【正文】 斷、等待和停頓，還可以避免系統(tǒng)配置的不平衡，減少生產(chǎn)能力的冗余，保證零件的加工要求。在所有的布局設(shè)計(jì)完成后，最后對(duì)于新的布局方案進(jìn)行建模與仿真，以評(píng)估新舊兩個(gè)方案的優(yōu)劣。１８除了上述可以直接從仿真報(bào)告中看出的定量數(shù)據(jù)外，通過觀察仿真模型的運(yùn)行過程可以看出車間內(nèi)搬運(yùn)路線存在迂回的現(xiàn)象，并且有些區(qū)域的布局不合理，如磨床區(qū)的位置設(shè)置，磨床區(qū)與銑床區(qū)，成品檢驗(yàn)區(qū)之間的工序緊密相連，而磨床區(qū)與銑床區(qū)和成品檢驗(yàn)區(qū)的距離過大，從而造成了搬運(yùn)路線過長(zhǎng)，搬運(yùn)時(shí)間上的浪費(fèi)。１７各搬運(yùn)工具TransporterTransporterTransporter TransporterTransporter5 、Transporter6及Operator1的空閑率分別為74%、%、85%、%、%、%、94%（此數(shù)據(jù)是有各搬運(yùn)工具的空閑時(shí)間（idle ）除以總時(shí)間28800s得出的）。70%的 處理器上在同一時(shí)刻存在在制品，說 明此時(shí)刻有30%的處理器處于空閑狀態(tài)， 說明該車間工序間的連續(xù)性并不是很好。Transporter6 0 66 66 0 0其中ProcessorJ 代表用于原材料檢驗(yàn)的處理器，ProcessorC為車床區(qū)的處理器， ProcessorX為銑床區(qū)的處理器， ProcessorM為磨床區(qū)的處理器，ProcessorQ為鉗工區(qū)的處理器，ProcessorT為鏜床區(qū)的處理器，ProcessorY為成品檢驗(yàn)區(qū)的處理器，ProcessorQX為負(fù)責(zé)實(shí)體2清洗的處理器，ProcessorQC為負(fù)責(zé)實(shí) 體1切除余量的處理器。ProcessorQX 1 75 74 0ProcessorQ2 1 107 106 ProcessorQ1 1 68 67 ProcessorC1 1 110 109 0ProcessorC2 1 104 103 0ProcessorC3 1 88 87 0ProcessorC6 1 73 72 ProcessorC5 0 76 76 0Queue1 26 150 124 0 0 0Queue3 86 86 0 0 0 0 0Source1 0 0 150 0 0 0Source2 0 0 150 0 0 0ProcessorY2 1 70 69 0ProcessorY1 0 47 47 0ProcessorR1 0 79 79 0ProcessorT2 1 82 81 0ProcessorT1 1 95 94 0Rack2 69 69 0 0 0 0 0Rack1 47 47 0 0 0 0 0Queue8 0 104 104 0 0 0Queue17 0 66 66 0 0 0Queue11 0 79 79 0 0 0Queue9 1 74 73 0 0 0Queue10 0 64 64 0 0 0Queue6 0 0 56 56 0 0 0 0Queue7 0 0 51 51 0 0 0 0Queue2 29 150 121 0 0 0ProcessorJ2 1 121 120 Queue4 10 120 110 0 0 0Queue5 10 117 107 0 0 0Queue12 0 8 8 0 0 0Queue13 0 0 0 0 0 0 0 0Queue15 0 22 22 0 0 0ProcessorC4 1 79 78 0Queue16 0 82 82 0 0 0ProcessorX2 0 164 164 0ProcessorX1 1 172 171 Queue14 5 100 95 0 0 0Transporter1 0 245 245 0 0Transporter2 0 110 110 0 0Transporter3 0 107 107 0 0Transporter5 0 116 116 0 0Transporter4 1 115 114 0 0Operator1 0 30 30 0 0 基于 FLEXSIM 的生產(chǎn)車間布局優(yōu)化本模型的仿真報(bào)告的部分?jǐn)?shù)據(jù)見表34：表34 仿真報(bào)告1Object content contentavg input output staytimeavg idle processing blockedProcessorJ1 1 124 123 ProcessorM3 0 56 56 0ProcessorM2 1 57 56 0ProcessorM1 1 64 63 0ProcessorQC1 0 51 51 0ProcessorM4 0 54 54 0 鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院管理科學(xué)與工程學(xué)院本科畢業(yè)論文標(biāo) 準(zhǔn)報(bào)告的輸出變量主要包括：對(duì)象當(dāng)前所容納的物品數(shù)(Sta_ts_content)、模型運(yùn)行過程中對(duì)象容納的最小物品數(shù)(stats_conten_tmin)、模型運(yùn)行過程中 對(duì)象容納的最大物品數(shù)(stats_ contentmax) 、模型運(yùn)行過程中對(duì)象容納的平均物品數(shù)(stats_ contentavg)、物品在此對(duì)象中停留的最短時(shí)間(stats_staytimemin )、物品在此 對(duì)象中停留的最長(zhǎng)時(shí)間(stats_ staytimemax)、物品在此對(duì)象中停留平均時(shí)間(stats_staytimeavg)、進(jìn)入此對(duì)象的物品數(shù)(stats_input)、離開此對(duì)象的物品數(shù)(stats_output)等。為了便于觀察實(shí)體的流動(dòng)情況，設(shè)置仿真時(shí)間/ 真實(shí)時(shí)間為80，在仿真時(shí)間為28800s 時(shí)點(diǎn)擊暫停，導(dǎo)出仿真報(bào)告。１４由于在一天之內(nèi)所生產(chǎn)的產(chǎn)品有限，倉(cāng)庫(kù)有足夠的容納能力，所以在這里貨架的容量不做限制。車間內(nèi)的6臺(tái)叉車的最高速度均為2m/s，加速度和減速度為1m/s，裝載和卸載時(shí)間均為20s；，加速度和減速度，裝載和卸載時(shí)間均為15s 。兩種產(chǎn)品的加工都需要用到銑床區(qū)中的機(jī)器，這兩臺(tái)機(jī)器均有兩個(gè)輸入和輸出端口。由于金屬制品的廢料仍具有很大的重復(fù)利用價(jià)值，所有廢料會(huì)與次品一起被運(yùn)往隔離區(qū)。所以在FLEXSIM 的模型中處理器的處理時(shí)間均服從正態(tài)分布。１３依據(jù)車間的現(xiàn)實(shí)情況模擬緩存區(qū)，臨時(shí)存放區(qū)、隔離區(qū)的緩存器的容量均為200，機(jī)加區(qū)域內(nèi)用于集中存放廢品與廢料的一個(gè)較大的緩存區(qū)容量為30，其它用于設(shè)備之間的緩存和廢品及廢料暫時(shí)存放的緩存區(qū)容量均為10。 圖 32 添加過搬運(yùn)工具后的的車間布局建模3．2．2 各工作單位參數(shù)的設(shè)定對(duì)上圖中的各個(gè)工作單位進(jìn)行參數(shù)的設(shè)定：由于該工廠有統(tǒng)一的配送中心，配送中心設(shè)原材料一級(jí)倉(cāng)庫(kù)，車間內(nèi)不設(shè)二級(jí)倉(cāng)庫(kù)，又由于該車間離一級(jí)倉(cāng)庫(kù)距離較近，所以配送方式為小批量配送，每天送貨1次或2次，現(xiàn)模擬每天送貨批次為2次的情形。 給模型中添加叉 車與搬運(yùn)員后的仿真模型如圖32： 基于 FLEXSIM 的生產(chǎn)車間布局優(yōu)化為了方便記憶為其編號(hào)，叉車1（Transporter1）負(fù)責(zé)原材料臨時(shí)存放區(qū)到原材料 檢驗(yàn)區(qū)的物料搬運(yùn)；叉車2（Transporter2）負(fù)責(zé)物料1從原材料檢驗(yàn)區(qū)到 車床區(qū)的搬運(yùn)，叉 車3（Transporter3）負(fù)責(zé)物料2從原材料檢驗(yàn)區(qū)到 銑床區(qū)的搬運(yùn)（物料1為鉆床主軸所需物料，物料2為主軸箱所需物料）；叉車4（Transporter4）物料1從銑床區(qū)到磨床區(qū)，再?gòu)哪ゴ矃^(qū)到成品檢驗(yàn)區(qū)的搬運(yùn)；叉車5（Tran_sporter5）負(fù)責(zé)將機(jī)加區(qū)域產(chǎn)生的廢料及廢品搬運(yùn)到隔離區(qū)，為了防止此叉車穿越加工區(qū)域到達(dá)隔離區(qū)，特為此叉車設(shè)置行走路徑，使其只在車輛道路中行駛；叉車6（Transporter6）負(fù)責(zé)物料從成品 檢驗(yàn)區(qū)到成品存放區(qū)的搬運(yùn)。１１由于原材料 檢驗(yàn)區(qū)，磨床區(qū)與隔離區(qū)距離較近，所以這兩個(gè)區(qū)域產(chǎn)生的廢品直接被運(yùn)到了隔離區(qū)，在模型中的表示為將這兩個(gè)區(qū)域的7臺(tái)處理器的其中一個(gè)輸出端口連向代表隔離區(qū)的緩存器。分別將2個(gè)發(fā)生器，17個(gè)緩存器，23臺(tái)處理器，2個(gè)貨架拖入FLEXSIM的界面，按照附圖一車間布局的要求布置各個(gè)實(shí)體的位置并調(diào)整其大小。驗(yàn)，成品檢驗(yàn)區(qū)用2臺(tái)處理器來表示兩種成品的檢驗(yàn)，一個(gè)容量為200單位的代替隔離區(qū)?，F(xiàn)對(duì)車間內(nèi)的設(shè)施用FLEXSIM中的實(shí)體進(jìn)行替換，分別用2個(gè)發(fā)生器代替原材料的到達(dá)，2個(gè)容量為200單位的緩存區(qū)代替2種原材料的臨時(shí)存放區(qū)，2臺(tái)處理器代替原材料檢驗(yàn)區(qū)的兩種原材料的檢 基于 FLEXSIM 的生產(chǎn)車間布局優(yōu)化表 32 和表 33。該車間主要加工的兩個(gè)零件的工藝流程及各機(jī)加工序所消耗時(shí)間見 鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院管理科學(xué)與工程學(xué)院本科畢業(yè)論文 車床區(qū)、銑床區(qū)、磨床區(qū)、 鉗 工區(qū)、鏜床區(qū)為主軸 與主軸箱的關(guān)鍵加工工序，成品存放區(qū)是用來存放成品的倉(cāng)庫(kù)，辦公區(qū)為工作人員辦公場(chǎng)所。該車間的詳細(xì)布局圖見附圖一。的工藝程序有原材料的檢驗(yàn)，零件的車、銑、鏜、磨、鉗、 熱處理等。該車間采用的是工藝型布局的方式，主要 基于 FLEXSIM 的生產(chǎn)車間布局優(yōu)化3 基于 FLEXSIM 的某生產(chǎn)車間布局的建模與仿真3．1 應(yīng)用實(shí)例——某生產(chǎn)車間基本情況概述以濟(jì)源市某機(jī)械加工企業(yè)的某小型機(jī)加車間為例，該車間主要生產(chǎn)鉆床主軸、主 軸箱。利用該軟件可以避免傳統(tǒng)設(shè)備布局的局限性，快速準(zhǔn)確地建立車間設(shè)備布局的三維模型，在不同參數(shù)下對(duì)現(xiàn)實(shí)車間布置進(jìn)行模擬，找出布置中的不足之處，實(shí)現(xiàn)對(duì)車間布置的優(yōu)化，節(jié)約真實(shí)車間布局的運(yùn)行成本。一些資源是專門用于特定任務(wù)的，另一些則可以用于多個(gè)任務(wù)?；蚨鄠€(gè)資源，例如機(jī)器、輸送機(jī)、操作 員、車輛或某種工具。加工過程中的每一步都可能需要占用一個(gè) 鄭州航空工業(yè)管理學(xué)院管理科學(xué)與工程學(xué)院本科畢業(yè)論文一般而言，系統(tǒng)狀態(tài)可分為空閑、繁忙、阻塞或停機(jī)等，事件則有用 戶訂單到達(dá)、產(chǎn)品移動(dòng)、機(jī)器停機(jī)等。2．2．2基于Flexsim的車間布局的優(yōu)點(diǎn)Flexsim是一種 針對(duì)離散系統(tǒng)進(jìn)行建模與仿真的軟件。Flexsim本身的庫(kù)對(duì)象是高度抽象化的，具有很強(qiáng)的通用性，幾乎涵蓋了仿真中可能遇到的所有對(duì)象。 面向?qū)ο蠓椒ǖ囊粋€(gè)優(yōu)點(diǎn)是類與類之間可以有繼承關(guān)系，對(duì)象的繼承性