基于WITNESS的FMS物脸仿真研究

龙源期刊网 基于 WITNESS 的 FMS 物脸仿真研究 缀赵月霞 惠娜 韩美乖矗骸段锪肌?011 年第 12 期 摘要：柔性制造系统(FMS)是由加工平台、物脸、信息脸三傅统组成的。其 小批量、多品种生产种类舅低的设施利用率，研究 FMS 的物脸是增加弃产效 率，降低生产成本fms物流系统，提高设备利用率的重要方法。用 WITNESS 仿真软件建立了某管材 柔性制造工厂物脸仿真模型，模型突矲MS 物脸的工件沥具龄套哩 过试验设计跟仿真数据的分卧系统的难题问题进行了改进。 关键词：FMS；物脸；仿真；witness 中图分类号：F406.2 文献标识码：A 为了同时增加制造业的柔性和制造精度，使之在确保产品品质的前提下，塌品生产周 期，降低产品利润。使中小批量生产能与纯生产抗衡，提高期日益激烈的行业环境中 的竞争力，柔性制造系统(FMS)被制造迄重视而作为现代生产方式的郑纵螰MS 智由加工平台、物脸、信息脸三傅统组成，而 FMS 的物脸贮 括三负工件沥具龄套潦褂梅抡婕际 FMS 这样一溉离散和复杂的系统具备更雌，咬者们在该 问题的研究上驻兹〉昧艘欢ǔ晒冉嫌写硇缘挠校和Ｄ坷 nexsim 对 柔性制造工厂绿色物脸进行了仿真研究，针对物脸存在的难题，提撑化设计方 案。

英吴澄 H 针对 FMS 的凳题，考虑到多台机弃粕靠及缓冲库容量有限等 特点.在满负载平衡的搪，建立了一种近似的布朗网络模型，然黑氢竿的更 优控制问题而受到的最优队长跟最优空闲时间，提郴种最优控制策略，包括排性和输 入控制策略。停、吴铁军日运用 petri 网理论构建了 FMS 物脸的 petri 网模型，并结合 事件胆跟活动扫描法两种仿真策略，编制了宝钢钢管分公司高压水泵管线物伶软件。 通过分捂结果对实际的生产物脸的性能进行了分涡究。参考文献表迷 FMS 物脸的研究疮中在模型方式上，仿真研究较少。椰通过物伶软件构建 FMS 物脸的仿真模型，并进行实证研究，具有重要的现实含义。 1 问题描市究目的 某柔性制造工厂以来料加工为吱过加工腑材料钢管，生产不同品种的管材件。该 工厂的助产单位是管材加工工厂，拥有近 30 台储铣、冲、钻、切管机等加工设施。 管材加工工厂分为 3 傅单元，分杯材料区、生产加工区和产品检测区。 龙源期刊网 生产加工区是由富同的机床组成的，分为缓存区、切管、储铣弧口、冲弧口、钻 空、去毛刺等 7 妇抓元；产品检测区分为缓存区、检验、分类? 妇抓 元。该工厂目前助产 A1、A2、B、C、D1、D2 六种管材产品，分鄙四种不同的原材 料钢管经过改工肖制成的，而 A、D 两种管材原料及加工路线均同样，只不过型号不 同，不同型号的管材在每台设施上的加工时间不同。

具体工朽关数据如下表表 1 所示。 产品的计划开工批量方案：5,5,4,5,4,3。 产品的计划建成间根值为 95 分钟的 possion 分布，即不同批次的原材料从原料区常允奔浼涓滴 95 分钟的 possion 型随机变量到达切管机疲 如果一项宗特定时间到达车间，发现该机偏都忙着，该淄在该机痞排人 一窮S 规杂列。如果前一天没有完成任乌二天继续加工。在特定机脐成一感奔涫且桓褐甘退婊淞浚钠骄等【睦啾盎睦啾其加工过程的良如图 1 所示。 研究目的：建立 FMS 物脸的仿真模型，从物燎度对柔性制造工厂进行改进和改 进。2 对 FMS 物脸三改描竖源期刊网 物料在加工工厂从原材料区超运输到制造加工区，在这里被加工生产成和品涸儆刹娉翟耸渲敛芳煅榍煅楹细吩诩煅榍掷啻挚猓缓细方 入废物回收区，这些原材料、半成品、成品在平台中的凉成了该系统的工件劣捎谇泄堋⒊寤】凇⒆昕住⑷ッ痰然芄患庸げ煌脑牧希窃诩庸げ煌脑 材料时必须替换，所以在每台机萍有专门的软件库，当加工不同的原料时，机漂 邓工干预更换，的镣构成了该系统的劣捎诿恐衷牧显诟战胂低呈毙巫吹仁遣畈欢嗟模苁侗闹植牧希枰欢 更换，所以在原材料进入平台时先由人工将其分类，给每改料加上一柑，相同的 原材料的托盘上带有同样的屉，当原材料进入机片机圃根据屉自动识蹦 种配料，当原料制做成成品盒盘与成品分离，托盘由人工搬回托盘区。

托盘在系统中的凉钩闪烁 FMS 物脸的配套 模型的假如 假定原材料的到达间镐服从 possion 分布，供给无缺机；原材料接受加工的 时间服从负指数分布；负冲区的容量假定是无限的；同一机苹同机掐慰相同 且运转正常无故障；原料从妇点吃航达下一级服文到达率服从 possion 分 布；检验合釜 90％。 4 仿真模型的构建 应用 witness 仿真软件，建立仿真模型，模型的可视化设计如图 2 所示。 以管材车间的统计参数茁真的朝参数，设置仿真钟 14 400 分钟fms物流系统，进行仿真试 验，A1、A2、B、C、Dl、D2 六种产品的平均制造时间与管材的实际加工时间差异不传 该仿真模型的仿真结果与排队论模型的结果非常，机汽用率都相差不丛市淼奈 围内。椰我们觉得

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