自動(dòng)分揀系統(tǒng)仿真

1、實(shí)驗(yàn)2 自動(dòng)分揀系統(tǒng)仿真實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^(guò)建立一個(gè)傳送帶系統(tǒng)，學(xué)習(xí)Flexsim提供的運(yùn)動(dòng)系統(tǒng)的定義；學(xué)習(xí)Flexism提供的 conveyor系統(tǒng)的建模，進(jìn)一步學(xué)習(xí)模型調(diào)整和系統(tǒng)優(yōu)化。實(shí)驗(yàn)內(nèi)容（1）系統(tǒng)描述和系統(tǒng)參數(shù)分揀系統(tǒng)的流程描述和系統(tǒng)參數(shù)如下。四種貨物A，B，C，D各自獨(dú)立到達(dá)高層的傳送帶入口端：A的到達(dá)頻率服從正太分布函數(shù)normal（400,50）s。B的到達(dá)頻率服從正態(tài)分布函數(shù)normal（200,40）s。C的到達(dá)頻率服從正態(tài)分布函數(shù)normal（500,100）s。D的到達(dá)頻率服從正太分布函數(shù)normal（500,100）s。D的到達(dá)頻率服從均勻分布函數(shù)uniform（150,30

2、）s。四種不同的貨物煙一條傳送帶，根據(jù)品種的不同由分揀裝置將其推入到四個(gè)不同的分 揀道口，經(jīng)各自的分揀道到達(dá)操作臺(tái)。每個(gè)檢驗(yàn)包裝操作臺(tái)需操作工一名，貨物經(jīng)檢驗(yàn)合格后打包，被取走。沒(méi)檢驗(yàn)一件貨物占用時(shí)間為uniform（60,20）s。每種貨物都可能有不合格產(chǎn)品。檢驗(yàn)合格的產(chǎn)品放入箱籠；不合格的通過(guò)地面?zhèn)魉蛶?送往檢修處修復(fù)；A的合格率為95%，B為96%，C的合格率為97%，D的合格率為98%。傳送帶的傳送速度采用默認(rèn)速度。（2）實(shí)驗(yàn)要求對(duì)上述傳送分揀系統(tǒng)進(jìn)行建模，仿真系統(tǒng)一天8h的運(yùn)行狀況，并完成思考。實(shí)驗(yàn)步驟（1）構(gòu)建模型布局。打開(kāi)Flexism3.0，新建一個(gè)模型。從對(duì)象庫(kù)中拖放所需的對(duì)

3、象到建模視圖中并根據(jù)實(shí)驗(yàn) 內(nèi)容的描述修改各實(shí)體的名字，如圖1。ClbJx. QriiuiKr tijiJhj G J - P riidislliSfi ， _=三一冒=一hbebe褊j桔Si I w周贏皿mm扁i唳圳II 11 in(2)定義工件流程。按住A鍵，同時(shí)用鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊SourceA對(duì)象并且按住鼠標(biāo)左鍵不放，然后拖動(dòng)鼠標(biāo)至 Queue 1對(duì)象。此時(shí)會(huì)出現(xiàn)一條黃線連接SourceA和Queue 1對(duì)象。然后松開(kāi)鼠標(biāo)左鍵，黃線 將變成一條黑線，表示SourceA對(duì)象和Queue1對(duì)象的端口已經(jīng)連接上。如上所述將SourceB， SourceC，SourceD 和 Queue1 相連接；Q

4、ueue1 和 Conveyor1 相連；Conveyor1 和 ConveyorA 相連；Conveyor1 和 ConveyorB 相連；Conveyor1 和 ConveyorC 相連；Conveyor1 和 ConveyorD相連；ConveyorA 和 ProcessorA相連；ConveyorB和P ProcessorB相連；ConveyorC 和 ProcessorC 相連；ConveyorD 和 ProcessorD 相連；ProcessorA 和 Conveyor2、QueueA 相連；ProcessorB 和 Conveyor2、QueueB 相連；ProcessorC 和

5、 Conveyor2、QueueC 相連， ProcessorD 和 Conveyor2、QueueD 相連；Conveyor2 和 Sink 相連。按住 S 鍵將 ProcessorA 和 OperatorA 相連；同理將 ProcessorB 和 OperatorB 相連； ProcessorC 和 OperatorC 相連；ProcessorD 和 OperatorD 相連。連接后的模型如圖2所示。& Ort ho g caphi c iew 一 1 一 Model|f5設(shè)置編輯所選實(shí)體No Object Selected】；:瀕Illi:u吼iiiimui圖2定義對(duì)象參數(shù)雙擊Sourc

6、eA對(duì)象，打開(kāi)其參數(shù)對(duì)話框，在“發(fā)生器的界面”將物品類(lèi)型選取默認(rèn)設(shè)置 “1”；修改產(chǎn)品流出間隔時(shí)間，從“到達(dá)時(shí)間間隔”下拉框中選擇使用正態(tài)分布，如圖3； 并修改選項(xiàng)的默認(rèn)參數(shù)點(diǎn)擊Template按鈕修改其中的棕褐色的參數(shù)值:將“10”改為“400”， “2”改為“50”如圖示4。點(diǎn)擊“發(fā)生觸發(fā)器”，在“離開(kāi)觸發(fā)”下拉菜單中選擇顏色設(shè)置 使用默認(rèn)設(shè)置將物品設(shè)置為紅色，如圖5；點(diǎn)擊Source參數(shù)框中的“使用”，“確定”。圖3圖4同理，將SourceB的“物品類(lèi)型”設(shè)置為2,到達(dá)頻率服從正太分布normal (400,50s) 顏色設(shè)置為綠色；SourceC的“物品類(lèi)型”設(shè)置為3,到達(dá)頻率服從正太

7、分布normal(200,40s) 顏色設(shè)置為藍(lán)色；SourceD的“物品類(lèi)型”設(shè)置為4,到達(dá)頻率服從uniform(500,100)s 顏色設(shè)置為白色。Queue1使用默認(rèn)設(shè)置。Conveyor1的“布局”菜單中將分段數(shù)設(shè)置為“4”，點(diǎn)擊“使用”，每段的“l(fā)ength” 改為“5”，“section1 ”的“rise”設(shè)置為“3”如圖6,點(diǎn)擊“使用”；點(diǎn)擊“臨時(shí)實(shí)體流” 界面中“連續(xù)判斷送往端口”前面的方框，在“送往端口”下拉菜單中選擇“將臨時(shí)實(shí)體發(fā) 送到和實(shí)體類(lèi)型號(hào)相同的端口”，如圖7；點(diǎn)擊“使用”，“確定”。圖6ConveyorA的“布局”界面中將length”設(shè)置為8.4, “rise

8、”設(shè)置為“-3”，點(diǎn)擊“使 用”，如圖8；在“臨時(shí)實(shí)體流”界面中點(diǎn)擊“拉動(dòng)”前面的方框，在拉動(dòng)條件中選擇“只拉入類(lèi)型為1的臨時(shí)實(shí)體”，如圖9；點(diǎn)擊“使用”，“確定”。圖8圖9同理設(shè)置ConveyorB、ConveyorC、ConveyorD，相應(yīng)的將“拉動(dòng)條件”中的拉動(dòng)類(lèi)型分 別改為“類(lèi)型1”，“類(lèi)型2”，“類(lèi)型3”。ProcessorA “處理時(shí)間”界面的“處理時(shí)間”下拉菜單中選擇“使用均勻分布”，如圖 10,修改選項(xiàng)的默認(rèn)參數(shù)：點(diǎn)擊Template按鈕修改其中的棕褐色的參數(shù)值將最小值設(shè)置為 20，最大值設(shè)置為60，點(diǎn)擊“確定，如圖11，點(diǎn)擊“使用” “臨時(shí)實(shí)體流”的“送往端口” 下拉菜單中

9、選擇“按照百分比將實(shí)體發(fā)送到輸出端口”，如圖12,修改選項(xiàng)的默認(rèn)參數(shù)：點(diǎn) 擊Template按鈕修改其中的棕褐色的參數(shù)值端口 1設(shè)置為95%，端口 2設(shè)置為“5%”，點(diǎn)擊 “確定”如圖13，點(diǎn)擊“使用”；在“操作員”界面中點(diǎn)擊“處理時(shí)使用操作員”前面的方 框，如圖14；點(diǎn)擊“使用”，“確定”。圖10X Processorl73 - Process TiMe Template| .|(X使用均勻分布，最小值為20 ,最大值為60 =使用隨機(jī)數(shù)流：=也確定取消圖11圖12圖13圖14同理設(shè)置ProcessorB、ProcessorC、ProcessorD,相應(yīng)的將輸出百分比設(shè)置為：端口 1:96%

10、，端口 2:4%；端口 1： 97%，端口 2:3%；端口 1:98%，端口 2:2%。將Conveyor2的“l(fā)ength”設(shè)置為20，“nroflegs”設(shè)置為0，點(diǎn)擊“使用”，“確定”， 如圖15。為了滿足實(shí)驗(yàn)要求將暫存區(qū)QueueA、QueueB、QueueC、QueueD的最大容量設(shè)置為 10000,以QueueA為例，將在“暫存區(qū)”界面中“最大容量”設(shè)置為10000，如圖16所示。圖16（4）編譯運(yùn)行仿真先點(diǎn)擊編譯按鈕，在點(diǎn)擊運(yùn)行按鈕如圖16.與重置 A運(yùn)行 II暫停 停止|以逐步勘編管圖16（5）分析根據(jù)實(shí)驗(yàn)給出的數(shù)據(jù)首先將一天定義為8h進(jìn)行仿真：該分揀系統(tǒng)一天的總貨物流量為So

11、urce A、Source B、Source C、Source D發(fā)送 貨物的總量為629。.通過(guò)分析不能發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)能夠承受的最大日流量等于A、B、C、D處理器日最大處 理能力之和。查看統(tǒng)計(jì)報(bào)告（附錄1）ProcessorA:空閑：90.3%，加工處理：9.7%，日 最大加工量：748； ProcessorB:空閑：80.6%，加工處理：19.4%，日最大加工量：731； ProcessorC:空閑：86.7%，加工處理：13.3%，日最大加工量：725； ProcessorD：空 閑：56.4%，加工處理：43.6%，日最大加工量：729。系統(tǒng)日最大處理量為：2933。作為該系統(tǒng)的物流主管可以從兩個(gè)方面對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)整：處理器A、B、C的使 用率偏低可增加貨物A、B、C的進(jìn)入量；處理器D相比A、B、C繁忙得多，貨物處 理量是A的4倍多，是B的2倍多，是C的3倍多，可以適時(shí)的從A，B，C抽調(diào)人員到 D處理器。同過(guò)查看系統(tǒng)運(yùn)行24h的標(biāo)準(zhǔn)報(bào)告（附件2），各處理器加工處理的工件數(shù)量和 運(yùn)行8h的系統(tǒng)相比都多余3倍，每個(gè)處理器多余的倍數(shù)也有差異。按一天8h計(jì)算仿真一個(gè)月和運(yùn)行8h的系統(tǒng)相比每個(gè)處理器處理的物品數(shù)大約是30倍。通過(guò)分析發(fā)現(xiàn)仿真 時(shí)間越長(zhǎng)數(shù)據(jù)波動(dòng)性越小。將合格的產(chǎn)品放在箱籠中，沒(méi)累計(jì)20哥打包送走：在QueueA的屬性欄中有一項(xiàng)