18
确定物料管理和存放
通过仿真优化传送带的尺寸和速度,优化起重机 构、自动导向小车以及驱动车的数目和任务分配。 确定物料存放情况分散或集中的优劣。
确定库存和警戒线
通过仿真确定在总装线仓库中的子装配零件的数 量,或生产线缓冲站中的零件数量。
19
优化人力资源
通过仿真可以估算出必要的操作工人数,优化技 术人员和技术工人在各岗位的分配。
特征参数选取原则： ①便于实体的分类： 如根据零件的尺寸不同进行分类。 ②便于实体行为的描述： 如将飞机的飞行速度作为属性，便于对 “飞机”实体的行为（如飞行时间)进行描 述。 ③便于排队规则的确定： 如零件的优先级，“按优先级排队”规则 的建立和实现。
7
基本概念3－事件（Event）
8
基本概念3－事件（Event）
系统中的事件进行管理，仿真模型中必须建立事件 表，记录每一发生了的或将要发生的事件类型和发 生时间，以及与该事件相联的实体的有关属性等等。
系统事件和用于控制仿真进程的“程序事件”。 上午9：00到下午5：00，定义“仿真时间达到 8小时后停止仿真”作为一个程序事件，当该 事件发生时即结束仿真的执行。
资料需求表
备注 物流任务的来源 物流对象的确定 物流约束 物流目标 在布局确定之后的物流分析所需资料
物流约束的确定
35
物流配送过程
物料清单 物料分类表
生产计划 发货顺序表
叉车数量 仓库能力
外部仓库发货
立体仓库发货
叉车调度
配送上线 托盘回收车辆返程
36
异常
AGV数量 立库能力 通道状况 工位空间 卸货能力
各物流通道的应急时间
41
基本参数1
AGV参数
空载速度 负载速度 转弯速度发车间隔ຫໍສະໝຸດ 卸货时间（包括取 空托盘）
1.2
1.2
1.2
5s
120s
叉车参数
厂外空载 厂外负载 厂内空载 速度 速度 速度
厂内负载 速度
发车间隔
卸货时间
3
2
1
1
30s
60s
42
基本参数2
配送各通道时间=取货时间+运输时间+卸货取空托盘时间+返程时间
零件开始加工到该零件加工完后转移，它使队长减1或(和 使)机器由忙变成闲。－－加工活动
零顾件客到到达达事事件件 服加务工开始始事事件件 加服工务结结束束事事件件
排队活动
加工活动
零件到达事件 10
加工开始事件
基本概念5－进程（Process）
进程：由若干个有序事件及若干有序活动组成，描 述包括事件及活动间的相互逻辑关系及时序关系。
零件到达系统、排队、加工、加工完毕后转移。
排队活动
加工活动
零件到达事件 加工开始事件
加工活动进程
排队活动
加工活动
零件到达事件 加工开始事件
11
加工结束事件
实体流图法(Event Flow Chart)
采用图示符号和原理，建立表示临时实体产生、在 系统中流动、接受永久实体“服务”以及消失等过 程的流程图。
13
4
14
5
15
6
16
2 12
实物流
信息流
简化的六阶段拉动型控制原理
26
生产物流仿真分析的内容 生产模式
物料配送
工艺流程
27
程序分析
程序分析主要以整个生产过程为对象，研究分析 一个完整的工艺程序，从第一个工作地到最后一 个工作地全面研究、分析有无多余或重复的作业， 程序是否合理，搬运是否太多，等待是否太长等， 进一步改善工作程序和工作方法。
借助实体流程图，可以表示事件、状态变化及实体 间相互作用的逻辑关系。
z 常用图示符号
{菱形框(表示判断) {矩形框(表示事件、状态、活动等中间过程) {圆端矩形框(表示开始和结束) {箭头线(表示逻辑关系)
12
单台机器加工系统的实体流程图
开始
零件到达
机器闲
否 排队等待
是
置 机器为忙
开始加工
加工完转移零件
生产物流 建模、仿真与分析
1
主要内容
系统建模与仿真 生产物流分析 泵送物流仿真分析过程 案例讨论 相关书籍和作业
2
第一部分 系统建模与仿真
系统
建模
仿真实验
模型
计算机
二次建模
3
仿真的实现步骤
问题的提出 模型的建立 数据需求 模型转换 论证和计划 实验 分析结果 修改和完善模型 实施和文档 系统维护
生产计划 物料需求清单
物料分类表
物流分析对象
物料 节拍 物料 配送点 来源 配送批量 运输工具
发货顺序表 配送点 数量
AGV参数 AGV配送各通道周期时间
叉车配送各通道周期时间 叉车参数
时间 物料
AGV初始数量 叉车初始数量
37
生产计划 物料需求清单
物料 节拍
•**每条线60分钟，****60分钟，*****30分钟 •一种车型的物料清单 •混线生产的情况 •计划临时变更的情况
21
确定生产周期
通过仿真确定产品的生产周期,以确定定单和库 存,最终实现准确交货时间,对问题定单提出警告。
控制策略
利用各种控制策略确定批量大小、看板数量和库 存水平。
22
第二部分 生产物流分析
生产物流是指在工厂中的原材料、燃料、外构件等， 经过下料、发运送到各个加工点和存储点，以在制品 的形态，从一个生产单位流入到另一个生产单位，按 规定的生产工艺过程进行加工、储存的全部生产过程。
28
程序分析的目的
取消不必要的程序（工艺、操作、动作）。 合并一些过于细分或重复的工作。 改变部分操作程序，以避免重复。 调整布局，以节省搬运。 重排和简化剩余的程序，重新组织一个效率更高
的程序
29
生产物流仿真分析的内容 生产模式
物料配送
工艺流程
30
设施布局
设施布置
设施布置决策需要决定部门的位置、部门的工作组、 工作站、机器的位置及在制品储存点。
顾零客件到到达达事事件件 加服工务开开始始事件事件 服加工务结结束束事事件件
9
9
基本概念4－活动（Activity）
活动：实体在两个事件之间保持某一状态的持续过 程；用于表示两个可以区分的事件之间的过程，它 标志着系统状态的转移。
零件的“到达事件”与该零件“开始加工事件”之间，该 活动使系统的状态(队长)发生变化－－排队活动
单台机器加工系统：机器。只要系统处于活动状态， 这些实体就存在。
关系：临时实体按一定规律不断地到达，在永久 实体作用下通过系统，最后离开系统，整个系统 呈现出动态过程。
6
基本概念2－属性（Attribute）
属性：实体特征的描述，一般是实体所拥有的全 部特征的一个子集，用特征参数或变量表示。
三维建模
可逼真地反映生产线 产品及其加工部位 设备 逻辑表示
保证二维和三维模型的一致
15
规划生产线系统
按照零件加工的工艺内容,通过工序的优化组合, 确定机床和其他设备,实现生产线系统的初步规 划;再根据产品产量的要求,确定生产线的节拍。
优化生产线系统布局
根据工厂空间、计划生产能力和零件加工所需工 序,初步快速交互地确定多种生产线布局方案,或 验证已设计好的方案的空间。
离散事件系统由事件来驱动的。 事件：引起系统状态发生变化的行为。
“零件到达” 事件：因为零件到达，系统的 状态—机器的“状态”可能从闲变到忙(如果 无零件排队〕，或者另一系统状态—排队的零 件数量发生变化(队列长度加1)。
“零件完工” 事件：一个零件加工完后离开 系统也可以定义为一类事件，因为机器“状态” 由忙变成闲。
确定换班方式
通过仿真研究一些或全部生产线加班对产量的影 响,可以根据每小时的平均工作量或一段时间内 的产品的产量计算出总产量,从而提供换班方式 的依据。
20
预测设备故障
对生产中的实际故障率进行统计建模,计入生产 线中进行仿真,找出故障率对仿真结果的影响,估 算在线和离线情况下预防性维修的代价以及预防 性维修的频率及其可靠度,以指导生产线的设计。
设备按功能进行分组
产品式布置（Product Layout）
为生产某种产品而将工作中心按流水线形式安排
定位式布置（Fixed Position Layout）
用于产品不能移动的项目
33
第三部分 泵送生产物流分析过程
1
物流分析背景
2
物流仿真分析思路及结果
3
物流仿真方案及指标对比
34
一、必需资料 生产计划 物料清单 工艺流程表 成本参数 二、可选资料 设施布局 物料配送点 物料来源 物流配送工具 物料配送批量
控制指令
1 11
3
13
4
14
5
15
6
16
2 12
实物流
控制指令
简化的六阶段推进型控制原理
25
信息流
物流拉动型控制原理：根据最终产品的物流需求结构，计算出 最后工序的物流需求量，根据最后工序的物流需求量，向前一 工序提出物流供应要求，以此类推，各生产工序都要接受它的 后工序的物流需求。
1 11
3
43
调度方案示意图
D
C
B
AGV
A
0
44
50 60
调度方案示意图（续）
D
1
C
2 叉车
B
AGV
3
A
0
31 2
1
1
2
25
50 60
45
13 2