系统建模与仿真上机报告 - 图文

系统建模与仿真

实验题目：指导老师：学 生：

时 间：

实 验 报 告

库存系统建模与仿真设计

系统建模与仿真实验报告

一、实验目的：

本次实验是在学习完离散事件系统建模与仿真的课堂理论后的实际操作试验，可以很好的运用和巩固学过的知识，同时也是对学习的检验。

希望在试验中了解仿真中相关的随机统计模型；能够运用Witness对运营系统分析、建模、仿真运行、结果分析及提出评价和改善建议。

二、试验环境：

本次试验是在充分分析所给出的题目后，对题目的要求建立仿真模型，主要运用witness仿真软件运行所建立的模型并分析所得的结果，然后在修改调整的基础上得到最优化的结果。

三、题目：库存系统建模与仿真设计课题

系统描述：顾客进入订货服务台的到达间隔时间服从均值为10分钟的负指数分布，首次到达时刻点为0。一个工作人员接受并检查顾客的订单、收取费用，总共花费时间为UNIFORM (8, 10)分钟。完成这个步骤后，订单被随机送给两个仓库人员之一(每个仓库人员都有50%的概率得到一个顾客的订单)，仓库人员帮顾客找到订购的货物，花费的时间为UNIFORM (16, 20)分钟。每个仓库人员只为持有分配给他的订单的顾客提供服务。顾客拿到货物之后离开系统。对此系统建立仿真模型，并运行5 000分钟，观察顾客的平均系统逗留时间和最大系统逗留时间等。一位聪明、年轻的工程师建议，不要为仓库人员指派其服务的顾客，而是让两位仓库人员按照“先到先服务”的原则直接为任意一位前来的顾客服务。对此系统建立仿真模型，也运行5000分钟，将结果与前面的进行比较。

四、建模与仿真步骤如下：

1. 元素定义：分别对顾客、工作人员、仓库人员的类型、数量定义，完成仿真模型如下图：

2. 元素可视化的设置：

2.1对顾客进行设置如下图：（顾客进入订货服务台的到达间隔时间服从均值为10分钟的负指数分布）

2.2对工作人员进行设置如下图：

2.2.1对50%的概率设置：

2.2.2仓库工作人员花费时间分布设置：（仓库人员帮顾客找到订购的货

物，花费的时间为UNIFORM (16, 20)分钟）

2.2.3对仓库人员进行设置如下图：

对仓库人员1设置：

2.2.4对仓库人员2设置：

3. 运行结果如下图：

五、运行结果分析：

通过对以上的运行结果观察可以发现，检查人员的使用效率是49.32%，仓库取货员1的使用效率是45.96%，仓库取货员2 的使用效率是52.20%，可以发现在这种随即分配顾客的模式下，造成顾客有很多的等待和人员效率的分配不合理，就是在随机分配下，可能会由于某个取货人员在某个时间分得了较多的顾客而又在花费较多的时间寻找货物，此时就会造成后面的顾客排队等候，使交货期明显延长，交货效率低下。这种情况可能发生在任何时候的任何一位仓库取货员那里。

六、模型改进

如果两位仓库人员按照“先到先服务”的原则直接为任意一位前来的顾客服务。则此时，只要有空闲的服务人员儿又有顾客到达，则可以立即为其服务。在

此基础上，还可以分析服务人员的整体效率，看是否还可以较少人员或需要增加服务人员。

七、对此系统建立仿真模型：

除概率需要变动外，其他设置不变。改动如下图：

改动后运行结果如下图：

八、对此模型结果分析：

在仿真模型运行过程中，可以明显看到在改进的模型中，顾客的排队等待时

间明显减少，这对整个仓储模型的效率有了很大的提高。

所以在很多的系统建模仿真试验中，我们要求在不断地尝试何模拟改正之后才能得到较为合理的结果。系统建模与仿真是相互结合的，要在建立模型的基础上借助仿真软件得到结果。我们可以在计算机上就可以通过调查的数据仿真出实际的情况，然后根据仿真结果修改后得出最优化的结果，然后运用到实际的生产中。当然仿真的结果是子完全静态的数据支撑下的结果，现场的情况会有很多变化，需要适当的做出调整。

九、实验总结：

本次实验室在小组成员的团结协作下完成的，在整个建模仿真过程中对我们所学的理论知识有很好的应用和加深。实验中了解仿真中相关的随机统计模型；并对运用Witness对运营系统分析、建模、仿真运行、结果分析及提出评价和改善建议等有了更深的认识。

虽然只是一根很小的实验，但从接到题目后着手对题目进行分析，建立适合的模型，运用witness进行仿真，进行数据处理和分析等，都在一步步的完成中总结经验，在小组成员的相互帮助下完成了这次的实验，从实际的操作中加深了学习的知识，也对分析这类问题和解决这类问题有了一定的提高。

2009年12月30日

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/4y0g.html