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, $ E( f& g- S9 L. X2 e7 r
表1 各种零件加工数据$ i8 g" b) s5 l6 R
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
' F r# z7 h0 a Y$ V7 g零件1 33 1 机床1 10.5,11.9,13.2 N(8,42) 49 I" E& F$ l6 w B5 a: P" v) R
2 机床2 7.6
/ z3 F: w5 m/ ] 3 机床3 8.8
, _" g) J4 ]* }6 q9 | 4 机床4 6,8.9,10.3 , S# h, M6 |9 {& L! ~2 u
零件2 50 1 机床3 7.9,9.4,10.9 N(4,62) 5
8 ~0 j$ X" _4 k5 N/ P" S8 I+ P 2 机床4 9.9
s8 G; n m" \/ q7 w 3 机床3 8.5 1 L" \6 m( j2 b% Y
4 机床2 6.7,7.8,9.4 $ |2 ]/ ?& b" M; u6 T/ [/ c
零件3 17 1 机床2 7.1 N(6,32) 8; V# o6 z4 `/ y9 W
2 机床1 7.6
+ w, w6 f1 F! [% c 3 机床4 10.2 & J0 k% E1 Z3 j/ p, N% X T; l
; g* @8 m, ^) T
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。, ^+ R4 M6 a: _+ v7 j
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:3 Q3 y) M2 d( e; }$ d5 t% G3 N
1、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;( `$ ? j0 {: p$ C
2、3种零件生产周期和总体的平均生产周期分别是多少?
8 Y0 A0 V& ~4 a% Q% Y3、求各零件生产节拍及产能(进入产线到检验合格)?
' S9 L7 z& A: ^5 ` i1 D, r4、计算每天储存成本、缺货成本的均值和置信区间?
# j6 Z" v; h/ s. Q9 _. y7 y5、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。
! d' |+ _$ N- D, j5 n(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)
* V4 `1 O% O M+ g+ d. R9 W" y# b& u6、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。0 Y" I/ p" g* e! w* k
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