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, 3 \" a& }8 Q! {
表1 各种零件加工数据
7 k7 }5 ]( \& Z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
# Y7 `5 ]8 U: F0 M- o零件1 33 1 机床1 10.5,11.9,13.2 N(8,42) 47 [4 f, S8 I4 X- S# h
2 机床2 7.6
4 W4 @: D. v6 ?( h1 u! p 3 机床3 8.8 ( c. d# c6 f# i0 O& s
4 机床4 6,8.9,10.3 ' V; Z3 F9 J/ A3 D
零件2 50 1 机床3 7.9,9.4,10.9 N(4,62) 57 T# `8 ^* j1 n0 H# ]# y
2 机床4 9.9 % R' E0 @5 W, z1 _) F( B
3 机床3 8.5 8 w6 V" q3 ?& g9 _: f# m
4 机床2 6.7,7.8,9.4
+ q- d7 p1 J1 X) [) {- p: k零件3 17 1 机床2 7.1 N(6,32) 8
$ U5 Y, \: k! G; N' h2 H 2 机床1 7.6 9 u x) k! c+ k
3 机床4 10.2
1 ]6 ~+ Y0 Q# U" D5 j# n
! T; i& i: K( L4 S2 m' w 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。& ?* y8 C$ p; g4 A4 W+ f$ o
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:
- t. }* a e ?' J1 t1、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;
& C6 I! ]1 C* X5 V( A2、3种零件生产周期和总体的平均生产周期分别是多少?
: _/ l& s3 |: }- M- F; F! C; Y3、求各零件生产节拍及产能(进入产线到检验合格)?
0 y! p* C( s1 Y) f7 K4、计算每天储存成本、缺货成本的均值和置信区间?% P4 B: {: @5 L! Q! U. Q6 c
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。
J/ S0 v4 g$ i, j(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)6 f% r, n( Z$ s, [. J7 V6 [
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。9 U0 _7 L x5 y$ O' I# {
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