山东交通学院物流系统规划设计仿真实验报告.docx
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山东交通学院物流系统规划设计仿真实验报告.docx
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山东交通学院物流系统规划设计仿真实验报告
实验1IMHS输送线模型创建仿真实验
一、实验目的
掌握IMHS仿真软件的基本功能;熟悉IMHS的操作特点;掌握IMHS基本的操作方法。
设置几段输送机并建立关联,定义入口与出口,并进行模拟运行;记录相应的运行参数;改变模型的参数(或增加模型的部件)再运行,并记录相应的参数。
二、实验设备与仪器
1.微机2.IMHS仿真软件
三、实验步骤
1、了解IMHS的硬件和软件必备环境。
IMHS系统界面的各个构成包括:
文件:
编辑:
仿真:
窗口:
视点:
定义:
布局:
编译:
帮助:
视图:
规划:
工具:
2.启动IMHS。
3.新建合适的厂房:
选择菜单“规划”下的“厂房”,系统会弹出提示信息框,询问是否要清楚所有的设备,选择“是”按钮;在用户选择“是”以后,系统会弹出对话框要求用户按照自己的要求输入参数值,厂房的尺寸:
长度,宽度,高度,以及厂房的楼层数;输入要准备新建厂房的尺寸参数:
长度,宽度,高度,楼层数,点击“确定”,新建厂房。
4.新建输送机:
选择菜单“规划”下的“输送机”,也可以在规划工具栏上直接选择“输送机”,信息提示栏中显示“输送机”,在仿真显示住界面中按住鼠标左键,拖动鼠标;拖动异一段距离后放开鼠标键,弹出新建输送机对话框;在对话框中输入将要新建的输送机的位置参数,输送机自身外表参数:
长度,宽度,高度是由高位或低位。
5.建立设备之间的连接关系:
选择“编译”菜单下的“自动添加”,系统添加设备之间的关系,通过“视图”下的“关系线”显示设备与设备之间的关系。
选择菜单“编译”下的“手动添加”,用鼠标点选前一设备拖动鼠标到下一设备,松开鼠标确认建立的关系,依次建立各个相邻设备的关系。
选择“编译”菜单下的“手动添加”,用鼠标点击第一个设备,按住鼠标左键拖动鼠标到第二个设备,在弹出的提示信息选择“确定”。
6.设定入口:
选择“定义”菜单下的“入库点”项,用鼠标点击准备要定义为入库口的设备(几段轨道的简单模型开始点即是入库点),放开鼠标后系统弹出对话框。
在上图的对话框中输入和选择参数,点击“添加”,最后点击“确定”,完成对入口的定义。
7.选择菜单的“仿真”下的“运行仿真”,查看仿真的运行情况,也可以查看设备的利用情况。
四、实验体会
实验2IMHS自动化仓库创建与运作仿真实验
一、实验目的
1.掌握IMHS仿真软件的基本功能;2.掌握自动化立体仓库的创建方法;3.掌握进货口与出货口的参数的设定;4.通过仿真查找仓库物流运作的瓶颈环节。
二、实验设备与仪器
1.计算机2.IMHS仿真软件
三、实验步骤
1..打开计算机,进入IMHS仿真系统。
2.新建立体仓库:
选择“规划”菜单下的“立体仓库”,在主仿真显示区域内按下鼠标左键不放开并拖动鼠标一段距离后,放开鼠标左键,弹出新建立体仓库向导:
第一步,仓库的几何参数,输入和选择基本参数后点击“下一步”继续;点击“下一步”后显示新建立体仓库向导的第二步,输入货架的尺寸参数,以及货架的属性,巷道宽度;确认信息后点击“下一步”,开始新建立体仓库的第三步,第三步确定出入库站台的基本参数,长度,宽度,排列。
3.新建输送线与移载机:
选择菜单“规划”下的“移载机”,也可以在规划工具栏上直接选择“移载机”,信息提示栏中显示“移载机”,在仿真显示住界面中按住鼠标左键,拖动鼠标,在拖动鼠标时,拖动一段距离后放开鼠标键,弹出新建输送机对话框,在对话框中输入将要新建的移载机的位置参数,移载机自身外表参数:
长度,宽度,高度是由高位或低位。
已经新建了立体仓库,基本输送线的界面。
4.设备对齐与建立设备之间的连接关系。
5.设定入口:
选择“定义”菜单下的“入库点”项,用鼠标点击准备要定义为入库口的设备,放开鼠标后系统弹出对话框,在上图的对话框中输入和选择参数,点击“添加”,最后点击“确定”,完成对入口的定义。
6.设定出口:
选择“定义”菜单下的“出库点”项,用鼠标点击准备要定义为出库口的设6备,放开鼠标后系统弹出对话框,在对话框中输入和选择参数,点击“添加”,最后点击“确定”,完成对出口的定义。
7.选择菜单的“仿真”下的“运行仿真”,查看仿真的运行情况,也可以查看设备的利用情况。
四、思考题
1.自动化立体仓库运作的主要特点是什么?
2.自动化立体仓库在设备规划与选型时应注意哪方面的问题?
五、实验体会
实验3IMHS叉车系统创建与运作仿真演示
一、实验目的
1掌握IMHS软件的各项功能;2掌握叉车系统的创建方法。
二、实验设备与仪器
1.计算机2.IMHS软件
三、实验步骤
1.打开计算机,进入IMHS仿真系统。
2.选择菜单“规划”下的“叉车系统”,在客户区内的网格中按下鼠标左键后放开鼠标左键,新建叉车车站。
3.新建直轨道:
选择叉车车站,使其被选中,选择规划工具栏的直轨道,并选择轨道类型为开始段、中间段或封闭段,在主仿真显示视图中按住鼠标左键拖动鼠标一段距离放开鼠标键,在弹出的对话框内查看是否正确,并选择是否双向轨道,确认无误后点击“OK”按钮,新建一轨道。
4.新建圆弧轨道:
选择工具栏的弧轨道,按右边的下拉按钮,选择中间段或封闭段,鼠标变为拾取状,在要连接的轨道的末端点击已经建立的一段轨道,放开鼠标后系统弹出一个对话框,在对话框中输入和选择参数。
5.添加小车:
选中叉车车站,选择工具栏的添加小车,点击要添加的小车所在的轨道放开鼠标,即在选择的轨道上添加了一辆小车。
6.新建输送机。
7.建立设备之间的连接关系:
首先选择建立输送机到叉车车站轨道的关系,选择“编译”菜下的“手动添加”,点击输送机,按住鼠标键拖动到要连接的叉车车站的轨道上,当轨道有颜色变化时,放开鼠标,信息显示的首设备是鼠标开始选择的设备-输送机,末设备是叉车车站,而不是车站的某一条轨道,如果确认没有错误就可以点击“确定”按钮,完成对输送机与叉车车站关系的建立;车站轨道和输送线关系的建立,选择“编译”菜单下的“手动添加”,用鼠标点击要连接输送线的轨道,当轨道有颜色变化时拖动鼠标到要连接的输送线设备,放开鼠标后,弹出信息提示,信息显示的首设备是鼠标开始选择的轨道所在的叉车车站,而不是车站的选择的轨道,末设备是鼠标最后选择的设备-输送机,如果确认没有错误就可以点击“确定”按钮,完成对叉车车站与输送机关系的建立。
8.设定入口:
“新建一个只有几段轨道的输送线仿真模型”下的“设定入口”部分实现。
9.选择菜单的“仿真”下的“运行仿真”,查看仿真的运行情况,也可以查看设备的利用情况。
四、实验体会
实验4IMHS自动化仓储系统仿真实验
一、实验目的
1.掌握IMHS仿真软件的基本功能;2.掌握自动化仓储系统的创建方法3掌握进货口与出货口的参数的设定;4.通过仿真查找自动化仓储系统运作的瓶颈环节。
二、实验设备与仪器
1.计算机2.IMHS仿真软件
三、实验步骤
1.打开计算机,进入IMHS仿真系统。
2.新建立体仓库:
选择“规划”菜单下的“立体仓库”,在主仿真显示区域内按下鼠标左键不放开并拖动鼠标一段距离后,放开鼠标左键,弹出新建立体仓库向导:
第一步,仓库的几何参数,输入和选择基本参数后点击“下一步”继续;点击“下一步”后显示新建立体仓库向导的第二步,输入货架的尺寸参数,以及货架的属性,巷道宽度;确认信息后点击“下一步”,开始新建立体仓库的第三步,第三步确定出入库站台的基本参数,长度,宽度,排列。
选择菜单“规划”下的“移载机”,也可以在规划工具栏上直接选择“移载机”,信息提示栏中显示“移载机”,在仿真显示住界面中按住鼠标左键,拖动鼠标,在拖动鼠标时,拖动一段距离后放开鼠标键,弹出新建输送机对话框,在对话框中输入将要新建的移载机的位置参数,移载机自身外表参数:
长度,宽度,高度是由高位或低位。
已经新建了立体仓库,基本输送线的界面。
3.新建叉车系统选择菜单“规划”下的“叉车系统”,在客户区内的网格中按下鼠标左键后放开鼠标左键,新建叉车车站。
选择叉车车站,使其被选中,选择规划工具栏的直轨道,并选择轨道类型为开始段、中间段或封闭段,在主仿真显示视图中按住鼠标左键拖动鼠标一段距离放开鼠标键,在弹出的对话框内查看是否正确,并选择是否双向轨道,确认无误后点击“OK”按钮,新建一轨道。
选择工具栏的弧轨道,按右边的下拉按钮,选择中间段或封闭段,鼠标变为拾取状,在要连接的轨道的末端点击已经建立的一段轨道,放开鼠标后系统弹出一个对话框,在对话框中输入和选择参数。
选中叉车车站,选择工具栏的添加小车,点击要添加的小车所在的轨道放开鼠标,即在选择的轨道上添加了一辆小车。
4.新建输送机:
选择菜单“规划”下的“输送机”,也可以在规划工具栏上直接选择“输送机”,信息提示栏中显示“输送机”,在仿真显示住界面中按住鼠标左键,拖动鼠标;拖动异一段距离后放开鼠标键,弹出新建输送机对话框;在对话框中输入将要新建的输送机的位置参数,输送机自身外表参数:
长度,宽度,高度是由高位或低位。
5.设备对齐与建立设备之间的连接关系。
6.设定入口:
选择“定义”菜单下的“入库点”项,用鼠标点击准备要定义为入库口的设备,放开鼠标后系统弹出对话框,在上图的对话框中输入和选择参数,点击“添加”,最后点击“确定”,完成对入口的定义。
7.设定出口:
选择“定义”菜单下的“出库点”项,用鼠标点击准备要定义为出库口的设备,放开鼠标后系统弹出对话框,在对话框中输入和选择参数,点击“添加”,最后点击“确定”,完成对出口的定义。
8.选择菜单的“仿真”下的“运行仿真”,查看仿真的运行情况,也可以查看设备的利用情况。
四、思考题
1.自动仓储运作的主要特点是什么?
2.自动仓储系统在设备规划与选型时应注意哪方面的问题?
五、实验体会
实验5WITNESS生产物流系统仿真实验
一、实验目的
1.掌握WITNESS仿真软件的基本功能;2.熟悉流水生产线的特点;3.了解影响流水线生产效率的因素。
二、实验设备与仪器
1.计算机2.WITNESS仿真软件
三、实验步骤
1.打开计算机进入WITNESS仿真系统;
2.模型元素定义说明:
Widget为加工的小部件名称;Weigh、Wash、Produce和Inspect为四种加工机器,每种机器只有一台;C1、C2和C3为三条输送链;SHIP是系统提供的特殊区域,表示本仿真系统之外的某个地方。
3.元素可视化(Display)的设置:
由于是动画仿真系统,因此对系统的每一个对象要进行可视化定义。
系统提供了图形库和颜色集,用户可以根据自己的想象选择合适的图形和颜色;同时,用户还可以自己绘制系统中各个对象的图形。
本步骤需要选定各个对象,然后可视化对象并进行定位。
4.元素细节(Detail)设计:
本步骤要分别定义每个元素Detail对话框中的参数。
5.仿真运行:
运行工具栏中的第一个按钮Reset进行仿真的复位操作,点击该按钮,系统仿真时钟和逻辑型元素(变量、属性、函数)的值将置零;Step按钮控制模型以步进的方式运行,同时在InteractBox窗口中显示仿真时刻所发生的事件,便于理解和调试模型;RUN按钮控制模型的连续运行,如果没有设定运行时间,模型将一直运行下去,直到按Stop按钮,如果设定了运行时间,模型连续运行到终止时刻;StopRunAt包括一个按钮和一个输入框,用来设定仿真运行时间,按钮决定仿真是否受到输入框中的输入时间点控制,输入框输入时间点;WalkOn/Off包括一个按钮和一个滑动条,用来设定仿真连续运行时的速度。
6.报告(report):
在布局窗口中框选所有的模型元素,点击Reporting工具栏中的StatisticsReport按钮,将弹出按照元素类型分类的统计报表,要想查看其他类别元素的统计情况,使用右边的“>>”或“<<”键进行转换。
7.记录相应的运行参数;
8.改变模型的参数(或增加模型的部件)再运行,并记录相应的参数。
四、思考题
1.流水生产线的主要特点是什么?
2.流水线是否有缺点,为什么?
五、实验体会
实验6WITNESS属性元素仿真实验
一、实验目的
1.掌握WITNESS属性元素的基本功能;2.熟悉属性元素的特点;3.熟悉WITNESS建模的基本流程。
二、实验设备与仪器
1.计算机2.WITNESS仿真软件
三、实验步骤
1.打开计算机进入WITNESS仿真系统;
2.模型元素定义说明:
单击工具栏中的图标,将弹出元素定义窗口,通过元素定义窗口定义下列元素:
part:
standard、deluxe
buffer:
Store,数量为1
machine:
machinel,数量为1
Attribute:
process_time,数量为1,种类为整数(integer)
3.元素可视化(Display)的设置:
在元素最左边的ElementSelector中的Simulation列表下,鼠标右击standard,deluxe,选择display对这两个元素进行设计;在该模型中我们需要设定buffe:
元素store的name,icon,rectangle,text以及expression属性的设定;Machine元素击要对name,icon以及partqueue属性进行设置。
4.元素细节(Detail)设计:
本步骤要分别定义每个元素Detail对话框中的参数。
Part元素详细设计,双击standard元素,进入详细设计对话框,根据模型要求,对其设置如图所示。
Machine元素详细设计,双击machine元素,进入机器详细设计对话框,按照模型要求,对其设置如图所示:
5.仿真运行:
运行工具栏中的第一个按钮Reset进行仿真的复位操作,点击该按钮,系统仿真时钟和逻辑型元素(变量、属性、函数)的值将置零;Step按钮控制模型以步进的方式运行,同时在InteractBox窗口中显示仿真时刻所发生的事件,便于理解和调试模型;RUN按钮控制模型的连续运行,如果没有设定运行时间,模型将一直运行下去,直到按Stop按钮,如果设定了运行时间,模型连续运行到终止时刻;StopRunAt包括一个按钮和一个输入框,用来设定仿真运行时间,按钮决定仿真是否受到输入框中的输入时间点控制,输入框输入时间点;WalkOn/Off包括一个按钮和一个滑动条,用来设定仿真连续运行时的速度。
6.报告(report):
在布局窗口中框选所有的模型元素,点击Reporting工具栏中的StatisticsReport按钮,将弹出按照元素类型分类的统计报表,要想查看其他类别元素的统计情况,使用右边的“>>”或“<<”键进行转换。
7.记录相应的运行参数;
8.改变模型的参数(或增加模型的部件)再运行,并记录相应的参数。
四、实验体会
实验7WITNESS函数模型仿真实验
一、实验目的
1.掌握WITNESS函数模型的基本功能;2.熟悉WITNESS函数模型的特点;
二、主要仪器设备
1.计算机2.WITNESS仿真软件
三、实验步骤
1.打开计算机进入WITNESS仿真系统;
2.模型元素定义说明:
在设计窗口右击鼠标,选择“define”对各个元素进行定义。
在simulation下定义如下元素:
Part:
partl
Buffer:
store
Machine:
machinel
Attribute:
length,weight,height
Function:
process_time
3.元素可视化(Display)的设置:
右击元素选择列表中simulation下的partl元素,选择display对partl元素的可视化设计;右击元素选择列表中simulation下的store元素,选择display对store元素的可视化设计;Machine元素的可视化设计只需要对name.icon.和partqueue属性进行设置,设置方法与part元素相同。
4.元素细节(Detail)设计:
双击partl元素图标,进入详细设计对话框,如图所示。
在type栏中选择avtive,表示零件是主动到系统的;在interarrival栏中输入“NEGEXP(8,1)”表示零件到大系统的时间分布服从负指数分布;点击To…按钮,输入“pushtostore";点击actionsongreat按钮,输入:
ICON=24
lengthl=UNIFORM(1.6,2.3,3)
weightl=NORMAL(2.1,0.1,3)
heightl=TRIANGLE(1.1,4.5,5.4,4)
Machine元素详细设计:
双击machinel元素图标,对机器进行详细设计,如图所示。
Function元素详细设计:
双击元素选择窗口的process_time函数,进入函数详细设计对话框,如图所示。
点击actions…按钮,输入“returnlengthl*weightl+height"。
5.仿真运行:
运行工具栏中的第一个按钮Reset进行仿真的复位操作,点击该按钮,系统仿真时钟和逻辑型元素(变量、属性、函数)的值将置零;RUN按钮控制模型的连续运行,如果没有设定运行时间,模型将一直运行下去,直到按Stop按钮,如果设定了运行时间,模型连续运行到终止时刻。
6.报告(report):
在布局窗口中框选所有的模型元素,点击Reporting工具栏中的StatisticsReport按钮,将弹出按照元素类型分类的统计报表,要想查看其他类别元素的统计情况,使用右边的“>>”或“<<”键进行转换。
7.记录相应的运行参数;
8.改变模型的参数(或增加模型的部件)再运行,并记录相应的参数。
四、实验体会
实验8WITNESS库存系统仿真实验
一、实验目的
1.熟悉系统元素Track、Vehicle的用法;2.深入研究系统元素Part的用法;3.了解库存系统的设计;4.寻找最佳库存策略。
二、实验设备与仪器
1.微机;2.Witness仿真软件;
三、实验步骤
1.元素定义:
元素名称
类型
数量
说明
P
Part
1
产品
kucun
Part
1
费用统计
Kucun1
Buffter
1
库存系统
xuqiu
Machine
1
顾客
Load1
Track
1
货物装运
unload1
Track
1
货物卸载
car
Vehicle
1
货物运输车辆
C1
Variable(Type:
Real)
1
订货费用统计
C2
Variable(Type:
Real)
1
保管费用统计
C3
Variable(Type:
Real)
1
缺货损失统计
C
Variable(Type:
Real)
1
总费用统计
Ra
Distribution
1
随机数生成器
kucunliang
Timeseries
1
库存量显示
2.元素可视化(Dispaly)的设置:
在元素选择窗口P元素,鼠标右键点击Display,跳出Display对话框(图9-2),设置它的Text、Style
3.元素细节(Detail)设计:
4.模型运行和数据分析
模型仿真钟系统默认的1的时间单位为1month,运行100仿真时间单位,得到统计报表
订货费用C1
10721.00
保管费用C2
3162.72
缺货损失C3
524.70
总费用C
14408.42
5.其他方案的运行及分析:
在第一个方案的基础上运行第二个方案,只需要做如下更改:
对Track元素Loaded细节设计:
在Loading页里面的定义:
QuantityTo:
160–NPARTS(Kucun1)!
S=60
在第一个方案的基础上运行第五个方案,只需要做如下更改:
对Track元素Load1细节设计:
在Loading页面里的定义:
Condition:
NPRARTS(Kucun1)<140!
L=40
QuantityTo:
160–NPARTS(Kucun1)!
S=60
6.判断最优方案
四、实验体会
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
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- 关 键 词:
- 山东 交通学院 物流 系统 规划 设计 仿真 实验 报告