毕 业 论 文题 目 离散型制造系统生产过程仿真 学 院 1 前言1.1 国内外讨论现状由于制造系统变得越来越复杂并且内部关联性越来越强。仿真技术成为其讨论的重要手段。仿真技术是借助计算机技术、网络技术和数学手段，采纳虚拟现实方法，对制造系统进行实际模仿的一项应用技术。我国的制造仿真技术虽然起步晚，但进展较快，成就显著。制造系统是典型的“离散事件动态系统”[1]。离散事件动态系统是系统的状态空间描述为离散集，状态转移仅仅发生在离散的时间点上，同时状态的转移与事件紧密联系的系统。基于此，结合课题选取 witness 技术对制造系统进行仿真建模。目前进行的制造业的机械加工过程仿真，主要有两种情况[2]：一种是从讨论金属切削的角度出发，仿真某具体切削过程内部各因素的变化过程，讨论其切削机理，供生产实际与讨论应用；另一种则是将加工过程仿真作为系统的一部分，重点在于构造完整的虚拟制造系统。这两种方式的方法是相同的，即首先对机械加工工艺系统建立连续变化模型，然后用数学离散方法将连续模型离散为离散点，通过分析这些离散点的物理因素变化情况来仿真加工过程。1.2 讨论意义制造系统的设计，往往是在一定约束条件下，实现生产过程中投入少，猎取多的经济效益最高的综合目标。利用 witness 仿真建模技术对制造系统中各产品及其零件的加工工序和组装成品进行仿真模拟，不仅可以解决传统运筹学建模中制造系统离散、复杂的约束，而且可以在真实建造前，直观动态的检测整个制造系统的运行状态，以求使制造系统的价值潜力得到最大的发挥，提高企业的效率和利润。具体上讲，利用witness仿真技术根据制造中心的工艺设备参数和工艺流程建立起来的计算机仿真系统，可以形成直观立体的仿真动画，提供生产系统的生产量，确定瓶颈位置，报告资源利用率[3]。还可以被用来支持投资决定，校验制造系统设计的合理性，通过对不同的生产策略进行仿真实验来找出最优解。仿真运行结束后可根据统计数据生成仿真报告，显示各个生产设备的利用率、空闲率、堵塞率等数据。最后根据仿真报告提供的数据对制造系统的优缺点进行推断，做出科学决策。1.3 讨论内容利用 witness 仿真技术对制造系统进行仿真其讨论内容主要有三方面。（1）通过仿真建模来校验制造系统设计的合理性，显示各个生产设备的利用率、空闲率、堵塞率等数据。（2）确定瓶颈工序：对于一条生产线而言, 整条生产线的产量取决于该生产线中生产总耗时间最长的...
