[高等教育]纸箱制造作业动态过程仿真课程设计报告.doc

物流系统仿真 课程设计报告 纸箱制造作业动态过程仿真 目 录 摘 要 2 1 仿真系统概述 2 2 系统流程分析 3 3 系统假设 4 4 系统输入数据建模 4 4.1 系统决策参数 4 4.2 系统绩效评估参数 4 4.3 机器数量加工及等待时间分布 4 5 系统仿真 5 5.1 要素 5 5.2 功能划分 6 5.3 界面 17 5.4 确认和验证 17 6 系统结果分析 18 6.1 结果处理 18 6.2 敏感度分析 18 6.3 正交分解 20 6.4 固定样本批量法 22 7 系统改善 23 7.1 压线机、糊纸机设备利用率优化 23 7.2 打钉机设备利用率优化 26 7.3 堆高机设备利用率优化 29 8 成果与不足 29 8.1 成果 29 8.2 不足 30 纸箱制造作业动态过程仿真 —基于eM-Plant软件 [摘要] 在纸箱制造作业的制造动态过程中，主要研究三种产品在各服务站的服务过程，特别针对各产品平均生产周期，三种产品的月产能，每台机器的使用率，系统平均在制品和印刷剪裁台前等候区的平均长度等问题进行研究。透过系统仿真来了解各系统参数之间的生产力关系，作为现实管理参考。建立与实际情况相对应的数学模型，画出具体的流程图，建立模型，确定系统结构，状态变量，输入、输出量等。再运用eM-Plant软件建立仿真模型，并对仿真模型进行校核和验证，然后分析eM-Plant软件仿真得出结果，提出合理的优化方案，再使用eM-Plant软件对优化方案继续仿真，得出优化的结果，用以优化纸箱制造作业的动态过程。 [关键词] 纸箱制造；生产周期；月产能；使用率；在制品；等候长度；eM-Plant 1仿真系统概述 本次系统仿真的目的是透过系统仿真来了解某纸制制造厂纸箱制造作业之各服务站使用率，与生产线在投料率、在制品与生产周期之间的生产力关系，通过改变或确定其之间的关系来得到最小成本、最大产能等生产力项目，以作为现场制造管理之参考。所以本文运用相关知识，基于eM-Plant仿真软件，针对该制造厂制造动态过程系统进行仿真，用以发现系统中存在的问题，提出相应的解决和优化方案。仿真的目的是了解仿真的角色及其在系统之中的应用；了解仿真模型构建形式；认识eM-Plant仿真软件基本构件及操作；透过仿真软件深刻了解系统模拟的过程；学习如何透过仿真软件进行资料收集及分析的工作。 2 系统流程分析 某纸质制造厂纸箱制造作业流程如下图，该制造厂目前所生产的纸别有三种，分别为：A浪、B浪、AB浪。所谓之“浪”是：以原纸张很切面所形成之波浪而命名。 1.A浪：是所有纸别中最薄者，为1mm。在市面上常看到的彩色包装箱即属此类，此类纸箱之应用范围非常广泛，例如：电子以及高科技产品包装、精美化妆品包装、礼盒等，适用于一般高单价产品。 2．B浪：常用语内盒包装，有些为了包装数量，常常外部一个大纸箱包装，内部用小纸盒把产品分批包装，而这些小纸盒所用之原纸别为B浪。常在市面上看到如：鞋子、CPU、泡面等产品。 3．AB浪：外层包装纸箱，即一般常用之大型纸箱，例如：常常在货运卡车上所看到之纸箱。此类纸箱纸特性：耐破坏性高、耐高温、抗震、防雨淋等。 不同的纸别会依制程规划弹性的而有不同的加工步骤：A浪经过蓝赛加工（即压线作业）、印刷剪裁、堆高机、糊纸与包装流程；B浪经过印刷剪裁、堆高机、糊纸与包装流程；AB浪经过蓝赛加工（即压线作业）、印刷剪裁、堆高机、打钉与包装流程。此纸器制造厂只有针测三种不同的纸器产品，其流程如下： 3 系统假设 1.纸质产品到来间隔服从时间为Uniform（25，30）分钟之均匀分配，其中A、B及AB的来到比例为3：5：2。 2.各种类的机台前均设有一无限长度之产品暂存区。 3.每机台均假设有无限长度的等候区，且等候区是采用先等候线检查的方式。 4.纸质产品在两台机器间之间搬运时间忽略不计。 5.该纸质制造厂每天工作24小时，模拟30个工作日。故假设其工作720小时。 4 系统输入数据建模 4.1 系统决策参数 纸制产品来到频率或纸质产品来到之间隔时间。 4.2 系统绩效评估参数 1.三种纸质产品之个别生产周期及平均生产周期。 2.三种纸质产品的月产能。 3.每台机器的平均使用率。 4.印刷剪裁台的平均等候长度。 5.系统内的平均在制品数量。 4.3 机器数量和加工及等待时间分布 以下是该纸器制造厂各机台的数量及对应产品之加工时间与整备时间： 5 系统仿真 5.1．要素 建立一个model，在左边的models目录下分别复制三个entity，并且取名为“A”“B”“AB”，代表三种不同类型的纸箱。 在该model的frame中分别拖入Source ，PlaceBuffer，Singleproc，Drain，Eve