资料5资源回收场的规划与模拟Word文档格式.docx
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传送带的速度是1m/s,起重机、叉车最大速度2m/s;
储存垃圾的容器容积各为500单位;
垃圾经过分类处理后需要起重机和叉车运送到存储容器。
3概念模型
4Flexsim模型的建立
第1步:
模型实体设计
模型元素
系统元素
备注
实体流
回收到的垃圾
这里把实体种类假定为箱子
发生器
产生垃圾
按照一定的统计规律产生垃圾
暂存区
垃圾暂存区
暂存区1存分拣前的垃圾2、3、4存分拣后的垃圾
分解器
垃圾分拣装置
将回收到的垃圾分拣后输出
传送带
传送设备
连接分解器和暂存区3、4
流节点
传送到暂存区2的垃圾
储液罐
垃圾存储容器
存放暂存区3、4的垃圾
货架
存放暂存区2的垃圾
起重机
垃圾搬运设备
从暂存区3、4到储液罐
叉车
从暂存区2到货架
操作员
搬运垃圾
从暂存区1到分解器
第2步:
在模型中生成一个实体
从左边的实体库中拖出一个发生器,放到模型视窗中,并调节其参数。
参数调节方法如下:
右键点击该实体,选择Properties,如下图:
更改后布局如下图:
第3步:
在模型中生成更多的实体
从实体库中拖出一个暂存区实体和分解器实体到模型中,并调节其参数。
如图所示:
暂存区的参数设置如图
分解器的参数设置如图
第4步:
完成在模型中生成实体
拖放两条传送带、三个暂存区、两个储液罐和一个货架到模型中,然后拖入起重机、叉车、操作员到模型中。
并且按照下图布置:
第5步:
实体参数设置
其中各实体的参数设置是关键,不同的参数影响到整个系统的运行效果。
如Soure的参数设置:
双击发生器打开属性设置页,选择发生器项目下的“到达时间间隔”中的分布函数normal,并设置参数,如下图:
如流动实体的类型和颜色设置:
在流动实体进入系统时指定一个类型值。
此类型值在1到3之间均匀分布。
即当前进入系统的这个产品是类型1、类型2或类型3的可能性是一样的。
最好的方法是在发生器的离开触发器中改变实体类型和颜色。
选择发生器的触发器标签。
单击离开触发器的下拉菜单,选择“设置实体类型和颜色”选项,按图设置。
其它实体的设置于这个类似,不再重复。
第6步:
连接端口
全部实体设置好参数后根据模型回收分类的顺序,先对固定实体进行连接,然后进行S连接,最后的布局如下图:
5模型的运行
建立好的模型,可以直接点击运行,设置运行时间10000s。
6数据分析及结论
(1)如果按照题目所给的数据,那么会在暂存区1、2处均出现瓶颈,如下图:
(2)存储区储存垃圾的容器容积各为500单位,事实上这样的容积过小,使得暂存区的货物不能及时送达到储存区,这也是造成瓶颈的一个原因;
(3)垃圾的送达时间间隔服从均值为15,标准差为3的正态分布,这样时间间隔过小,如果将时间间隔改成20或者更大的话,使得送达的时间间隔更大,可以在不改变系统任何参数的情况下消除瓶颈;
(4)提高起重机的运行速度也是一种消除瓶颈的办法,如将起重机速度改成10,则暂存区不会产生瓶颈,但是这样的话会提高对起重机的要求,会减少起重机的寿命,增加固定投资,也不是一个很可取的办法;
(6)还可以降低传送带的运行速度,使得一本分货物在传送带上停留,让传送带起到一个临时储存区的作用,但是这样的储存区存储能力是很有限的。
修改方法
原始值
产生瓶颈处
修改值
结果
可行性
原因
改变资源的送达时间间隔
15
暂存区1和2
20
瓶颈消除
不高
资源送达时间是一个统计结果,短期内不宜改变
改变分拣的时间间隔
7
虽然暂存区2和3处的瓶颈消失,但是在暂存区1处产生瓶颈
改变传送带的传送速度
1
0.5
产生瓶颈的时间向后延迟
不行
传送带起到暂存的作用效果不明显
改变暂存区1和2的最大容量
500
2500
货物到达暂存区时间是固定的,消除瓶颈与最大容量关系不大
改变起重机的运行速度
10
瓶颈未消除
起重机速度的提高,但是加速度未变效率提高很小
提高起重机的速度及加速度
Vmax=1
a=1
Vmax=5
a=2
可行
加速度提高,起重机的整体效率得到真正提高
综上,可行的方案:
增大货物分拣的时间间隔服从最大值为8的指数分布,降低传送带的传送速度到0.8,适当的增大起重机的运行速度到3,加速度到1.5。
1、分拣设备运行结果参数比较
2、分拣设备运行状态图比较
修
3.暂存区2运行结果参数比较
4.暂存区2的结果参数比较
5.起重机运行状态图比较
6.暂存区2装卸搬运效率比较
修改前:
194/214=90.7%
修改后:
228/231=98.7%
7总结
从模型直观的看到了这个物流系统的瓶颈为起重机。
针对这个情况我们适当提高了起重机的性能,效果十分明显,存储效率提高了8%,而且解决了垃圾在缓存区1、2堆积的状态。
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- 关 键 词:
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