基于Flexsim的混合装配线的建模与仿真优化.doc

工程技术学院 Flexsim仿真报告 题 目： 基于Flexsim的混合汽车装配流水线 建模与仿真优化 专 业： 工业工程 年 级： 2010级 姓名学号：王红燕2010311343 方 敏2010311306 杨世贞2010311315 木 浩2010311338 谢晓路2010311314 王小龙2010311317 陈忠凯2010311346 李银怀2010311340 指导教师： 日 期： 2013年7月7日 摘要：随着制造企业的竞争从规模竞争逐渐转向质量竞争、速度竞争，在保证质量的同时缩短从订货到交货的周期成为企业赢得市场的重要因素。而企业的制造设施布局是否合理直接影响着企业的生产效率和生产周期。作为工业工程领域重要的分支之一，社会司规划设计正是对一个企业中的实物设施进行组织，以提高企业资源（人员、设备、物料和资源等）的有效利用来达到使企业高效运行的目的。 传统的设施规划设计主要是定量分析与经验设计相结合，此方法计算复杂、设计周期长，这给企业带来了较高的成本负担和风险，不利于企业进行现代化生产。 随着系统仿真技术的迅速发展，将仿真技术应用于设施规划方案的设计、验证和分析等阶段能使企业有效避免改变现有设施布局的风险。本次研究内容主要有以下几方面： 一、阐述研究背景、研究意义和研究内容； 二、介绍建模与仿真理论； 三、对研究对象进行分析； 四、流水线平衡效率改进 五、对研究的总结。 关键词：生产线 建模 仿真 Flexsim 物流 第1章 绪论 1.1研究背景 目前我国众多的企业还是沿用几十年前的生产模式，落后的设施布局严重影响了企业的经营状况。随着工业的快速发展，我国已经成为了世界的制造加工中心，众多的制造企业开始意识到合理的设施规划将给他们带来新一轮的利润，国际化竞争的冲击也迫使这些企业进行转型和流程再造，产品模块化、多产品小批量生产、柔性技术和成组技术等先进制造技术的广泛应用，使企业由传统的生产方式向现代化生产方式转变。 我国工业企业传统的系统设施布置设计存在着两种不足，一方面是传统的系统设施布置设计主要采用定量分析和经验设计相结合的方法，各作业单位间生产物流呈现分散化和个体化，与现代生产制造技术不相适应。另一方面是传统的系统设施布置设计流程是：分析、规划设计、实施、评价、再改造完善。在物流系统设计完成后，很难时刻对系统作出评价，只有在项目实施以后，才能对系统作出评价，然后再改造完善。这种设计方法往往造成物流系统较高的建设成本和较长的设计周期。目前先进的系统设计方法是采用计算机建模与仿真技术，在物流系统还未建立的情况下，把系统规划转换成仿真模型，通过模拟系统运行后的性能和效果，评价规划方案的优劣。这样可以在系统建成或改造之前就能发现系统存在的问题，对不合理的设计进行修正，从而避免了资金、人力和时间的浪费。因此，本文就在此基础上采用Flexsim进行仿真，以实现物流系统效率和成本的最优化。 1.2研究意义 实际的制造系统是非常复杂的，目前有很多情形都无法仅用数学解析的方法来解决，而仿真技术则给解决这些问题提供了新的手段和方法。离散事件仿真方法是目前制造系统评估中使用较广的方法。系统仿真重在对系统过程中逻辑关系的描述，再生产计划与调度优化研究中应用仿真技术不仅能对系统比较、分析、评价并选择、分析生产系统随时间变化的动态特性，而且能够选择系统结构和优化系统的参数。本文通过对某汽车装配混合生产流水线系统进行分析，建立、验证、运行并优化该流水线的Flexsim仿真模型，既可以避免资金、人力和时间的浪费，也可以分析其各个工序之间的合理配置，找出生产线潜在的作业“瓶颈”，使得整个生产线趋于平衡，为生产实际提供决策依据。因此，开展基于Flexsim的某汽车混合装配流水线的物流系统仿真，具有很强的现实意义。 1.3研究内容 本文通过对某汽车混合装配流水线物流系统进行分析，并进行模型建立与仿真研究，分析对比之后得到优化方案。本位内容安排如下： 第一章 阐述研究背景、研究意义和研究内容； 第二章 介绍建模与仿真理论； 第三章 对研究对象进行分析； 第四章 流水线平衡效率改进 第五章 对研究的总结。 第2章 建模与仿真理论介绍 为了研究、分析、设计和实现一个系统，需要进行试验。在实际系统上进行的试验成为实物试验，随着各种系统复杂性的增大，以及