信息系统分析与应用试验报告.docx
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信息系统分析与应用试验报告.docx
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信息系统分析与应用试验报告
试验一
试验目的:
模型1建立和操作:
发生器到达速率:
normal(20,2)秒
暂存区最大容量:
25个临时实体
检验时间:
exponential(0,30)秒
输送机速度:
1米/秒
临时实体路径:
类型1到检验台1,类型2到检验台2,类型3到检验台3。
试验内容:
如何建立一个简单布局
如何连接端口来安排临时实体的路径
如何在Flexsim实体中输入数据和细节
如何编译模型
如何操纵动画演示
如何查看每个Flexsim实体的简单统计数据
试验过程步骤:
1.按照试验要求把相关的实体拖到正投影视图视窗中。
2.根据临时实体的路径连接端口。
连接过程是:
按住“A”键,然后用鼠标左键点击发生器并拖曳到暂存区,再释放鼠标键。
拖曳时你将看到一条黄线,释放时变为黑线。
其他实体连接同理。
3.指定到达速率,双击发生器键打开其参数视窗,设定到达时间间隔为normal(10,2)。
4.设定临时实体类型和颜色,选择发生器触发器分页。
在“离开触发器”框中,选择“设定临时实体类型和颜色”,以改变临时实体类型和颜色。
5.设定暂存区容量为25,指定临时实体流选项,在“发送到端口”下拉菜单中选择“直接“点击确认键。
6.为处理器指定操作时间,在“处理时间”下拉菜单中,选“指数分布”,将形状参数(scalevalue)改为30。
7.运行模型。
8.保存模型。
结果与讨论
此实验相对来说,步骤较少,而且简单易操作。
运行结果与试验要求一致,无出错,此实验实体之间都是A顺序连接,但是我们发现A连接具有方向性,就是从实体1连接到实体2和实体2连接到实体1,结果是不一样的,或者运行失败。
比较容易,难点在参数设置上,应为我们用的版本和指导书上的版本不一样,需要自己摸索。
试验二
试验目的:
基本模型2建立和运行;
检测器的预置时间:
常数值为10秒
产品搬运:
操作员从暂存区到检测器。
叉车从输送机末端的暂存区到吸收器。
输送机暂存区:
容量=10
试验内容:
如何访问实体参数和属性;
如何向模型中加入一组操作员;
如何向模型中加入叉车运输机;
如何选择一个实体进行统计;
如何打开统计数据收集;
如何在模型运行中观察实体统计数据;
试验步骤:
1.按照试验要求把相关的实体拖到正投影视图视窗中。
2.除了将分配器连接到暂存区,分配器连接到检测器,暂存区连接到叉车的连接用S键连接外,其他离散实体都用A键连接。
3.编辑暂存区临时实体流设置使用操作员。
选择“临时实体流”分页,选择“送往端口”下拉菜单下面的“使用运输机”复选框,选择“确认”按钮关闭视窗。
4.编译、保存模型,和测试运行。
5.双击第一个检测器打开其参数视窗,在“预置时间”下拉菜单中选择“常数值”选项,将时间改为10。
6.选择“使用操作员进行预置”旁的复选框。
看到“操作员数量”编辑区和“选取操作员”下拉菜单可用。
预置所需的操作员数量为1,“选取操作员”的被选内容应设置为中间端口1。
7.断开输送机到吸收器的端口间连接。
8.添加运输机。
9.双击暂存区打开其参数视窗,选择“临时实体流”分页并选中“使用运输机”复选框。
10.运行模型。
结果与讨论
对于本次试验,久违的成就感又出现了,很是欣喜,小小的软件就可以这么快的运行,深感flexsim软件的强大,相比建立实物模型,不仅节约了人力、物力等资源,更迅速的让我们见到结果,而且在数据选项卡上面可以看到软件运行的结果以及处理过程中的数据。
这为我们工业工程学生以后在工作中,又添了一把利器。
本试验的难点和重点,我任务应该是分配器、操作员和处理器之间的连接和参数的设置。
前几次运行操作员都是不会动或者只有一个在动,经过同学的讲解和自己的摸索总于解决了此问题,而是暂存器参数设置错误,导致不能正常运行。
试验三
试验目的:
3D模型建立以及图示相应的实体的数据。
试验内容:
如何添加一个3D曲线图来显示暂存区的当前数量
如何添加一个3D柱状图来显示暂存区的等待时间
如何添加一个3D饼图来显示每个操作员的状态分布
如何添加一个3D可视化文本来显示输送机暂存区的平均等待时间
如何安排曲线图、图表、文本的位置以取得最好视觉效果
试验步骤:
步骤1:
装载模型2并编译。
步骤2:
将模型另存为“Model2ExtraMile”,并打开统计收集选项。
步骤3:
添加一个记录器来显示暂存区的当前数量。
步骤4:
在数据类型域段中,选择“标准数据”选项。
然后在实体名称域段的下拉菜单中选择那个暂存区。
在“选择捕捉数据”域段中,选择“当前数量”。
步骤5:
设定记录器的显示选项
步骤6:
调整图形的视景属性
步骤7:
添加一个记录器来显示暂存区的停留时间柱状图
步骤8:
为每个操作员添加一个状态饼图
步骤9:
给模型添加3D文本,在可视化工具上双击打开其参数视,在视景显示中选择“文本”选项。
改为“TheaveragestaytimeoftheConveyorQueueis:
”
步骤10:
编译、重置、保存和运行。
结果与讨论
本试验是在试验3的基础上,添加3D显示数据,本试验看起来本试验不难,但是一些数据在设置完后并没有,出现象相应的结果,试验很多次都没有成功,最后请教同学知道,不显示是因为没有选中显示实体,先按住ctrl键选中要显示数据的物体,之后在统计选型卡里面找到实体图形数据→打开选中实体,就显示相应的图形了,但是在运行中又发现图形不太对,折现图上下跳动幅度很小,与其他同学的不太一样,经过一天的多次试验,发现本仿真模型在7.0版本正常显示,而5.0中文版本运营还是异常结果。
遗憾的是并未找出原因。
实验4
试验目的:
路径网络建立与运行
修改输送机1和3将临时实体输送到离输送机暂存区更近的位置。
从输送机暂存区寻径到货架去:
使用一个全局表给临时实体指定如下的路径:
实体类型1到货架2
实体类型2到货架3
实体类型3到货架1
为叉车设定一个路径网络,沿此网络在输送机暂存区和货架之间行进。
为漫游式模型展示生成一个漫游路径。
实验内容:
如何使用全局表定义路径
如何为一个运输机设定行进路径网络
如何在一个行进路径网络中创建样条线
如何建立一个定制的输出报告
如何执行模型的多次运行
试验步骤:
步骤1:
装载模型2并编译
步骤2:
使用输送机1和3的参数视窗中的布局分页,改变其布局,使输送机在末端有一个弧段,将临时实体输送到离输送机暂存区更近的位置去,至少需要添加一个附加的弧段来实现此目的。
步骤3:
删除吸收器。
步骤4:
给模型添加3个货架。
步骤5:
设定一个全局表的步骤:
1.在工具栏中选择全局表按钮。
2.打开全局建模工具视窗后,按全局表旁边的按钮。
全局表的下拉菜单中将会出现默
认的表名称。
3.选择按钮来设定此表。
4.在全局表参数视窗中,将表的名称改为“rout”。
5.设定此表有3行1列,然后点击应用按钮。
6.将3行分别命名为item1、item2和item3,然后填入相应的临时实体要被送到的输出
端口号(货架号)。
7.选择视窗底部的确认按钮。
选择全局建模工具视窗底部的关闭按钮。
步骤6:
在输送机暂存区上双击打开其产生视窗。
选择临时实体流分页。
在“送往端口”下拉菜单中,
选择“ByLookupTable(通过查表)”选项。
选择了查表选项后,选择代码模板按钮。
编辑模
板来使用叫做“rout”的表。
步骤7:
编译、重置、保存和运行
步骤8:
为叉车添加网络节点来为叉车开发一条路径
步骤9:
编译、重置、保存并运行模型
步骤10:
使用报告来查看输出结果
结果与讨论
本试验在初期运行中,设备正常运行,但是在货物架上发现错误,试验要求三种不同颜色的货物要放在不同的货物架上,也就是一个货物架只能放一种颜色的物品,原本以为在第二列上的要填相应存储器的序号,而实际上是相应物品种类的代号,在删除吸收器后发现第二块现实版不能显示,解决的办法就是,删除连接线→重新连接→设置相应的数据,在发送端口选中暂存器2的名称,确认退出→选中暂存器2→在统计选型卡里面找到实体图形数据→打开选中实体。
试验五
试验目的:
垃圾回收场仿真与分析
试验内容:
垃圾到达的时间间隔服从均值为15,标准差为3的正态分布;
分拣垃圾的时间间隔服从最大值为7的的指数分布;
储存垃圾的容器容积各为500单位;
垃圾经过分类处理后需要起重机和叉车运送到储存容器。
试验步骤:
第1步:
模型实体设计
第2步:
在模型中加入Source(发生器)
第3步:
在模型中加入Queue和Separator
第4步:
在模型中加入Conveyor(传送带)
第5步:
在模型中加入FlowNode(流节点)
第6步:
在模型中加入Queue和Reservoir(储液罐)
第7步:
在模型中加入Rack(货架)
第8步:
在模型中加入Crane(起重机)、transporter(叉车)和Operator(操作员)
第9步:
连接端口,A连接的次序依次是:
Source连接第一个Queue,Queue连接eparator,Separator同时连接到两条Conveyor和第一个FlowNode上,3个FlowNode依次连接最后连到一个Queue上,两条Conveyor分别连接两个Queue,上面的两个Queue再分别连接到两个Reservoir上,最下面的Queue连接到Rack上。
然后进行S连接:
将Operator连接Source后面的Queue,将Crane连接三个Queue中的上面两个,最后将Transporter连到最下面一个Queue。
第10步:
Source参数设置,第11步:
Queue参数设置
双击打开一个Queue的参数设置页,点选Flow项目,在UseTransport前面点击打勾,表示需要操作员对流动实体进行搬运。
第12步:
双击打开Separator参数设置页。
在ProcessTimes项目下的ProcessTime下拉菜单中选择ExponentialDistribution(指数分布)。
点击ProcessTime下拉菜单后面的参数编辑按钮在弹出页中对参数做如下更改(粗体为改动部分):
这个指令表示Separator处理实体的时间间隔服从最大值为7的的指数分布。
点击Separator项目,点选Split(分解),在SplitorUnpackQuantity下拉菜单中选择SpecificNumber。
第13步:
双击上面第一条Conveyor,打开参数页。
点选Triggers项目,选择SetColor。
这个指令表示Conveyor在把实体送走的时候随机触发动作将实体染为绿色。
保存退出。
用同样的方法让下面的一条Conveyor在把实体送走的时候随机触发动作将实体染为黄色(即修改SetColor指令为coloryellow)
第14步:
双击一个Reservoir打开参数设置页。
在Reservoir项目下将MaximumContent改为500。
这个指令表示Reservoir的最大容量为500个。
同样对另外一个Reservoir也做同样的设置,使其最大容量为500个。
第15步:
双击打开Rack参数设置页。
改变Rack项目下的MaximumContent为500。
指令表示Rack的最大容量为500个。
第16步:
加入和设定3个Recorder
第17步:
打开数据记录开关
第20步:
运行模型
结果与论述
通过这次试验,加强了对物流系统的理解,对本软件的运用也更熟练了,对本软件的理解也更透彻了原来A和S连接的,区别竟然是单向物流和双向物流,这个解释跟容易解释也更容易理解,让整个物流线条更加理清晰。
这次试验给我的经验就是不论多么简单的事情,一定要仔细做,在第一运行中发现起重机不能工作,导致后面三个暂存区和储气罐之间有大量的物品堆积在暂存区内,多次运行,在不同的版本中运行,也是同样的结果,最后发现在暂存区的设置上,由于粗心导致没有勾选“用运输工具”,浪费了一个多小时。
最后再次运行,设备运行正常。
实验6
试验目的:
离散型流水作业线系统仿真,分析各种设备的利用情况,发现加工系统中的生产能力不平衡问题,然后改变加工系统的加工能力配置(改变机器数量或者更换不同生产能力的机器),查看结果的变化情况,确定系统设备的最优配置。
试验内容:
(1)一个流水加工生产线,不考虑其流程间的空间运输。
(2)两种工件A,B分别以正态分布(10,2)分钟和均匀分布(10,20)分钟的时间间隔
进入系统,首先进入队列Q1。
(3)两种工件均由同一个操作工人进行检验,每件检验用时2分钟。
(4)不合格的工件废弃,离开系统;合格的工件送往后续加工工序,合格率为95%。
(5)工件A送往机器M1加工,如需等待,则在Q2队列中等待;B送往机器M2加工,
如需等待,则在Q3队列中等待。
(6)A在机器M1上的加工时间为均匀分布(1,5)分钟;B在机器M2上的加工时间为
正态分布(8,1)分钟。
(7)一个A和一个B在机器M3上装配成产品,需时为正态分布(5,1)分钟,装配完成
后离开系统。
(8)如装配机器忙,则A在队列Q4中等待,B在队列Q5中等待。
(9)连续仿真一个月的系统运行情况。
试验步骤:
1.发生器1的参数设置如下:
发生器下到达时间间隔,下拉框中选择“使用正态分布”一项,(10,2)分钟,:
2.发生器2的参数设置如下:
发生器下到达时间间隔,下拉框中选择“使用均匀分布”一项,(10,20)分钟,
3.处理器的1参数设置,表示检验所花的时间为2分钟
4.工件检验合格率95%,
5.对输送机参数进行设置,将工件A、B区分,分别运往不同的处理器对工件进行加工处理,
6.对处理器2进行参数设置,工件A加工时间满足均匀分布,并设置其最小值为1,最大值为5,
7.对处理器3进行参数设置,工件B加工时间满足正态分布,均值为8,标准差为1,
8.对合成器进行参数设置,需时为正态分布(5,1)分钟。
9.对模型进行美化,
10运行模型
11优化模型
讨论与结果
通过此次实验,我对flexsim仿真软件有了更进一步的认识,温习了一些基本操作,也接触到了更多的功能。
使我对此仿真软件更加熟悉,由模型的运行结果我们可以看出,此加工系统仍存在缺陷、不够完善,Queue9中积累过多的实体1,而Queue10中,实体2的暂存基本没有,这是因为两台机床的工作效率不同导致。
因此我们可以对此系统做如下两种改良,一是在追求效率的情况下,调整Processor8生产效率或者增加此机器台数,以使系统平衡。
二是降低机器的损耗,将Processor7的工作效率降低。
更改如下:
将暂存区3、4的最大容量改为25;
将发生器1的到达时间间隔,改为正态分布(16,1)分钟,发生器2的到达时间间隔,改为均匀分布(12,20)分钟;
处理器2的处理时间改为均匀分布,(8,11),处理器3的处理时间改为正态分布,(12,2)。
经过优化后,最长的运行时间可达到970000多,各设备闲置率都降到了25%~49%之间。
试验感想
Flexsim可以帮助操作人员和管理人员了解系统是如何运作的,同时也可以了解如果实施替代方案系统将会怎样。
Flexsim还被用来建立交互式模型,这些模型可以在运行中被控制,这样可以帮助讲解和展示在系统管理中固有的因果关系的影响。
由于Flexsim有很强的仿真性,因此运用此系统来设计一些模型并且研究其中的参数,来对实际情况做出预测并且为新方案提供一定的依据是十分重要的。
这次物流仿真实训使用的是Flexsim仿真软件,Flexsim是一个强有力的分析工具,可帮助工程师和设计人员在系统设计和运作中做出正确地决策。
使用Flexsim可以建立一个真实系统的3D计算机模型,然后用更短的时间或者更低的成本来研究该系统。
作为一个“what-if”分析工具,Flexsim就多个备选方案提供大量反馈信息,来帮助用户迅速从多个方案中找到最优方案。
在Flexsim的逼真图形动画显示和完整的运作绩效报告支持下,用户可以在短时间内识别问题并对可选方案做出评估。
在系统建立之前,使用Flexsim来建立系统的模型,或在系统真正实施前试验其运作策略,可以避免在启动新系统时经常会遇到的很多问题。
以前需要花费几个月甚至几年时间来进行查错试验以对系统进行改进,现在使用Flexsim可以在几天甚至几小时内取得相同的成绩。
Flexsim是一款离散事件仿真软件程序。
这意味着它被用来对这样一类系统建模,这类系统根据特定事件发生的结果在离散时间点改变系统状态。
一般而言,系统状态可分为空闲、繁忙、阻塞或停机等,事件则有用户订单到达、产品移动、机器停机等。
离散仿真模型中被加工的实体通常是物理产品,但也可能是用户、文书工作、绘图、任务、电话、电子信息等等。
这些实体需要经过一系列的加工、等待和运输步骤,即所谓的工艺流。
加工过程中的每一步都可能需要占用一个或多个资源,例如机器、输送机、操作员、车辆或某种工具。
这些资源有些是固定的,有些是可移动的。
一些资源是专门用于特定任务的,另一些则可以用于多个任务。
为了更好的理解可能完成的项目,下面列出运用Flexsim成功解决的一些问题:
提高设备的利用率 减小等待时间和队列长度 有效分配资源 消除缺货问题
把故障的负面影响减至最低 把废弃物的负面影响减至最低 研究投资策略
确定零部件的加工时间 研究成本降低计划 建立最优批量和工件排序 解决物料发送问题
研究设备启动时间和改换工具的影响 优化货物和服务的优先次序与分派逻辑 利用系统总行为和相关绩效训练操作人员 展示新的工具设计和性能 管理日常运作决策
Flexsim已经被成功地应用在系统设计研究和系统日常运作管理中。
Flexsim也被应用于培训和教学领域。
一个Flexsim的培训模型就可以透视出真实系统中的复杂相关性和动态特性。
Flexsim可以帮助操作人员和管理人员了解系统是如何运作的,同时也可以了解如果实施替代方案系统将会怎样。
Flexsim还被用来建立交互式模型,这些模型可以在运行中被控制,这样可以帮助讲解和展示在系统管理中固有的因果关系的影响。
Flexsim作为一项高度可视的技术,它可为具有前瞻性的市场经营者用来
提升其企业形象,对外界宣称他们以公司的杰出运作而自豪。
一个动画演示的仿真模型可以给人留下如此深刻的印象,以至于吸引管理者的注意力,并影响他们的思考方式,这的确令人吃惊。
在仿真中显示的动画提供了视觉辅助效果,来演示最终的系统将如何运行。
通过对Flexsim软件的学习,教会了我初步使用物流仿真软件,学会了Flexsim软件的简单应用,设备按钮的使用和布局,构建出货物传送模型。
利用Flexsim软件不仅可以在不组装实际系统的情况下,进行实验,可以在短时间、低成本下运行,而且不给现行系统带来任何终止或破坏的危险,采用Flexsim软件,可以建立一个真实系统的3D计算机模型。
在Flexsim的逼真图形动画显示和广泛的运作绩效报告支持下,可以在短时间内识别问题并对可选方案作出评估。
从而加深了知识的实用性和学习的积极性!
在实验过程中,不能求快,所谓欲速则不达,要心平气和的把每一步弄懂。
对于完成实验后,我们需要自己改变参数,设计新的模型,不断探索在出现新问题时我们应该如何应对,如何用最好,最短的时间解决问题。
当然,团队合作也非常重要,在我们不懂的时候,我们需要大家一起配合起来解决问题。
所谓众人拾柴火焰高,就是这个道理。
经过连续两周的仿真实习,我们练习了离心泵、换热器、液位的控制、精馏塔的冷态开车、正常停车以及相应事故处理的仿真。
通过这次仿真实习基本单元操作方法;增强了我对工艺过程的了解,进而也更加熟悉了控制系统的设计及操作。
让我对离心泵、换热器、精馏塔等有了更深刻的了解和认识。
通过本次的化工仿真实习收获颇多,对工艺流程、控制系统有了一定的了解,基本掌握了开车、停车等的规程。
开始接触化工仿真软件时,感觉很迷漫也很好奇,在后来的实习过程中我首先仔细阅读了课本上实习的具体流程,基本明白了操作的规程。
特别是在练习精馏塔单元等复杂的化工过程的时候,我觉得应该:
(1)要仔细认真的阅读课本上相应的流程操作,对每一步操作都应该要有所领会、理解,因为过程的熟悉程度在操作中使至关重要的。
过程不够熟悉也许会误入歧途,错误的操作,最后事倍功半,也不能很好的掌握所需学习的内容。
(2)面对一个复杂的工艺过程时,如果不能事先了解到它们的作用和相应的位置,以及各自开到什么程度,在开车时我们可能会手忙脚乱,导致错误的操作,因此,在开车前最重要的准备工作就是熟悉整个的工艺过程。
总之,通过二周的仿真实习,我明白了许多,同时也懂得了许多,在操作过程中对每一步工艺操作都要耐心的完成,要达到规定的要求,不能急于求成,否则会事倍功半。
要不断的吸取失败的教训,虚心向老师和优秀的同学请教,总结经验。
此外,在以后的学习和生活中,要更加刻苦、努力的学习自己的专业知识,夯实基础、扩大自己的知识面,从而在以后的工作或生活中,更好的为我所用,为以后踏上工作岗位打下基础!
实训,于我而言都是受益匪浅。
最重要的一点就是团结协作,在一个组织之中,很多时候,合作的成员不是我们能选择得了的,所以,很可能出现组内成员各方面能力参差不齐的情况,如果作为一个领导者,此时就需要很好的凝聚能力,能够把大多数组员各方面的特性凝聚起来,同时也要求领导者要有很好地与不同的人相处与沟通的能力。
如果领导者在开始时没有以身作则做好各方面的工作,就会产生许多不良的后果。
例如,在一个集体中如果成员之间缺少最基本的信任,那么成员总是想要在同伴面前保护自己,他们就不可能彼此争论,所谓的明哲保身的做法,只要是与自己利益无关的事情便高高挂起,即不愿对彼此负责,那么,还有谁会对集体的发展负责?
这样的团队,其发展是令人担忧的。
所以,要加强与他人的合作,首先就必须保证集体成员是忠诚的,有责任心的,有意志力的,而且,还要有着对于自身团队的荣誉感,使命感。
领导者必须信任团队的所有成员,彼此之间要开诚布公,互相交心,做到心心相印,毫无保留;要与团队的每一个成员紧密合作,直到整个团体都能紧密合作为止;分析每一个成员完成工作的动机,研究他们的迫切需要,针对他们的动机和需要,集思广议,多听听别人的建议,不要一意孤行,俗话说:
“人心齐,泰山移。
”同时,领导者也要有领导者的风范,工作上对成员严格要求,在生活上也要关心成员,做好团队成员之间的沟通和协调工作,使整个团队像一台机器一样,有条不紊地和谐运转。
当然,在协作的过程中,有一项工作显得尤为重要,那就是沟通。
人与人之间的沟通能带来对生活的理解。
在我们日常生活当中,人际沟通是不可或缺的活动,我们在和别人交流的过程中,勉励和自勉,要想给别人一杯水,自己就要有一桶水或者更多。
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