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, / c" f! I1 c4 I: L+ e
表1 各种零件加工数据
8 A/ P" A0 S8 M" `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
- Z2 Q# a8 [, `! s零件1 33 1 机床1 10.5,11.9,13.2 N(8,42) 4" w; a, A* W8 j( o0 B3 v" i
2 机床2 7.6 " S6 z. o C+ O' k$ \% @$ E4 q
3 机床3 8.8
; z* k6 u3 }5 m 4 机床4 6,8.9,10.3 ( Z! Y1 e& e" J$ u9 M2 F# y q6 ]6 X
零件2 50 1 机床3 7.9,9.4,10.9 N(4,62) 54 {& h4 D2 T( F4 y# o: F3 x! }) a
2 机床4 9.9 ; i& { n2 E' a4 m6 B+ ]
3 机床3 8.5 1 ?3 j8 ~ o9 H) n
4 机床2 6.7,7.8,9.4
6 b1 T/ K. ^; s4 e% I零件3 17 1 机床2 7.1 N(6,32) 8
$ C0 `+ `. k: c 2 机床1 7.6 0 |) R5 g5 @9 J0 j8 i& e
3 机床4 10.2
- D7 [; ^% `; @1 q
0 u& @8 ?! A4 E- w0 v; 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。" g& x8 J) o3 @% o! ` @* F* g
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:1 _ h" S! H2 L2 ^# p5 r2 A* u
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;
. S5 _: U- b6 Q$ I u9 @2、3种零件生产周期和总体的平均生产周期分别是多少?
/ A6 M0 o, j$ f# j7 i" M8 N2 |3、求各零件生产节拍及产能(进入产线到检验合格)?
; j) q$ M! r( A4、计算每天储存成本、缺货成本的均值和置信区间?2 |, U2 A# ~: }) @0 [* w( P/ I
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。, n3 K z8 k% w6 E4 a2 E, p$ @5 I$ P- k
(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)
% i* R4 j4 j/ p0 h( \8 }; 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。/ X$ q5 T0 Y6 W+ w; T- c" g, e* Q
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