MatlabPlant_Simulation实验报告

长江大学实验教学指导书（物流系统模拟实验）

专业：物流管理

班级：物流10702

学号：

学生姓名：

起讫日期：2010年6月16日至2010年7月1日

本实验为设计性实验

一．实验目的

1．了解仿真系统的基本原理

2．掌握面向对象的仿真模型的建模的方法

3．对生产物流系统的建模（仿真模型）

二．设计要求

1.弄清每个对象和模块的用法

2.学习分层建模的方法

3.学会不同模块的接口使用

4.学习整个仿真系统的调试

三．实验内容

1.不同物件的使用

2.桌子加工、装配流程的物流系统的建模与仿真

四．实验报告：

（一）．建模与仿真的过程与结果。

1．在Tecnomatix Plant Simulation 9里面新建一个模型，基本对象和类库里面的对象和类都要选上。

2．在basis下面添加两个文件夹new1,new2作为建模过程中各个模块的文件夹，在Mus里面添加两个container,命名为Palette和TableT op.

3．进行桌子加工，装配流程，流程图如下所示：

4．建模过程：

4.1在Models下面的底层里创建添加对象并用控制线连接来创建3中所示的流程结果如下图：

4.2创建第一个模块

（1）在new1里面添加一个框架命名为CompMilling，来构建3）中的磨床部分。在框架内添加单处理器，Flowcontrol,和接口等对象。连接后结果如下图：

（2）用此模块替代底层流程中的Milling部分（将原来的删掉）。结果如下图：

4.3做第二个模块

(1)在new1里面添加一个框架命名为CompPaintshop，来构建3）中的上漆部分。在框架中添加以下对象命名后用控制线如下图连接：

(2)对以上对象进行设置定义

1）上图中的两个全局变量重命名后数据类型为整型integer,初始值分别为0和1.

2）命名为init的方法输入以下语句：：

3）命名为rework的方法输入以下语句:

is

do

counter:=counter+1;

print counter;

if counter>10

then

@.quality:="BAD";

counter:=0;

else

@.Quality:="GOOD";

end;

@.move;

print@.Quality;

end;

4）命名为Test_Part的方法输入以下语句：is

do

if@.Quality="GOOD"

then

@.move(part_ok);

else

@.move(part_not_ok);

end;

end;

5）命名为Color的方法输入以下语句：

is

do

@.currIcon:=colorT able[1,colorIndex];

colorIndex:=colorIndex+1;

if colorIndex>5

then

colorIndex:=1;

end;

end;

6）把命名为colorTable的表格初始化为一列数据类型为string的表格输入内容后如下图：

把单处理器Paint的控制出口选为rework;单处理器QualityControl的控制出口选择test_Part。

（3）用做好的模块替代底层流程中的Paint 部分并连接，结果如下图所示：

4.3创建第三个模块

(1)在new1里面添加一个框架命名为CompAssembly，来构建3中的组装部分。在框架中添加以下对象命名后用控制线如下图连接：

（2）对以上对象进行设置定义

1）命名为Loading的方法输入以下语句：

is

do

if entrance.ready and buffer.ready

then

buffer.cont.move(loadingStation);

entrance.cont.move(loadingStation.cont);

end;

end;

2）命名为Unloading的方法输入以下语句：

is

do

waituntil exit.empty prio 1;

@.cont.move(exit);

@.move(buffer);

end;

3）发生源SourcePalete的MU选择Palette；托盘缓冲器和桌面发生源Entrance的控制出口选择loading；Buffer属性中的容量选择一个大于10的数

(3）对模块中的Assembly部分建模来具体的桌面和桌脚的装配过程。

具体建模过程如下：

1)在new1里面添加一个框架命名为CompAssembly1，在框架中添加以下对象命名后

用控制线如下图连接：

2)对以上对象进行设置定义

命名为ass embling的方法输入以下语句：

is

i:integer;

do

waituntil mainEntrance.occupied and mainExit.empty and T ableLegs.full prio 1;

mainEntrance.cont.move(mainExit);

for i:=1 to 4

loop

TableLegs.cont.move(mainExit.cont.cont);

next;

end;

单处理器mainEntrance的控制出口选择assembling；

4）用模块CompAssembly1代替中的Assembly部分如下图所示：

(4)用模块CompAssembly替代底层流程中的Assembly部分，同时在底层添加桌脚的发生源和传输带，结果如下图（前两个模块已经编辑过图标）：

4.4编辑前面三个模块的图标

（1）编辑Mus中T abletop的图标，在类库里面右击Tabletop选择图标编辑，新建五个和colorTable中颜色一致形状类似桌面的图标保存。

（2）编辑模块的动画图标，按下列顺序进行编辑：类库——右击——图标编辑——新建图标——动画模式——工具——剪贴画库——文件夹training——选择对应的图标——图标剪贴——添加动点和动线——动点或动线与模块内的对象连接——保存图标。（3）各个模块进行同样的操作编辑后各个图标如下所示：

注意要先编辑CompAssembly1然后在编辑CompAssembly，CompAssembly上的第一个动点要和CompAssembly1中的Entrance链接，底层中的Line和CompAssembly1中的接口InT ableLegs连接。

4.5创建第四个模块

(1)在new1里面添加一个框架命名为CompPacking，来构建3中的包装部分。在框架中添加以下对象命名后用控制线如下图连接：

（2）用模块CompPacking替代底层流程中的Packing部分；

（3）根据4.4中的方法对此模块编辑图标，编辑后结果如下图所示：

4.5构建最后一个模块CompShipping

(1)在new1里面添加一个框架命名为CompShipping，来构建3中的货运部分。在框架中添加以下对象命名后用控制线如下图连接：

（2）对以上对象进行设置定义：

1）命名为reset的方法输入以下语句：

is

do

timesequence.delete;

tpt_protocol.delete;

end;

3)命名为tpt_methode的方法输入以下语句：(product:object)

is

tab:table;

tpt:time;

actRow:integer;

do

tab.create;

product.statistics(tab);

tpt:=tab["avgLt",1];

actRow:=tpt_protocol.YDim+1;

tpt_Protocol["part_id",actRow]:=product.id;

tpt_Protocol["Lifespan",actRow]:=tpt; end;

4）命名为evaluate的方法输入以下语句：

s

found:boolean;

do

tpt_Methode(@);

found:=partStatistic(@);

print@,"evaluation is",found;

end;

5）命名为partStatistic的方法输入以下语句：

(product:object):boolean

is

counter:integer;

tableEntry:string;

colorFound:boolean;

do

colorFound:=False;

for counter:=1 to partstatistics.YDim

loop tableEntry:=partstatistics["color",counter];

if tableEntry =product.currIcon

then

partStatistics["Number",counter]:=partstatistics["Number",counter]+1;

colorFound:=true;

end;

next;

result:=colorFound;

end;

6）把命名为partStatistics的表格初始化为数据类型为string和integer的两列表格输入内容后如下图：

7）把命名为tpt_protocol的表格初始化为数据类型为integer和time的两列表格在属性输入内容后如下图：

8）排出口的控制出口选择evaluate

9)编辑此模块的图标；

10）用此模块替代底层中的Shipping部分，结果如下图：

4.6运行此仿真流程模型

在底层运行，对仿真控制器重置初始化后点击开始运行此仿真系统，下图为运行过程的图片：

运行一分钟后在CompShipping中的时间序列表和统计表中可以看到流程的进度的生产量,下图为统计数据：

（二）运行仿真系统，实验过程中发现的问题、错误、故障及解决方法。

1.方法中的语句需要调用模块中的某个对象，运行结果是找不到对象，出现这种问题的原因是对象的命名和方法的语句中调用的名称不一致，这可能是由于输入方法的错误或者空格等，命名时要仔细认真输入的方法要正确，就可以避免这类常见错误；

2.运行结果不连续，物料不能到达某个模块，出现这种问题的原因可能是接口没有连接上，或者有些单处理器的控制出口和入口没有设定，及一些属性的设置不正确

3.由于缓冲器的数目引起堵塞，缓冲器的容量要设置适当。

五．实验思考与总结

这次实验是在Tecnomatix Plant Simulation 9平台上模拟一个书桌生产流程，对该生产物流系统进行仿真。虽然只是在老师的带领下进行各个模块构建并没有进行优化创新但是我对生产物流的认识又深刻了一步，同时也感受到Tecnomatix Plant Simulation 9功能的强大。

在这次实验之前对物流系统仿真相关的知识几乎是空白，对物流系统的规划和设计也是半知半解，这次实验的各个模块是对流程的每个过程的具体化，每一项工作由谁来完成，需要哪些工序，及工时都能做统计，物流系统的仿真从流程设计到图标的编辑都需要从一个系统的角度来进行，需要仔细的设计和设置；每一个细小的环节出现错误都可能会引起整个系统的故障和流程的不阻塞。整个过程中物料的流动根据流程的设计很通畅，很明显，尤其是经过图标的编辑之后使人一目了然。物流系统的设计过程是一次对使用者企业一个流程改造和重组的过程，对企业的发展起到至关重要的作用。在以后的工作中通过系统的标准化操作不断的提高工作效率，这也是系统的功效之一。

实验过程中出现了许多问题导致流程不通畅，我总结了一下大部分故障是由于自己的操作错误和输入错误引起的，又一次让我认识到学习一个软件认真的重要性，虽然目前对这个平台的了解不够深入，但是希望有继续学习的机会，从而更深入的了解这款软件，努力学习进而有开发这类软件的能力。