Witness仿真实验指导书

《Witness 仿真实验指导书》 北京惠特尼斯科技发展有限公司 2007-1-5 目 录 实验一：熟悉 WITNESS 操作环境实验..........................................................................................- 1 - 一、实验目的............................................................................................................................. - 1 - 二、实验任务............................................................................................................................. - 1 - 三、实验步骤............................................................................................................................. - 1 - 四、实验注意事项..................................................................................................................... - 1 - 五、实验报告............................................................................................................................. - 1 - 六、实验思考......................................................................................................................... - 2 - 七、思考题参考答案................................................................................................................. - 2 - 实验二 熟悉 WITNESS 建模过程实验 ............................................................................................- 4 - 一、实验目的............................................................................................................................. - 4 - 二、实验任务............................................................................................................................. - 4 - 三、实验素材............................................................................................................................. - 4 - 四、实验步骤............................................................................................................................. - 4 - 五、实验思考题......................................................................................................................... - 4 - 六、实验报告............................................................................................................................. - 5 - 实验三、流水线生产系统建模与仿真实验 ..................................................................................- 6 - 一、实验目的............................................................................................................................. - 6 - 二、实验任务............................................................................................................................. - 6 - 三、实验素材............................................................................................................................. - 6 - 四、实验步骤............................................................................................................................. - 6 - 五、实验注意事项及思考题 ..................................................................................................... - 7 - 六、实验报告............................................................................................................................. - 7 - 实验四、港口集装箱运输仿真实验 ..............................................................................................- 8 - 一、实验目的............................................................................................................................. - 8 - 二、实验任务............................................................................................................................. - 8 - 三、实验素材............................................................................................................................. - 8 - 四、实验步骤............................................................................................................................. - 9 - 五、实验注意事项及思考题 ..................................................................................................... - 9 - 六、实验报告............................................................................................................................. - 9 - 实验五、混流生产系统建模与仿真实验 ....................................................................................- 11 - 一、实验目的........................................................................................................................... - 11 - 二、实验任务........................................................................................................................... - 11 - 三、实验素材........................................................................................................................... - 11 - 四、实验步骤........................................................................................................................... - 12 - 五、实验注意事项及思考题 ................................................................................................... - 12 - 六、实验报告........................................................................................................................... - 12 - 实验六、精益生产系统建模与仿真实验 ....................................................................................- 14 - 一、实验目的........................................................................................................................... - 14 - 二、实验任务........................................................................................................................... - 14 - 三、实验素材........................................................................................................................... - 14 - 四、实验步骤........................................................................................................................... - 15 - 五、实验注意事项及思考题 ................................................................................................... - 15 - 六、实验报告........................................................................................................................... - 15 - 实验七、利用工艺程序图进行生产线复原与评估实验 ............................................................- 17 - 一、实验目的........................................................................................................................... - 17 - 二、实验任务........................................................................................................................... - 17 - 三、实验素材........................................................................................................................... - 17 - 四、实验步骤........................................................................................................................... - 18 - 五、实验注意事项及思考题 ................................................................................................... - 18 - 六、实验报告........................................................................................................................... - 18 - 实验八、流水线系统仿真优化实验 ............................................................................................- 20 - 一、实验目的........................................................................................................................... - 20 - 二、实验任务........................................................................................................................... - 20 - 三、实验素材........................................................................................................................... - 20 - 四、实验步骤........................................................................................................................... - 20 - 五、实验注意事项及思考题 ................................................................................................... - 21 - 六、实验报告........................................................................................................................... - 21 - Witness 仿真实验指导书 www.witness-china.com Copy Right Reserved - 1 - 实验一：熟悉 Witness 操作环境实验 一、实验目的 1. 熟悉 Witness 操作界面； 2. 掌握如何打开、运行仿真项目； 3. 熟悉 Witness 仿真报表的生成和。 二、实验任务 1. 打开 Witness 仿真系统； 2. 操作 Witness 仿真系统的菜单、窗口、工具栏； 3. 打开仿真项目 C：\Program Files\Witness2006\Demo\Tutorial\Stage4.mod； 4. 运行仿真项目 1440 分钟； 5. 生成报表并进行分析。 三、实验步骤 1. 打开 Witness 仿真系统； 2. 熟悉 Witness 仿真系统的菜单、窗口、工具栏； 3. 打开仿真项目 C：\Program Files\Witness2006\Demo\Tutorial\Stage4.mod； 4. 运行仿真项目 1440 分钟； 5. 生成报表并进行分析； 6. 整理数据并撰写实验报告。 四、实验注意事项 1. 对菜单项或界面不了解的地方，查询 Witness 帮助系统； 五、实验报告 5.1 实验报告要求 ‹ 完成实验思考题 ‹ 对 Stage4 模型进行描述 Witness 仿真实验指导书 www.witness-china.com Copy Right Reserved - 2 - ‹ 对仿真报表结果进行详细分析 5.2 问题与解决 在实验中难免会遇到一些问题，同学们可以通过以下几种方式来解决： ¾ 使用该软件的 Help 文档 ¾ 学会充分利用网络资源，自己上网上搜索相关资料来解决 ¾ 和其他同学讨论解决问题 以上的问题解决方案主要是想提高同学们自己解决问题的能力，如果仍然找 不到解决方案，可以将问题列入实验报告或反应给实验指导老师来帮助解决。 5.3 实验心得体会和建议 将在该实验中的任何心得体会和建议写入实验报告，来逐步优化生产线平衡 实验，并且对于以后的使用者提供必要的参考帮助。 六、实验思考题 1. Witness 系统有哪几个主菜单项？ 2. Witness 系统默认打开的文件是什么？ 3. Witness 系统界面包括哪几个窗口？ 4. Witness 系统有多少类建模元素？ 5. 如何打开和关闭 Witness 系统的工具栏？ 6. 如何通过工具栏控制仿真时长？ 7. Stage4.mod 仿真项目中用到了哪几类建模元素？ 8. 如何以图形或的方式显示仿真项目中的统计数据？ 七、思考题参考答案 1．Witness 系统有 9 个主菜单项，分别为 File、Edit、View、Model、Elements、 Report、Run、Windows、Help。 2．Witness 系统默认打开的文件是： C：\Program Files\Witness2006\Demo\Tutorial\Stage4.mod（以 Witness 安装在 Witness 仿真实验指导书 www.witness-china.com Copy Right Reserved - 3 - C 盘为例）。 3．Witness 系统界面一般包括元素列表窗口（Elements，泊在界面的左侧）、建 模布局窗口（Layout window，泊在 Elements 窗口的右边）、设计者元素窗口 （Designer Elements，泊在界面的下部）。 4．Witness 系统共有 28 类建模元素，基本分类如下： 离散型元素（8）：零部件或实体（Part or Entitie）；机器（Machine）；输 送链（Conveyor）；缓冲区或仓库（Buffer）；车辆（Vehicle）；轨道（Track）； 劳动者（Labor）；路径（Path）； 连续型元素（4）：流体（Fluid）；管道（Pipe）；处理器（Processor）；容 器（Tank）； 逻辑型元素（9）：属性（Attribute）；变量（Variable）；分布（Distribution）； 函数（Function）；文件（File）；零部件文件（Part file）；班次（Shift）；报 表（Report）；模块（Module）； 图形元素（3）：时间序列图（Timeseries）；饼状图（Pie chart）；直方图 （Histogram）； 运输网络元素（4）：运输网络（Network）；单件运输小车（Carriers）；路 线集（Section）；车辆站点（Station）。 5．在 Witness 中通过菜单 View\ToolBar 打开特定工具栏或者关闭特定工具栏； 关闭工具栏还可以直接在界面上拖动工具栏，点击工具栏右上角的关闭按钮 。 6．在运行工具栏的时间窗内 填入仿真时长，并将时针控制按钮 按下。 7．五类建模元素，分别为：零部件（Widget）、机器（Weigh、Wash、Produce、 Pack）、输送链（Conveyor001）、劳动者（Technician）、变量（NumberShipped）。 8． 选中需要统计的元素，点击 Report 工具栏的报表 按钮，然后在报表中切 换表格方式显示还是图形方式显示。 Witness 仿真实验指导书 www.witness-china.com Copy Right Reserved - 4 - 实验二 熟悉 Witness 建模过程实验 一、实验目的 1. 熟悉 Witness 系统建立仿真模型的一般过程； 2. 熟悉 Witness 系统建模元素 Part、Machine、Buffer 的使用。 二、实验任务 1. 建立一个排队仿真模型； 2. 运行排队模型并进行统计分析。 三、实验素材 假设有一个单队列单服务台排队系统，顾客到达时间间隔服从均值为 4分钟 的负指数分布，服务台为每位顾客的服务时间服从均值为 3.5 分钟的负指数分 布。顾客到达系统时，如果服务员处于空闲状态，则立即接受服务；如果服务员 处于忙的状态，则排入队列等待。试建立该排队系统的仿真模型，仿真一天（8 小时）并进行相关绩效指标的统计：顾客平均等待时间、队列平均长度、队列最 大长度、服务台的忙闲比率等； 四、实验步骤 1. 打开 Witness 仿真系统； 2. 建立一个 Part 元素，模拟顾客，命名为 Customer； 3. 建立一个 Buffer 元素，模拟队列，命名为 Queue； 4. 建立一个 Machine 元素，模拟服务台，命名为 Server； 5. 设定 Customer 的到达模式； 6. 设定 Server 的服务模式； 7. 运行仿真模型； 8. 获得统计数据； 9. 整理数据，撰写实验报告。 五、实验思考题 1. 如果顾客到达系统时，发现队列中已有 4人排队，则自动离去，如何实现？ Witness 仿真实验指导书 www.witness-china.com Copy Right Reserved - 5 - 六、实验报告 6.1 实验报告要求 ‹ 完整描述问题以及数据信息 ‹ 进行可行性分析 ‹ 对结果进行详细分析 6.2 问题与解决方案 在实验中难免会遇到一些问题，同学们可以通过以下几种方式来解决： ¾ 使用该软件的 Help 文档 ¾ 学会充分利用网络资源，自己上网上搜索相关资料来解决 ¾ 和其他同学讨论解决问题 以上的问题解决方案主要是想提高同学们自己解决问题的能力，如果仍然找 不到解决方案，可以将问题列入实验报告或反应给实验指导老师来帮助解决。 6.3 实验心得体会和建议 将在该实验中的任何心得体会和建议写入实验报告，来逐步优化生产线平衡 实验，并且对于以后的使用者提供必要的参考帮助。 Witness 仿真实验指导书 www.witness-china.com Copy Right Reserved - 6 - 实验三、流水线生产系统建模与仿真实验 一、实验目的 1. 熟悉流水线生产系统的运作模式； 2. 熟悉约束理论及瓶颈转移现象。 二、实验任务 1. 使用 Witness 建立流水线生产系统仿真模型； 2. 了解机器检修和调整作业对生产线效率的影响； 3. 发现瓶颈工序； 4. 证明 TOC 的瓶颈转移现象。 三、实验素材 某公司有一条生产线加工一种零件，需要四道工序为称重工序（称重时间为 5 分钟/件）、清洗工序（清洗时间 4.5 分钟/件）、加工工序（加工时间 6 分钟/ 件）、检测工序（检测时间为 3 分钟/件），每道工序上只有一台机器，每台机器 上每次只能加工一个零件，工序之间零件依靠滚轴输送链运输，单条输送链最多 可以容纳 20 个零件，零件通过每条输送链的时间为 10 分钟。其中加工工序的机 器每运行 50 分钟，就需要一个工人来进行一次检修，检修时间为 10 分钟；该工 序每加工完 10 件产品，就需要调整一次刀具，调整刀具同样需要一名工人工作， 调整刀具时间为 8分钟；检测设备每工作 150 分钟也需要工人过来检修一次，检 修时间为 6分钟，生产线配备有两名工人。假设零件数量足够多，建立该系统的 仿真模型，模拟在一周时间。 四、实验步骤 1. 阅读上面的生产线信息，熟悉作业流程、原和产成品、机器设备等相关 信息； 2. 打开物流仿真软件 Witness； 3. 使用 Witness 建立生产线仿真模型； 4. 点击 Run 按钮，对系统进行一周时间的仿真（5*480=2400 分钟）； 5. 使用 Witness 的报表功能，统计各项作业工序的利用率以及生产线的产能； Witness 仿真实验指导书 www.witness-china.com Copy Right Reserved - 7 - 6. 找出瓶颈工序，对原生产系统进行改善； 7. 将改善后的仿真模型运行结果与原方案仿真结果进行比较，证明瓶颈转移； 8. 整理数据、撰写实验报告。 五、实验注意事项及思考题 1. 生产线系统绩效指标的选取：机器的利用率、输送链的物流量、生产线的产 量等； 2. 瓶颈改善可以采取添加机器、工人、输送链等方法。 六、实验报告 6.1 实验报告要求 ‹ 完整描述问题以及数据信息 ‹ 进行可行性分析 ‹ 对结果进行详细分析 6.2 问题与解决方案 在实验中难免会遇到一些问题，同学们可以通过以下几种方式来解决： ¾ 使用该软件的 Help 文档 ¾ 学会充分利用网络资源，自己上网上搜索相关资料来解决 ¾ 和其他同学讨论解决问题 以上的问题解决方案主要是想提高同学们自己解决问题的能力，如果仍然找 不到解决方案，可以将问题列入实验报告或反应给实验指导老师来帮助解决。 6.3 实验心得体会和建议 将在该实验中的任何心得体会和建议写入实验报告，来逐步优化生产线平 衡实验，并且对于以后的使用者提供必要的参考帮助。 Witness 仿真实验指导书 www.witness-china.com Copy Right Reserved - 8 - 实验四、港口集装箱运输仿真实验 一、实验目的 1. 熟悉 Witness 系统运输元素 Vehicle、Track 的使用； 2. 熟悉物流系统的随机性特征； 3. 熟悉物流运输模型的构建； 4. 了解配送中心的位置对物流系统效率的影响。 二、实验任务 1. 使用 Witness 建立港口集装箱仿真模型； 2. 建立车辆路径控制逻辑； 3. 获取物流运输网络与配送中心位置的最优搭配。 三、实验素材 某零售公司销售进口产品，这些进口产品由国外通过集装箱运输至码头，然 后公司派车辆将这些集装箱运输至公司的配送中心，以便配送给各地的销售网 点。其中集装箱到达码头的时间间隔服从[10，20]小时的均匀分布，每次到达批 量服从[20，40]的均匀整数分布，装卸载时间为[3，8]分钟的均匀分布，公司只 有一辆运输车用来将集装箱由码头运送至配送中心，该车每次只能运送两个集装 箱，车辆空载行驶速度为 70 公里/小时，满载速度为 60 公里/每小时。 A、B 两点为公司可能选中的配送中心地点，每条路径都为 30 公里，道路限 Witness 仿真实验指导书 www.witness-china.com Copy Right Reserved - 9 - 速为 65 公里/小时。通过仿真一周，分析分别选取 A或 B作为配送中心时，应该 如何确定车辆的运输网络，才能获得最好的系统绩效。 四、实验步骤 1. 阅读上面的物流系统信息，熟悉物流运作流程、路网配置、时间和速度信息； 2. 打开物流仿真软件 Witness； 3. 使用 Witness 建立该港口集装箱运输仿真模型； 4. 点击 Run 按钮，对系统进行一周时间的仿真（7*1440=10080 分钟）； 5. 使用 Witness 的报表功能，统计运输时间、装卸载时间和道路流量、集装箱 运输时间等； 6. 找出 A、B两地作为配送中心的路网最优配置方案； 7. 对 A、B两地作为配送中心的仿真结果进行比较分析； 8. 整理数据、撰写实验报告。 五、实验注意事项及思考题 1. 物流系统绩效指标的选取：集装箱在码头的平均等待时间、车辆的行驶距离； 2. 道路限速对路径选择有怎样的影响？ 六、实验报告 6.1 实验报告要求 ‹ 完整描述问题以及数据信息 ‹ 进行可行性分析 ‹ 对结果进行详细分析 6.2 问题与解决方案 在实验中难免会遇到一些问题，同学们可以通过以下几种方式来解决： ¾ 使用该软件的 Help 文档 ¾ 学会充分利用网络资源，自己上网上搜索相关资料来解决 ¾ 和其他同学讨论解决问题 Witness 仿真实验指导书 www.witness-china.com Copy Right Reserved - 10 - 以上的问题解决方案主要是想提高同学们自己解决问题的能力，如果仍然找 不到解决方案，可以将问题列入实验报告或反应给实验指导老师来帮助解决。 6.3 实验心得体会和建议 将在该实验中的任何心得体会和建议写入实验报告，来逐步优化生产线平衡 实验，并且对于以后的使用者提供必要的参考帮助。 Witness 仿真实验指导书 www.witness-china.com Copy Right Reserved - 11 - 实验五、混流生产系统建模与仿真实验 一、实验目的 1. 认识混流生产系统的复杂性； 2. 熟悉 WITNESS 系统元素 ROUTE 的用法； 3. 了解工艺视图 process views 的用法； 4. 了解多产品多阶段加工仿真系统设计。 二、实验任务 1. 使用 Witness 建立混流生产系统仿真模型； 2. 分析系统资源约束和产能； 3. 分析三种产品在不同批量组合下，系统的运作状况。 三、实验素材 有一个制造车间由 5组机器组，加工三种产品。每种产品分别要求完成 4， 3和 5道工序，而每道工序必须在指定的机器组上，按照事先规定好的工艺顺序 进行。 第 1，2，3，4，5组机器分别有 3，2，4，3，1台相同的机器，三种产品原 料到达车间的间隔时间分别服从均值为 50，25，75 分钟的指数型随机变量，即 希望获得的产成品批量比例为：2：1：3。 三种产品的工艺路线如表 10.1 所示。于是，第 1 种作业首先在第 3 组机器 上加工，然后在第 1组、再后来在第 2组机器上加工，最后在第 5组机器上完成 最后工序。 产品加工工艺路线与各工序加工时间参数 产品类型 机器组别 相继工序平均服务时间/MIN 1 3，1，2，5 30，36，51，30 2 4，1，3 66，48，45 3 2，5，1，4，3 72，15，42，54，60 如果一项作业在特定时间到达车间，发现该组机器全都忙着，该作业就在该 组机器处排入一个 FIFO 规则的队列，如果前一天没有完成的任务，第二天继续 加工。在特定机器上完成一个工序的时间是一种按二阶爱尔朗分布的随机变量， 它的平均值取决于作业的类别以及机器的组别。每种作业的每道工序的平均服务 Witness 仿真实验指导书 www.witness-china.com Copy Right Reserved - 12 - 时间如表 1所示，于是，一个第 2类作业在第 4组机器上（第一道工序）的平均 服务时间要 66 分钟。 假定在保持车间逐日连续工作的条件下，来仿真365个8小时工作日的工作， 计算每种产品在队列中的平均总等待时间和作业总平均等待时间，以及每组机器 队队列中的平均作业数、平均利用率以及平均等待时间。并试图进行改善。 四、实验步骤 1. 阅读上面的生产系统信息，熟悉加工作业流程、设备配置、时间和批量信息； 2. 打开物流仿真软件 Witness； 3. 使用 Witness 建立仿真模型； 4. 点击 Run 按钮，对系统进行一周时间的仿真（7*1440=10080 分钟）； 5. 使用 Witness 的报表功能，统计系统产出量、机器的忙闲比率、在制品库存； 6. 找出当前产品批量组合下，系统的约束资源； 7. 调整产品批量，以获得最佳的设备利用率； 8. 整理数据、撰写实验报告。 五、实验注意事项及思考题 1. 生产系统主要绩效指标的选取：机器设备的利用率； 2. 瓶颈改善限制为调整产品批量比例。 六、实验报告 6.1 实验报告要求 ‹ 完整描述问题以及数据信息 ‹ 进行可行性分析 ‹ 对结果进行详细分析 6.2 问题与解决方案 在实验中难免会遇到一些问题，同学们可以通过以下几种方式来解决： ¾ 使用该软件的 Help 文档 ¾ 学会充分利用网络资源，自己上网上搜索相关资料来解决 ¾ 和其他同学讨论解决问题 Witness 仿真实验指导书 www.witness-china.com Copy Right Reserved - 13 - 以上的问题解决方案主要是想提高同学们自己解决问题的能力，如果仍然找 不到解决方案，可以将问题列入实验报告或反应给实验指导老师来帮助解决。 6.3 实验心得体会和建议 将在该实验中的任何心得体会和建议写入实验报告，来逐步优化生产线平衡 实验，并且对于以后的使用者提供必要的参考帮助。 Witness 仿真实验指导书 www.witness-china.com Copy Right Reserved - 14 - 实验六、精益生产系统建模与仿真实验 一、实验目的 1. 熟悉精益生产运作方式； 2. 了解拉式生产系统的仿真建模过程。 二、实验任务 1. 寻求合适的看板数量计算模型； 2. 建立精益生产系统 Witness 真模型； 3. 分析看板数量对系统绩效的影响。 三、实验素材 某公司有一条生产线生产一种产品，工艺过程如下图： 该系统有五个工作站分别对部件进行加工和装配，分别为 WS1、WS2、WS3、 WS4、WS5，组装工作站 WS5 每次将 3件部件 2和 1件部件 1组装成 1件成品，其 他工作站每次只能处理一件物件，且前四个工作站输入产出比为 1，即 1件原料 进 入 工 作 站 ， 1 件 产 品 出 工 作 站 ， 工 作 站 加 工 时 间 服 从 Triangle （0.7Mean,Mean,1.1Mean）的三角分布，加工时间均值见表一。 表一 工作站台数与加工时间均值表（时间：min） 工作站 部件 WS1 2 台 WS2 3 台 WS3 3 台 WS4 4 台 WS5 2 台 1 2 4 1.5 2.5 2 3 1 3 3 4 每天处理一次需求量，需求量服从三角分布 Triangle(200，300，500)。。 试建立该系统的仿真模型，运行 1个月（25 天*480 分钟），对系统绩效进行 分析和改善。 Witness 仿真实验指导书 www.witness-china.com Copy Right Reserved - 15 - 四、实验步骤 1. 阅读上面的生产系统信息，熟悉加工作业流程、设备配置、时间和批量信息； 2. 选择计算看板数量的模型； 3. 打开物流仿真软件 Witness； 4. 使用 Witness 建立仿真模型； 5. 点击 Run 按钮，对系统进行一个月的仿真； 6. 使用 Witness 的报表功能，统计系统订单满足率、机器的忙闲比率、在制品 库存； 7. 找出当前系统的约束资源； 8. 调整看板数量和约束资源，以获得最佳的订单满足率和在制品库存； 9. 整理数据、撰写实验报告。 五、实验注意事项及思考题 1. 看板数量的计算； 2. 拉式生产和推式生产的异同。 六、实验报告 6.1 实验报告要求 ‹ 完整描述问题以及数据信息 ‹ 进行可行性分析 ‹ 对结果进行详细分析 6.2 问题与解决方案 在实验中难免会遇到一些问题，同学们可以通过以下几种方式来解决： ¾ 使用该软件的 Help 文档 ¾ 学会充分利用网络资源，自己上网上搜索相关资料来解决 ¾ 和其他同学讨论解决问题 以上的问题解决方案主要是想提高同学们自己解决问题的能力，如果仍然找 不到解决方案，可以将问题列入实验报告或反应给实验指导老师来帮助解决。 Witness 仿真实验指导书 www.witness-china.com Copy Right Reserved - 16 - 6.3 实验心得体会和建议 将在该实验中的任何心得体会和建议写入实验报告，来逐步优化生产线平衡 实验，并且对于以后的使用者提供必要的参考帮助。 Witness 仿真实验指导书 www.witness-china.com Copy Right Reserved - 17 - 实验七、利用工艺程序图进行生产线复原与评估实验 一、实验目的 1.复习工艺程序图的绘制； 2.通过仿真体会工艺程序图对生产管理的重要作用； 3.掌握通过工艺程序图分析生产线； 4.使用仿真方法对生产线系统进行评估和改善。 二、实验任务 1．通过工艺程序图、使用 Witness 复原生产过程； 2．掌握生产线绩效评估指标，即其 Witness 实现； 3．使用 Witness 进行生产线系统的评估和改善。 三、实验素材 范中志《基础工业工程》第 55 页图 5-4 的工艺程序图 Witness 仿真实验指导书 www.witness-china.com Copy Right Reserved - 18 - 四、实验步骤 1. 阅读上面的工艺程序图，熟悉作业的相关信息、原材料和产成品的相关信息 2. 打开物流仿真软件 Witness； 3. 使用 Witness 建立上述工艺程序图所描述的作业过程； 4. 点击 Run 进行模拟仿真 1周（5*480=2400 分钟）； 5. 使用 Witness 的报表功能，统计各项作业工序的利用率以及生产线的产能； 6. 找出瓶颈工序，对原工艺进行改善； 7. 将改善后的仿真模型运行结果与原方案仿真结果进行比较； 8. 整理数据、撰写实验报告。 五、实验注意事项及思考题 1. 注意操作所对应的设备或工作台，注意实验系统的可行性； 2. 工艺程序图没有涉及搬运及相关位置信息，需要自行设定。 六、实验报告 6.1 实验报告要求 ‹ 完整描述问题以及数据信息 ‹ 进行可行性分析 ‹ 对结果进行详细分析 6.2 问题与解决方案 在实验中难免会遇到一些问题，同学们可以通过以下几种方式来解决： ¾ 使用该软件的 Help 文档 ¾ 学会充分利用网络资源，自己上网上搜索相关资料来解决 ¾ 和其他同学讨论解决问题 以上的问题解决方案主要是想提高同学们自己解决问题的能力，如果仍然找 不到解决方案，可以将问题列入实验报告或反应给实验指导老师来帮助解决。 6.3 实验心得体会和建议 将在该实验中的任何心得体会和建议写入实验报告，来逐步优化生产线平衡 Witness 仿真实验指导书 www.witness-china.com Copy Right Reserved - 19 - 实验，并且对于以后的使用者提供必要的参考帮助。 Witness 仿真实验指导书 www.witness-china.com Copy Right Reserved - 20 - 实验八、流水线系统仿真优化实验 一、实验目的 1. 熟悉 Witness 优化器的使用； 2. 了解优化在系统改善中的作用。 二、实验任务 1. 对实验三的模型进行修改，以便进行优化； 2. 设定目标函数和控制变量； 3. 进行优化设置，并运行优化，获得系统最优配置方案。 三、实验素材 流水线基本配置与实验三的配置完全相同，现在假设有一定的资金可用于对 生产线进行改善，即：可以最多添置三台机器设备和再招募二名工人，那么流水 线管理者需要了解怎样购置设备和招募工人，才能够获得最大的系统利润？ 其中系统每产出一件产品，除去原材料成本可以获得毛利 100 元；每名员工 的日工资为 60 元；设备成本见下表： Weigh Wash Produce inspect 折旧费率 元/月 500 400 900 300 运行费率 元/月 600 500 800 200 试建立该系统的仿真优化模型，运行 1个月（25 天*480 分钟），获取系统利 润最大化的配置方案。 四、实验步骤 1. 打开实验三的模型； 2. 建立利润函数； 3. 打开 Optimizer； 4. 配置 Optimizer，即设定目标函数、仿真时长、控制变量取值范围、变量约 Witness 仿真实验指导书 www.witness-china.com Copy Right Reserved - 21 - 束等； 5. 点击 Run 按钮，运行优化； 6. 整理数据、撰写实验报告。 五、实验注意事项及思考题 1. 控制变量约束的设置； 2. 优化算法搜索的效率比较。 六、实验报告 6.1 实验报告要求 ‹ 完整描述问题以及数据信息 ‹ 进行可行性分析 ‹ 对结果进行详细分析 6.2 问题与解决方案 在实验中