第六章 布置技术及应用1课件.ppt

* FactoryFLOW 最早的商品化布置程序之一，可以将生产及物料搬运数据与实际设施图及物流路径集成在一起综合考虑分析 设计人员以立体的形式看到并处理布置中的空间问题。 该软件综合了大量的数据，如产品和零件文件、产量、零件物流路径、距离、物料搬运数据和固定及可变成本等。 可以确定关键路径、潜在瓶颈和生产物流效率等。 可以方便地改变这些数据以比较不同方案。这种分析便于设计人员取消无用步骤、缩短物料搬运距离来提高产出率、减少在制品库存和确定搬运要求等。 FactoryPLAN是基于作业单位密切程度来进行布置设计和分析的程序，同强大的设计功能相比，它主要是一个规划工具，用于分析和优化布置，尤其是分析不同作业单位的相互关系，并可对不同布置方案作出定量评价。 * FactoryOPT是与FactoryPLAN配套使用的软件，主要用于确定作业单位中心的优化位置，从而优化工厂布置。 它可以自动创建块状布置图，用户可以从多达324种不同变量组合中选择合适的变量来处理布置算法。 * 2．数字化工厂软件 数字化工厂是一个集成的计算机环境，能对整个工厂企业和企业的生产线进行设计和仿真。数字化工厂比设施布置设计的内涵更加丰富，利用它工业工程师可以计划和优化一个完整的制造厂，可以评估制造新设计产品的可行性，可以设计和动态仿真显示一个自动的或手动的制造系统，并且能用虚拟加工模型为机器人和其他机床产生和修改程序。 数字化工厂软件给传统的方法带来了革命。对加速新产品的开发，降低工程和制造成本，减少生产时间，提高生产力和产品质量起了极有意义的作用。 Tecnomatix Technologies公司和Delmia公司是数字化工厂领域的先驱和领导者 * Tecnomatix的数字化工厂软件eMPower中的eM-Plant生产线及物流仿真工具。 eM-Plant又称为SIMPLE++，是用C++实现的关于生产、物流和工程的仿真软件（Simulation in Production、Logistics and Engineering its implementation in C++），它是面向对象的、图形化的、集成的建模和仿真工具，系统结构和实施都满足面向对象的要求。 * 6.5.3 系统仿真概述 现代的设施布置软件都有仿真功能。 仿真（Simulation）就是通过建立实际系统模型并利用所建模型对实际系统进行实验研究的过程。 从普遍意义上讲，仿真技术是应用于系统的，就是说系统是仿真的研究对象，而系统模型化又是进行仿真的核心和必要前提。 系统仿真所需要的模型主要还是数学模型，数学模型可分为静态模型或动态模型，也可分为连续系统模型或离散系统模型，离散系统模型还可分为离散时间模型或离散事件模型。 一般生产系统和物流系统的仿真采用的模型为离散系统模型。 * 1. 系统仿真概念 系统仿真是建立在控制理论、相似理论、信息处理技术和计算机技术等理论基础之上的，以计算机和其他专用物理效应设备为工具，利用系统模型对真实或假设的系统进行试验，并借助于专家的经验知识、统计数据和信息资料对试验结果进行分析研究，进而做出决策的一门综合的试验性学科。 从广义而言，系统仿真的方法适用于任何领域，无论是工程系统（机械、化工、电力、电子等）还是非工程系统（交通、管理、经济、政治等）。 系统仿真根据模型不同，可以分为物理仿真、数学仿真和物理—数学仿真（半实物仿真）； 根据计算机的类别，可以分为模拟仿真、数字仿真和混合仿真； 根据系统的特性，可以分为连续系统仿真、离散时间系统（采样系统）仿真和离散事件系统仿真； 根据仿真时钟与实际时钟的关系，可以分为实时仿真、欠实时仿真和超实时仿真等。 * 2．系统仿真的一般步骤 1）调研系统，设立目标。对系统进行尽可能详细的描述，明确仿真的目标和系统涉及的范围。 2）收集仿真数据，建立模型。根据仿真目标，对系统进行选择和整理。为保证所建模型符合真实系统，应对模型进行反复检查与修改，直到模型完全正确为止。 3）编制仿真程序。 4）运行仿真模型。 5）输出结果分析。采用统计学的方法，对仿真结果进行统计分析。 * 3．系统仿真模型的基本要素 ? 实体（Entities）：组成系统的物理单元。 ? 属性（Attributes）：实体共有的属性，但可以通过其值的不同来区分不同的实体。 ? 变量（Variables）：反映系统属性的信息。 ? 资源（Resources）：实体获得服务所需要的资源。 ? 队列（Queues）：实体等待服务而形成队列。 ? 事件（Events）：引起系统变化的行为，包括实体的到达、离开、仿真的结束等。 ? 仿真时钟（Simulation Clock）：表示仿真时间变化的时钟，从一个事件的发生时刻直接推进到下一个事件的发生时刻。