基于Flexsim的多設(shè)備并聯(lián)系統(tǒng)優(yōu)化研究

霍艷鳳

(山東科技大學(xué)，山東 青島 266590)

?

基于Flexsim的多設(shè)備并聯(lián)系統(tǒng)優(yōu)化研究

霍艷鳳

(山東科技大學(xué)，山東 青島 266590)

針對于目前企業(yè)生產(chǎn)線水平不均衡的問題，以多設(shè)備并聯(lián)系統(tǒng)為研究對象，尋找多設(shè)備并聯(lián)系統(tǒng)實現(xiàn)均衡的策略。考慮設(shè)備之間的并聯(lián)作用，探究設(shè)備的利用率，建立多設(shè)備并聯(lián)Flexsim模型，進(jìn)行模型仿真，通過對比利用率來合理的調(diào)整產(chǎn)線平衡，為加工制造業(yè)提供一個典型實例。仿真結(jié)果表明，利用Flexsim模型可以有效地解決生產(chǎn)線平衡問題。

系統(tǒng)優(yōu)化；Flexsim仿真；多設(shè)備并聯(lián)；優(yōu)化策略

1 引言

隨著現(xiàn)代化的進(jìn)展，工廠的機(jī)械化程度越來越高，機(jī)器設(shè)備之間的關(guān)系也越來復(fù)雜，在生產(chǎn)過程中，設(shè)備之間的生產(chǎn)能力存在不均衡的問題，如何有效提交設(shè)備的數(shù)量，科學(xué)的實現(xiàn)系統(tǒng)的均衡，將是提高企業(yè)效益的重要途徑，目前許多學(xué)者進(jìn)行了多設(shè)備并聯(lián)的研究，張曉文等[1-2]從機(jī)會維護(hù)等多個角度對設(shè)備并聯(lián)系統(tǒng)作出了研究，并取得顯著的效果。在加工制造業(yè)中，設(shè)備并聯(lián)的產(chǎn)線生產(chǎn)線均衡尤為重要，其中Flexsim仿真是實現(xiàn)生產(chǎn)線平衡的有效手段。許晨等[3-4]運用Flexsim仿真進(jìn)行了汽車等領(lǐng)域的系統(tǒng)均衡分析，取得了不錯的效果，說明了Flexsim仿真在企業(yè)的生產(chǎn)線平衡中具有顯著的作用。

2 問題描述

模型建立的基本條件：(1)設(shè)備同一時間能只能完成一種工作；(2)設(shè)備的數(shù)量可以適當(dāng)增加或減少；(3)相同設(shè)備的性能一致；(4)設(shè)備的原材料沒有數(shù)量限制。

如何尋找瓶頸，提高生產(chǎn)線的整體均衡水平？

3 建立Flexsim模型

為提供一個系統(tǒng)優(yōu)化的示例，本文構(gòu)建一個加工制造模型如圖1所示

圖1 設(shè)備模型

基本參數(shù)設(shè)置如表1所示。

表1 基本參數(shù)設(shè)置

仿真結(jié)果如圖2所示。

圖2 優(yōu)化前模型運行結(jié)果圖

通過圖2，可以發(fā)現(xiàn)初加工和磨削的能力明顯過剩，可以取消三個初加工機(jī)器和一個磨削機(jī)器來提供設(shè)備的利用率。

4 系統(tǒng)優(yōu)化

根據(jù)發(fā)現(xiàn)的瓶頸及采取的策略，優(yōu)化模型，仿真結(jié)果如圖3所示。

圖3 優(yōu)化后模型運行結(jié)果圖

5 結(jié)論

本文考慮設(shè)備之間的并聯(lián)作用，探究設(shè)備的利用率，建立多設(shè)備并聯(lián)Flexsim模型，進(jìn)行模型仿真，通過對比利用率來合理的調(diào)整產(chǎn)線平衡，為加工制造業(yè)提供一個典型實例。通過仿真可以直觀的發(fā)現(xiàn)產(chǎn)線的瓶頸，結(jié)果表明，利用Flexsim模型可以有效地解決生產(chǎn)線平衡問題。

[1] 張曉文.考慮生產(chǎn)線平衡的串—并聯(lián)系統(tǒng)的機(jī)會維護(hù)[D].上海交通大學(xué),2015.

[2] 陳星宇.APF并聯(lián)均流系統(tǒng)多種通信技術(shù)的研究與應(yīng)用[D].湖南大學(xué),2014.

[3] 許晨.基于Flexsim的某汽車裝配車間物流建模與仿真的研究[D].山東大學(xué),2008.

[4] 石曉輝.基于Flexsim的生產(chǎn)流程建模與仿真研究[D].安徽理工大學(xué),2009.

霍艷鳳(1990.09-)，女，漢族，山東菏澤人，研究生，山東科技大學(xué)，研究方向：系統(tǒng)理論。

TP3919

A

1671-1602(2016)22-0004-01