合格率95%，参数设置如图7：（图7）（6）Quene2参数设置如图8：将零件a,b,c区分，分别运往不同的Processor对零件进行加工处理（图8）（7）Processor2参数设置如图9：加工零件a的时间满足均匀分布（8，12）分钟（图9）（8）Processor3参数设置如图10：加工零件b的时间满足正态分布（12，2）分钟（图10）（9）Processor3参数设置如图11：加工零件c的时间满足均匀分布（9，11）分钟（图11）（10）Combiner1参数设置如图12：装配时间服从正态分布（4，1）分钟（图12）三、运行及分析仿真模型1运行参数说明（1）收集数据：设置运行停止时间（图13）：当仿真系统运行时间达到1440分钟（1天）时停止运行（图13）同时选择Processor2、Processor3和Processor4后选择Statistics菜单栏里的Selected Objects On（图14），打开实体的数据收集开关:（图14）运行仿真模型。停止运行后，打开一个Processor的属性页,点击选择Statistics查看收集数据。（2）加工器Processor2-4数据收集：（图15：Processor2运行状态图）（图16：Processor3运行状态图）（图17：Processor4运行状态图）处理器工作总时间（分钟）空闲时间（分钟）工作时间（分钟）机器闲置率机器利用率Processor21440621.5818.543.2%56.8%Processor31440307.31132.721.3%78.7%Processor41440534.9905.137.1%62.9%（3）装配器Combiner1数据收集：（图18：Combiner1运行状态图）装配器Combiner1工作总时间为337.8+144.9=482.7分钟，闲置时间为957.3分钟，机器利用率为33.5%，闲置率为66.5%（4）暂存器Quene数据收集：（图19：Quene1存储状态图）（图20：Quene2存储状态图）（图21：Quene3存储状态图）（图22：Quene4存储状态图）（图23：Quene5存储状态图）暂存器空置时间（分钟）占用时间（分钟）空置率利用率Quene11353.686.494.0%6.0%Quene213211118.991.7%9.3%Quene31438.31.799.9%0.1%Quene4253.21186.817.6%82.4%Quene5346.81093.224.1%75.9%2实验结果分析（1）运行数据分析（运行状态数据记录如图24）（图24） 暂存器Quene1、Quene2的空置率分别高达94.0%、91.75%，并且Quene1-5均有大量空置时间且无堆积，且Processor2、Processor3、Processor4的利用率分别只有56.84%、78.66%和62.85%，装配器Combiner1的闲置率高达66.4%，因此可以适当缩小a,b,c三种零件进入系统的时间间隔，使固定时间内更多零件进入系统，以提高系运行效率。（2）系统优化：将零件a进入系统的时间间隔改为服从正态分布（8，1）分钟；将零件b进入系统的时间间隔改为服从均匀分布（10，12）分钟；将零件c进入系统的时间间隔改为服从正态分布（10，2）分钟。则优化后的程序运行状态数据记录如图25所示：（图25）优化后的系统中，尽管传送器Conveyor产生了冗余，零件加工器Processor2、Processor3和Processor4的利用率分别由56.84%、78.66%和62.85%提高到98.99%、8.43%和93.41，且Quene3和Quene5的空置率已分别降低到3.46%和5.62%， 装配器Combiner1的闲置率已从原来的66.4%降低至1.62%，各主要工序的利用率都得到了提升，整个系统的生产率得到提高。
