实验1 Witness仿真软件认识一、实验目的熟悉Witness 的启动；熟悉Witness2006用户界面；熟悉Witness 建模元素；熟悉Witness 建模与仿真过程。
二、实验内容1、运行witness软件，了解软件界面及组成；2、以一个简单流水线实例进行操作。
小部件（widget）要经过称重、冲洗、加工和检测等操作。
执行完每一步操作后小部件通过充当运输工具和缓存器的传送带（conveyer）传送至下一个操作单元。
小部件在经过最后一道工序“检测”以后，脱离本模型系统。
三、实验步骤仿真实例操作:模型元素说明：widget 为加工的小部件名称；weigh、wash、produce、inspect 为四种加工机器，每种机器只有一台；C1、C2、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；操作步骤：1：将所需元素布置在界面：2：更改各元素名称：如;3:编辑各个元素的输入输出规则：4: 运行一周（5 天*8 小时*60 分钟=2400 分钟），得到统计结果。
5:仿真结果及分析：Widget：各机器工作状态统计表：分析：第一台机器效率最高位100%，第二台机器效率次之为79%，第三台和第四台机器效率低下，且空闲时间较多，可考虑加快传送带C2、C3的传送速度以及提高第二台机器的工作效率，以此来提高第三台和第四台机器的工作效率。
6：实验小结：通过本次实验，我对Witness的操作界面及基本操作有了一个初步的掌握，同学会了对于一个简单的流水线生产线进行建模仿真，总体而言，实验非常成功。
实验2 单品种流水线生产计划设计一、实验目的1.理解系统元素route的用法。
2.了解优化器optimization的用法。
3.了解单品种流水线生产计划的设计。
4.找出高生产效率、低临时库存的方案。
二、实验内容某一个车间有5台不同机器，加工一种产品。
该种产品都要求完成7道工序，而每道工序必须在指定的机器上按照事先规定好的工艺顺序进行。
假定在保持车间逐日连续工作的条件下，仿真在多对象平准化种生产采用不同投资计划的工作情况。
在不同投资计划组合中选出生产高效、低临时库存方案，来减少占用资金。
产品工艺路线如图所示。
产品的计划投产方案批量：10,20,30。
产品计划投产间隔（min）：10,20,30,40,50,60。
如果一项作业在特定时间到达车间，发现该机器组全都忙着，该作业就在该组机器处排入一个FIFO规则的队列，如果有前一天没有完成的任务，第二天继续加工。
三、实验步骤1.元素定义：2.3.元素细节设计(1)对Part元素P细节设计:Type:activeInter arrvial:10Lot size:10To…：Push to RouteAction on creat:icon=94St=1Pen=1Route设计：（2）对Buffer元素buf细节设计Capacity:1000Output.option:any（3）对Machine元素Waterclean细节设计Type:generalInput.quantity:5Input.from:match/attribute St buf(1) #5Duration.Cycle time: ERLANG(R_cycle,1,st)Duration.actions on finish:PEN=PEN+1St=St+1If st=8Output=output+1EndifOutput.Quantity:5Output.to:push to route（4）对Machine元素DSDcoat细节设计Type:generalInput.quantity:5Input.from:match/attribute St buf(2) #5Duration.Cycle time: ERLANG(R_cycle,1,st)Duration.actions on finish:PEN=PEN+1St=St+1Output.Quantity:5Output.to:push to route（5）对Machine元素Greenfire细节设计Type:generalInput.quantity:5Input.from:match/attribute St buf(3) #5Duration.Cycle time: ERLANG(R_cycle,1,st)Duration.actions on finish:PEN=PEN+1St=St+1Output.Quantity:5Output.to:push to route（6）对Machine元素TCPprintfire细节设计Type:generalInput.quantity:10Input.from:match/attribute St buf(4) #10Duration.Cycle time: ERLANG(R_cycle,1,st)Duration.actions on finish:PEN=PEN+1St=St+1Output.Quantity:10Output.to:push to route（7）对Machine元素Laping细节设计Type:generalInput.quantity:10Input.from:match/attribute St buf(5) #10Duration.Cycle time: ERLANG(R_cycle,1,st)Duration.actions on finish:PEN=PEN+1St=St+1Output.Quantity:10Output.to:push to route（8）对Conveyor元素C2、C3、C4、C5细节设计Typeing:QueuingLength:10Index time:0.1Output.to:push to buf(2)Output.to:push to buf(3)Output.to:push to buf(4)Output.to:push to buf(5)（9）对Conveyor元素C6、C7细节设计Typeing:QueuingLength:30Index time:0.1Output.to:push to buf(2)Output.to:push to buf(1)（10）目标函数abc的设置（11）仿真运行2400分钟，得出结果并分析：零件统计：机器统计：缓存区统计：传送带统计：分析：机器TCPprintfire和Lamping繁忙率较低，Greenfire繁忙率过低，才32.13%，而其余几台机器繁忙率过高，均在90%以上；缓存区1和缓存区2的库存量过高，必须进行优化，传送带C3、C4、C5过忙，均在90%左右，其余几条繁忙率比较理想，均在80%上下。
（12）利用优化器optimization进行优化优化器optimization设置：优化结果：优化方案汇总：Evaluation abc P .Inter Arrival Time P .Lot Size08010101401020210103031652010480202054020306190301071203020880303091704010101554020111104030121655010131505020141305030151456010161906020171556030，即到达时间30，批量为10，或到达时间为60，批量为20时，生产效率低、临时库存低，资金占有量最少。
四、实验小结：通过本次实验，我在前几次实验的基础上，学会了在对某一生产系统进行建模，仿真运行，数据分析之外，学会了利用优化器optimization对生产方案进行优化，选择最优方案，感觉实验较前几次复杂了一些，但实验效果非常成功！实验3 排队系统的仿真实验一、实验目的1、掌握Witness 仿真软件的基本功能；2、熟悉排队系统运行的特点；二、实验内容单服务台排队系统三、实验步骤1、打开计算机，进入Witness 仿真系统；2、建立一个单服务台M/M/1 模型的排队系统，并运行；四、实验报告实验步骤:1:元素及界面设置：Customer设计：Barber设计：state_graph设计：2：仿真运行5000分钟，查看数据统计：分析：共流失顾客（639-629）+1900=2000人，实际服务顾客数：639人分析：等待区平均人数9.76人，平均等待时间76.05分钟。
分析：理发师繁忙率100%，可考虑增加人手。
3：实验小结：通过本次实验我对单队列排队系统的建模及仿真方法有了初步掌握，也学会了如何分析单队列排队系统，这也为我后面学习多队列排队系统的建模与仿真打下良好的基础，总体而言，实验比较成功。
实验4 供应链系统的仿真设计与改善一、实验目的1.了解供应链仿真系统的设计与优化2.熟悉Timeseries的用法二、实验内容当钢材服务中心的库存小于15批时钢铁公司开始组织生产，每生产一批原钢卷材需要的时间服从1～3小时的均与分布。
当部件生产商的库存小于6批时，钢材服务中心开始配货，每配一批货需要的时间服从0.5～1小时的均匀分布。
当三个汽车厂商中库存量最小的小于3时，4个部件生产商开始组织生产，每生产一批部件需要的时间服从2～6小时的均匀分布。
汽车生产商每耗用一批部件需要4小时。
供应商每两个环节之间的路程需要5小时。
三、实验步骤1.元素定义：元素名称类型数量说明P part1产品M1machine1机器组1M2machine1机器组2M3machine4机器组3M4machine3机器组4B1-B3buffer3库存P1-P3Path3路径Timeseries001reports1显示库存变化的元素2.3.元素细节设计：（1）对Part元素P细节设计:Type:passive（2）对机器的设计：机器项目M1M2M3M4加工时间UNIFORM (1,3,2)UNIFORM (0.5,1,2)UNIFORM(2,6,2)4.0输入规则IF NPARTS (B1) < 15PULL from PART out ofWORLDELSEWaitENDIFIF NPARTS (B2) < 6PULL from B1ELSEWaitENDIFIF NPARTS (B3) <3PULL from B2ELSEWaitENDIFPULL fromB3输出规则PUSH to B1 Using Path PUSH to B2 Using Path PUSH to B3 UsingPathPUSH toSHIP容量（capacity）：1000（4）对路径的设计：项目名称P1P2P3路径更新时间间隔 5.0 5.0 5.0来源元素M1M2M3目的地元素B1B2B3（5）显示库存变化的Timeseries元素的设计：（6）仿真运行2400分钟，并对结果进行分析：零件统计：机器统计：路径统计：缓冲区统计：时间序列统计：结果分析：机器M1繁忙率达到100%，过于繁忙，机器M3、M4、M5的繁忙率分别为49.61%、66.45%和37.52%，空闲率较高，有待改进；路径P1和P2繁忙率超过96%，过于繁忙，而P3繁忙率为81.35%，离80%的理想值较小，比较合理；三个缓冲区的出入库总量均在1200左右；而由时间序列统计表可知，B1的缓存量最大值为1，非常理想，接近于“零库存”，而B2和B3的最大库存均超过350，数值较大，方案有待改进。