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, ' G6 T0 H8 I7 ~( g2 ]; p# @( f* ^
表1 各种零件加工数据
' ?2 O4 \0 V/ }' h% e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/min2 t4 @4 W8 L: [# I7 e, p" Y
零件1 33 1 机床1 10.5,11.9,13.2 N(8,42) 4
: k. N' z, H3 Y, I; |9 D 2 机床2 7.6
4 @1 W$ N( O$ {- i: F 3 机床3 8.8 j }6 r+ [, I1 W: X$ P
4 机床4 6,8.9,10.3 : Z* a! t5 E6 d& g
零件2 50 1 机床3 7.9,9.4,10.9 N(4,62) 5' n; T3 @# I9 f+ d4 j: v$ f' t( q
2 机床4 9.9 : D% B/ a. A6 k: S! |7 n. W" ?
3 机床3 8.5
& C/ `! S1 y. } 4 机床2 6.7,7.8,9.4
Q4 i2 O$ f% r' m. N零件3 17 1 机床2 7.1 N(6,32) 8/ `: P1 {5 M- p6 X
2 机床1 7.6 0 w3 y y# L1 c* k# I
3 机床4 10.2 * a k& S* G1 K
% v$ C; j, p1 m, G! d A 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。
1 c6 f; [+ W+ R. ], A$ k3 W3 F 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:2 g! z# C% x4 Z2 L
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;$ t: A3 i3 d0 Q. f* d
2、3种零件生产周期和总体的平均生产周期分别是多少?# C9 _9 {- j+ r! d) L* s
3、求各零件生产节拍及产能(进入产线到检验合格)?; h4 J5 V6 B6 e1 b
4、计算每天储存成本、缺货成本的均值和置信区间?
& \" ~% {& N' j0 u- z5、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。# ^' J* ^4 i3 O. @; e/ N+ H* R# w
(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)
8 i N5 {: P6 t1 I6、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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