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M制造业信息化
MANUFACTURINGINFORMATIONALIZATION

基于Flexsim的生产线建模与仿真

李晓雪
(湖北荆门职业技术学院机械工程学院,湖北荆门448000)

摘要:以一条实际的生产线为例,详细研究了用Flexsim仿真平台进行生产线建模和仿真的流程和步骤,对生产线的
ESHLEP-N模型到Flexsim建立和转换,Flexsim的API函数的设置进行了深入的研究。
关键词:仿真;ESHLEP-N;Flexsim;生产线
中图分类号:TH164文献标识码:A文章编号:1002-2333(2007)06-0090-02

1引言个步骤的详细分析。
明确仿真目的
虚拟仿真是先进制造技术的重要组成部分,其本质就(1)明确仿真目的
是以计算机支持的仿真技术为前提,对生产线的各个元素和建立生产线仿真首先收集数据
生产过程进行统一的建模,虚拟的环境中反映出生产制造全要明确仿真的目的,这样
建立系统的ESHLEP-N模型
过程,而更有效地组织生产计划使企业获得更大的利润。才能避免对仿真过程中
Flexsim是近年来新开发的面向中小企业的三维仿真软件,不必要细节的纠缠,突出建立系统的Flexsim模型
可以直接在个人电脑上运行。本文以一条实际的生产线为问题的重点。
模型确认
例,详细研究了用Flexsim仿真平台进行生产线建模和仿真(2)数据收集
的流程和步骤,对生产线的ESHLEP-N模型到Flexsim建数据收集包括收集与仿真模型运行
立和转换,Flexsim的API函数的设置进行深入的研究。系统输入输出有关的数
模型运行结果分析
2Flexsim简介据以及反应系统各部分
图1生产线仿真基本流程
Flexsim是新一代的仿真软件,是基于OpenGL技术之间关系的数据:包括各
开发的,三维效果非常好,它是迄今为止世界上唯一一个生产线的相互关系、生产时间、准备时间、加工零件路
个在图形建模环境中集成了C++IDE和编译器的仿真径关系等。这是保证以后Flexsim生产线模型能真正反映
软件[2]。Flexsim能应用于建模、仿真以及实现业务流程的真实生产线模型的必要条件。
可视化,它能使决策者很容易在个人计算机中建构及监(3)建立系统的ESHLEP-N网模型
控任何工业及企业的分布式流程。Flexsim应用深层开发生产线的加工过程中,机器与机器之间的关系很难
对象,这些对象代表着一定的活动和排序过程。要想利用用离散事件数学模型来描述,而用ESHLEP-N可以简单
模板里的某个对象,只需要用鼠标把该对象从库里拖出清晰地描述它们之间复杂的关系。
来放在模型视窗即可。每一个对象都有一个坐标(x,y,z)、(4)建立系统的Flexsim仿真模型
速度(x,y,z),旋转以及一个动态行为(时间)。对象可以创建立系统的Flexsim仿真模型就是把前面建立的
建、删除,而且可以彼此嵌套移动,它们都有自己的功能ESHLEP-N网模型转换为Flexsim仿真模型。这是建立
或继承来自其它对象的功能。这些对象的参数可以把任Flexsim生产线系统最关键的一步。
何制造业、物料处理和业务流程的快速、轻易、高效建模(5)模型确认
的主要特征描述出来。Flexsim中的对象参数可以表示几确认是确定模型是否正确的代表实际系统,把模型
乎所有存在的实物对象。像机器、操作员、传送带、叉车、及其特性与现实的系统及其特性比较的全过程。对模型
仓库、交通灯、储罐、箱子、货盘、集装箱等等都可以用的确认工作往往是通过对模型的矫正来完成,比较模型
Flexsim中的模型表示,同时数据信息也可以轻松地用和实际系统的特性是一个迭代的过程。这个过程重复进
Flexsim丰富的模型库表示出来。同时Flexsim可以让建模行直到认为模型准确为止。
者使模型构造更具有层次结构,在组建客户对象的时候,(6)仿真运行研究
每一组件都使用了继承的方法,在建模中使用继承结构可仿真运行就是将系统的仿真模型放在计算机上运
以节省开发时间。Flexsim可以使用户充分利用Microsoft行。在运行过程中了解模型对各种不同的输入数据以及
VisualC++的层次体系特性进行系统的二次开发。不同的仿真机制输出响应的情况。
3生产线仿真的基本过程(7)仿真结果分析
生产线仿真的基本流程如图1,它从明确仿真目的到对仿真结果分析是确定仿真实验中所获得的数据是
分析仿真模型运行结果一共有七步组成,下面是对这七否合理和充分,是否满足系统的目标要求,同时将仿真结

90机械工程师2007年第6期
制造业信息化M
MANUFACTURINGINFORMATIONALIZATION

果整理成报告,确定比较系统不同方案的准则、实验结
果、数据的评价标准和问题可能的解,为系统方案的最终
决策