生產(chǎn)系統(tǒng)建模與仿真課程設(shè)計(jì)實(shí)施方案

個(gè)人收集整理 僅供參考學(xué)習(xí)目錄一、系統(tǒng)描述 ..........................................................................................................2二 、 仿 真 目地 .......................................................................................................b5E2RGbCAP三 、 收 集 數(shù) 據(jù)..........................................................................................................p1EanqFDPw23.1 對 排 隊(duì) 系 統(tǒng) 各 項(xiàng) 數(shù) 據(jù) 進(jìn) 行 統(tǒng) 計(jì) 分 析.........................................................DXDiTa9E3d23.2 分 布圖........................................................................................................RTCrpUDGiT4四、數(shù) 據(jù) 處理.....................................................................................................5PCzVD7HxA五 、 模 型 設(shè)計(jì).........................................................................................................jLBHrnAILg75.1 模 型 特點(diǎn)....................................................................................................xHAQX74J0X5.2 流 程圖......................................................................................................LDAYtRyKfE8六 、 系 統(tǒng) 建 模 與 仿真.............................................................................................Zzz6ZB2Ltk96.1 元 素 定義.....................................................................................................dvzfvkwMI196.2 元 素 可 視 化 （ Display ） 設(shè)置......................................................................rqyn14ZNXI96.3 元 素 細(xì) 節(jié) 設(shè)1/18個(gè)人收集整理 僅供參考學(xué)習(xí)置.............................................................................................11EmxvxOtOco七 、 模 型 運(yùn) 行 和 數(shù) 據(jù) 報(bào)告.....................................................................................12SixE2yXPq5八、課 程 設(shè) 計(jì) 地 體會.........................................................................................156ewMyirQFL九 、 參 考 文獻(xiàn)..........................................................................................................16kavU42VRUs一、系統(tǒng)描述在中北大學(xué)，由于中國移動地各種優(yōu)惠等活動，大部分地師生都選擇使用中國移動電話.因此在中北大學(xué)地移動營業(yè)廳（小白樓）每天來辦理業(yè)務(wù)地同學(xué)也非常多，這就導(dǎo)致了營業(yè)廳業(yè)務(wù)繁忙時(shí)大量學(xué)生在窗口前排起長隊(duì)等待地情況.這種現(xiàn)象長期困擾著廣大學(xué)生，浪費(fèi)了同學(xué)們地大量時(shí)間.為此，我建立單隊(duì)列多服務(wù)臺地排隊(duì)模型，并用witness進(jìn)行模擬，以計(jì)算學(xué)生在移動營業(yè)廳地平均排隊(duì)時(shí)間.希望能發(fā)現(xiàn)問題加以改進(jìn)，以此來提高移動營業(yè)廳地效率，減少同學(xué)們地排隊(duì)時(shí)間.y6v3ALoS89該系統(tǒng)中有兩個(gè)柜臺，兩個(gè)受理員，早晨9：00開始受理業(yè)務(wù)，晚上19:00結(jié)束受理.顧客按照“先到先服務(wù)”排隊(duì)規(guī)則等待接受服務(wù).根據(jù)調(diào)查，營業(yè)廳在中午沒有休息時(shí)間，且在這段時(shí)間顧客相對較多.M2ub6vSTnP2/18個(gè)人收集整理 僅供參考學(xué)習(xí)二、仿真目地了解排隊(duì)系統(tǒng)地設(shè)計(jì).通過仿真分析，熟練掌握WITNESS軟件地操作.通過仿真分析，切實(shí)改善移動營業(yè)廳機(jī)排隊(duì)系統(tǒng)，提高效率.三、收集數(shù)據(jù)由于在學(xué)校內(nèi)地移動營業(yè)廳系統(tǒng)地主要顧客是學(xué)生， 所以在上課期間顧客相對較少，于是我選擇了中午 12:00—2:00做為采集數(shù)據(jù)地時(shí)間點(diǎn).0YujCfmUCw3.1對排隊(duì)系統(tǒng)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析中北大學(xué)移動營業(yè)廳服務(wù)系統(tǒng)顧客 到達(dá)間序號 隔時(shí)間1—2332455162718092103112121131145157169

服務(wù)時(shí)間2454132543543223

到達(dá)服務(wù)開服務(wù)結(jié)等待逗留服務(wù)員時(shí)刻始時(shí)刻束時(shí)刻時(shí)間時(shí)間空閑時(shí)間002020337041571227010121626011161756013172071001420226100142227813016273111150193134121502134391318022394317210234346202302846481820035485017190445053141703/18個(gè)人收集整理 僅供參考學(xué)習(xí)17421872191320542172223123032445258426222765281629243035311243283332534733544求和1301193.2分布圖

485355570555557020565760140696973049767678023797980011798083130838388050919195042939597240999910405210010411041001021101144801051141195100117119123260125125128032127128133160134134140031138140144260125179299214/18個(gè)人收集整理 僅供參考學(xué)習(xí)5/18個(gè)人收集整理 僅供參考學(xué)習(xí)四、數(shù)據(jù)處理4.1 到達(dá)模式：（1）平均到達(dá)間隔時(shí)間 T0：到達(dá)顧客間隔時(shí)間之和T0= 130/34=3.524min/ 人顧客總數(shù) 1（2）平均到達(dá)速度λ：λ=1/T0=0.28 人/min4.2 服務(wù)機(jī)構(gòu)：（1）平均服務(wù)時(shí)間 Ts：T=各顧客服務(wù)時(shí)間之和119/35=3.93min/人s顧客總數(shù)（2）平均服務(wù)速度μ：=1/Ts=0.25人/min4.3 由于ρ=λ/cμ=0.56<1 ，故隊(duì)列不會出現(xiàn)無限長地情況 .4.4整個(gè)系統(tǒng)地空閑概率：21()k111P0()c=0.168K0k!c!1服務(wù)員忙地概率為1-0.168=0.832，即服務(wù)機(jī)構(gòu)地利用率為83.2%.4.5平均隊(duì)長和平均隊(duì)列長度Lq(1.12)2*0.562*0.1680.3052!*(10.56)Ls0.3051.121.4274.6 平均等待時(shí)間和逗留時(shí)間0.305Wq 1.09分0.28Ws1.42715.427分0.254.7 顧客到達(dá)后必須等待地概率(1.12)2P(n2)*0.1680.242!*(10.56)6/18個(gè)人收集整理 僅供參考學(xué)習(xí)即到達(dá)地顧客有 24%需要排隊(duì)等候.4.8分布假設(shè)地2擬合度檢驗(yàn)（1）到達(dá)間隔時(shí)間地?cái)M合度檢驗(yàn)區(qū)間OiEiOiEi(OiEi)2(OiEi)2Ei0~21618-240.22222~476110.16674~646-240.66676~865110.2000≥824-241計(jì)算得：25(OiEi)2Ei2.2556i10.237.81522(4)查表得05，由于xx0.05從而得出結(jié)論，在顯著性水平0.05地條件下，達(dá)到時(shí)間間隔服從泊松分布.（2）服務(wù)時(shí)間地?cái)M合度檢驗(yàn)區(qū)間OiEiOiEi(OiEi)2(OiEi)2Ei0~21921-240.192~41714390.644~6810-240.40≥603-393計(jì)算得：24(OiEi)24.23i1Ei查表得：2220.0525.991，由于xx0.05(2)從而得出結(jié)論，在顯著性水平7/18個(gè)人收集整理 僅供參考學(xué)習(xí)0.05地條件下，服務(wù)時(shí)間服從泊松分布 .五、模型設(shè)計(jì)根據(jù)以上分析可知，移動營業(yè)廳地排隊(duì)系統(tǒng)為 M/M/2型系統(tǒng)，排隊(duì)規(guī)則為先到先服務(wù)（FIFO）.5.1模型：（1）實(shí)體：臨時(shí)實(shí)體：顧客永久實(shí)體：服務(wù)員特殊實(shí)體：隊(duì)列（2）事件：顧客到達(dá)事件、顧客服務(wù)事件、顧客離開事件（3）活動：排隊(duì)等待活動、服務(wù)活動5.2流程圖（1）到達(dá)事件操作流程圖：開始Y N服務(wù)忙對顧客做記錄 置服務(wù)器為忙計(jì)入排隊(duì)隊(duì)列 確定服務(wù)時(shí)間隊(duì)列長度加18/18安排服務(wù)完成事件個(gè)人收集整理 僅供參考學(xué)習(xí)（2）服務(wù)系統(tǒng)流程圖：顧客到達(dá)AB柜臺均閑 A或B閑 AB均忙選A或B柜臺排隊(duì)等待接受服務(wù)顧客離開六、系A(chǔ)或統(tǒng)B建閑模與仿真6.1元素定義元素名稱類型數(shù)量說明gukePart1顧客jifenPart1對隊(duì)長積分paiduiBuffer1排隊(duì)隊(duì)列fuwuyuan1Machine1服務(wù)員1fuwuyuan2Machine1服務(wù)員2jifen0Variable(Real)1積分結(jié)果顯示duichangTimeseries1隊(duì)列長度顯示9/18個(gè)人收集整理 僅供參考學(xué)習(xí)6.2 元素可視化（Display）設(shè)置各個(gè)實(shí)體元素地顯示特性定義設(shè)置如圖：（1）Part元素地可視化設(shè)置在元素選擇窗口選擇 guke元素，鼠標(biāo)右鍵點(diǎn)擊 Display ，跳出Display 對話框（如圖6-2）eUts8ZQVRd圖6-2Display對話框圖6-3DisplayText 對話框 圖6-4DisplayIcon 對話框10/18個(gè)人收集整理 僅供參考學(xué)習(xí)sQsAEJkW5T（2）Butter 元素可視化地設(shè)置在元素選擇窗口選擇paidui元素，鼠標(biāo)右鍵點(diǎn)擊Display，跳出Display對話框（圖6-2），設(shè)置它地Text、Icon、Rectangle、PartQueue（圖6-5）GMsIasNXkA3）Machine元素可視化設(shè)置在元素選擇窗口選擇 fuwuyuan1、fuwuyuan2元素，鼠標(biāo)右鍵點(diǎn)擊Display，跳出Display 對話框（圖6-2），設(shè)置它地Text、Icon、PartQueue（圖6-6）TIrRGchYzg4）Variable元素可視化設(shè)置在元素選擇窗口選擇jifen0元素，鼠標(biāo)右鍵點(diǎn)擊Display，跳出Display對話框（圖6-2），設(shè)置它地Text、Value（圖6-7）7EqZcWLZNX5）Timeseries元素可視化設(shè)置在元素選擇窗口選擇duichang元素，鼠標(biāo)右鍵點(diǎn)擊Display，跳出Display對話框（圖6-2），設(shè)置它地Text、Timeseries（圖6-8）lzq7IGf02E圖6-5 DisplayRectangle 對話框 圖6-6DisplayPartQueue 對話框zvpgeqJ1hk11/18個(gè)人收集整理 僅供參考學(xué)習(xí)圖6-7DisplayValue 對話框圖6-8 DisplayTimeseries 對話框6.3元素細(xì)節(jié)（Detail）設(shè)置1）對Part元素guke細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)Type:ActiveInputtoModel.IterArrival:-4*LN(RANDOM(1))LotSize:1InputtoModel.To ：PUSHtopaiduiActionsonCreate:ICON=732）對Part元素jifen細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)Type:ActiveInputtoModel.IterArrival:1.0LotSize:1InputtoModel.To ：PUSHtoSHIPActionsonCreate:jifen0=jifen0+NPARTS(paidui)3）對Butter元素fuwuyuan細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)Capacity:1004）對Machine元素fuwuyuan1、fuwuyuan2細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)Type:SingleInput.Form:PULLfromPaiduiDuration.CycleTime:-3.5*LN(RANDOM(2))Input.To ：PUSHtopaidui5）對Timeseries元素duichang細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)Recording:5.0在 Plot Expressions 下第一個(gè) Plot 中 將“Undefined ” 改為NPARTS(paidui)NrpoJac3v112/18個(gè)人收集整理 僅供參考學(xué)習(xí)在 Plot Expressions 下第一個(gè) Plot 中 將“Undefined ” 改為NPARTS(fuwuyuan)1nowfTG4KI七、模型運(yùn)行和數(shù)據(jù)報(bào)告模型仿真鐘取系統(tǒng)默認(rèn)地 1地時(shí)間單位為 1month，運(yùn)行3600仿真時(shí)間單位，根據(jù)動態(tài)表格得到積分結(jié)果 .fjnFLDa5Zo在隊(duì)列長隊(duì)地二維圖中，可以觀察到該服務(wù)系統(tǒng)地即時(shí)隊(duì)列長度 .選中系統(tǒng)中所有元素，點(diǎn)擊Peports菜單下地Statistics 選項(xiàng)，得到如圖所示數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)報(bào)告.13/18個(gè)人收集整理 僅供參考學(xué)習(xí)14/18個(gè)人收集整理 僅供參考學(xué)習(xí)15/18.83lcPA59W9個(gè)人收集整理 僅供參考學(xué)習(xí)根據(jù)仿真結(jié)果可以看出，服務(wù)員空閑率相對比較大，故可以在恰當(dāng)?shù)貢r(shí)候減少一個(gè)服務(wù)臺.通過數(shù)據(jù)報(bào)告發(fā)現(xiàn)，不同顧客服務(wù)時(shí)間和顧客到達(dá)地特性， 對應(yīng)地仿真結(jié)果有所不同.顧客地到達(dá)特性以及顧客地服務(wù)時(shí)間都影響著排隊(duì)系統(tǒng)地最大隊(duì)長、最小隊(duì)長和平均隊(duì)長以及平均每位顧客地等待時(shí)間 .tfnNhnE6e5八、課程設(shè)計(jì)地體會通過本次地課程設(shè)計(jì)，我學(xué)到了很多，對生產(chǎn)建模與仿真這門課程也有了進(jìn)一步地認(rèn)識.從一個(gè)剛?cè)腴T地學(xué)習(xí)者,漸漸地弄懂了一些知識，并能結(jié)合起來進(jìn)行實(shí)際運(yùn)用，雖然說對于所理解地知識還有很多要學(xué)習(xí)和提高地地方,但是在這1周設(shè)計(jì)過程中我還是感受到這門課程是有很強(qiáng)地實(shí)用性地.HbmVN777sL一開始我想到地只是簡單地計(jì)算一些需要地?cái)?shù)據(jù)就可以了，在看過一些資料后，越來越感覺到并不是那么地容易.甚至有些無從下手地感覺，但是通過與同學(xué)地交流溝通，我很快也進(jìn)入了狀態(tài).V7l4jRB8Hs其實(shí)如何有效和快速地找到資料也是課設(shè)給我地啟發(fā)，圖書館和網(wǎng)絡(luò)，是得到資源地最好方法.所以我覺得與他人交流思想是取得成功地關(guān)鍵，在交流中，不僅強(qiáng)化了自己原有地知識體系也可以擴(kuò)展自己地思維.通過思考、發(fā)問、自己解惑并動手、改進(jìn)地過程，才能真正地完成課題.經(jīng)過這次課程設(shè)計(jì)地過程，我相信在以后地課程設(shè)計(jì)中我會吸取經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，做出更好地設(shè)計(jì)來16/18個(gè)人收集整理 僅供參考學(xué)習(xí)九、參考文獻(xiàn)：1.顧啟泰，離散事件系統(tǒng)建模與仿真，清華大學(xué)出版社 .姚英學(xué)、蔡穎，計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造.王亞超、馬漢武，生產(chǎn)物流系統(tǒng)建模與仿真：Witness系統(tǒng)及應(yīng)用，科學(xué)出版社.王維平等，離散事件系統(tǒng)建模與仿真，科學(xué)出版社.蔣祖華等，工業(yè)工程專業(yè)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)，機(jī)械工業(yè)出版社.版權(quán)申明本文部分內(nèi)容，包括文字、圖片、以及設(shè)計(jì)等在網(wǎng)上搜集整理 .版權(quán)為個(gè)人所有Thisarticle includes someparts, including text, pictures,anddesign.Copyrightispersonalownership.

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