该系统为生产和库存系统,车间有4台机床,4台机床功能各不相同,每种机床只有1台。共有3类零件需要加工,零件按指数分布到达车间,间隔为10分钟,零件比例及其加工工艺见表1,其中加工时间服从三角分布(min)和常数,根据经验收据,第一类零件在到达工位以及 不同加工工位之间移动时所需时间服从参数为(7,12,15)min的三角分布,其余2类零件在到达工位以及不同加工工位之间的移动时间服从参数为(8,10,12)min的三角分布。加工完成后都要经过检验,检验时间服从正太分布,见表1,其中有两台检验台,检验台2有条件开启,如果检验台1的队长超过12就开启检验台2,检验台2一旦开启,要工作1小时,再停止工作,根据以往数据,检验合格的产品为90%,不合格的产品10%,要经过一台综合加工中心进行修复,可修复3种类型的零件,修复时间见表1,该加工中心需进行定期维护,每工作50小时进行1小时的维护,而且随机故障会有发生,服从间隔为100小时的指数分布,修理时间为1小时。经修复的产品几乎100%合格,合格的产品由2台叉车搬运到零件库,搬运批量为10件1批,搬运时间为20分钟,叉车1只搬运零件类型1和2,叉车2只搬运零件类型3,
' D- q7 j+ Q1 u+ b 表1 各种零件加工数据 C5 R9 p: ?6 ?9 t% p2 J
零件号 百分比(%) 工序号 所用机床号 加工时间/min 检验时间/min 修复时间/min" o. R$ ]5 `& U% L4 E' U
零件1 33 1 机床1 10.5,11.9,13.2 N(8,42) 4
+ L1 T. X( @" P5 D9 ` 2 机床2 7.6 , [0 {) c4 ]4 d- x7 }9 X
3 机床3 8.8 " v# m9 Q Z2 ]8 C" e& h( X8 s9 T
4 机床4 6,8.9,10.3 , [, |& b( I; i+ S* t6 V u
零件2 50 1 机床3 7.9,9.4,10.9 N(4,62) 5$ r/ R3 A6 m5 P; K
2 机床4 9.9 - y4 y! r4 h2 W# L9 P
3 机床3 8.5 ( r8 j& Z& V/ u6 h5 A
4 机床2 6.7,7.8,9.4
5 e+ R5 X9 w7 U: g, @8 o! o8 H零件3 17 1 机床2 7.1 N(6,32) 8
+ a& [: R3 N% _% ] 2 机床1 7.6
1 d7 S% {! L% M7 l/ d 3 机床4 10.2 - b" O) G" u6 o9 }9 ~
4 f& @3 F' Z0 A/ S9 e0 I: e& Z/ b
装配线对于零件1,2,3的需求,每次需求1件,服从时间间隔为Exp(8min)的指数分布,需求概率分别为P1=0.2,P2=0.4,P3=0.4,零件库3种零件的初始库存分别为Num1=20件,Num2=30件,Num3=40件每件产品的持有成本为每天每件2元钱,缺货成本为每天每件8元钱。9 k, @/ _6 @6 K
运行仿真模型360小时(15天,每天24小时),仿真次数10次,试分析:
7 i6 e( r# M( p4 e& q1、建立该生产和库存系统的仿真模型;分析系统生产效率,各工位利用率等性能特征;
' D) ]) Y2 O0 `1 H( S2、3种零件生产周期和总体的平均生产周期分别是多少?. g! E Y' e5 C6 c& j* s
3、求各零件生产节拍及产能(进入产线到检验合格)?8 f" U, R2 C" |; k; w7 |
4、计算每天储存成本、缺货成本的均值和置信区间?' k! d. S. c1 m( \6 ^. F
5、系统存在哪些问题,请根据仿真运行结果进行分析,并提出改进方案。
# r/ o$ `9 U6 v(注:可以改变生产计划,零件的到达时间间隔,投产百分比,叉车搬运的批量和搬运时间等,以求得最优的库存成本方案,同时还应满足,零件的平均生产周期尽量要短,各工位的利用率要高等,总之,就是要使生产和库存系统达到最优。只要认为是问题,且改善方案合理即可,同时对改善后的模型进行仿真优化)' @# K- \6 U% l1 p: t9 ^* } z
6、在完成系统建模,仿真和结果分析的基础上,撰写仿真分析报告,提交仿真模型(仿真优化前后的模型,如果有分层,请将分层前的模型也一起提交)及报告。
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