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生产管理系统仿真课程设计报告册全册.doc
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1、工业工程课程设计华北水利水电大学North China University of Water Resources and Electric Power生产管理系统仿真课程设计报告册学 院 管理与经济学院 专 业 工业工程 姓 名 学 号 201214203 指导教师 祁丽霞、郭洁 完成时间 2016年1月5日 生产管理系统仿真课程设计一 、设计目的1. 熟悉排队系统的运作模式;2. 熟悉排队系统的仿真及评价方式。二 、设计任务1. 使用Witness 建立排队系统仿真模型;2. 了解Witness的可视化设计;3. 熟悉排队系统的评价指标;4. 对排队系统进行评价分析。三 、设计题目某社区医
2、院只有一名全科医生,假设患者每天到达的时间间隔服从(6,16)min的均匀分布,患者中约70%是简单病症,医生处理时间服从(8,18)min 的均匀分布,剩下的30%为难处理的病症,医生处理需要时间服从(60,68)min 均匀分布。(1)仿真分析处理50名患者的效率指标(顾客排队等待时间、处理时间、医生忙率等)(2)后来来了一名实习医生,就诊流程变为:先有实习医生进行检查分诊,检查时间服从(3,6)min 的均匀分布,如果是简单病例,由实习医生进行处置,时间服从(10,20)min 的均匀分布,如果是复杂病例,由老医生进行处置,时间服从(60,68)min 均匀分布。求此系统处理50名患者的
3、效率指标。(3)假设可以再配备两名工作人员(全科医生或实习医生),请问如何配置人员使此系统优化?四、设计步骤及结论分析第一个问题问:仿真分析处理50名患者的效率指标(顾客排队等待时间、处理时间、医生忙率等)1.系统分析1.1 元素说明 该排队系统的组成元素主要为看病的患者、全科医生和处理过程(简单处理和复杂处理),因此该系统仿真模型的元素如下表所示:表1 模型元素介绍元素名称元素类型元素数量元素作用患者Part1模拟看病的患者等候区Buffers1模拟患者排队等候离开社区医院Machine1模拟患者离开医院门诊Machine1模拟社区医院简单处理Machine1模拟处理过程复杂处理Machin
4、e1模拟处理过程治愈人数Variables1统计治愈人数全科医生Labor1模拟全科医生Path1path1模拟通道Path2path1模拟通道Path3path1模拟通道Path4path1模拟通道Path5path1模拟通道Path6path1模拟通道1.2 系统运行时间 仿真运行终止时间为:以治愈50名患者为系统终止指标。2. 模型建立2.1 定义元素在用户元素窗口中,先用鼠标选中所需建立的元素类型图标,然后在系统布局区中单击鼠标左键进行元素定义。(1)打开WITNESS软件。(2)建立一个零部件元素。在上图WITNESS界面下方的Designer Elements窗口的Basic页中,
5、鼠标单击选中Part元素图标,建立一个名称为“患者”的元素。(3)建立一个缓冲区元素。同建立Part元素过程相似,依次选择Designer Elements窗口的Basic页中的Buffers元素图标,然后在Layout Window窗口适当位置单击鼠标左键。(4)建立四个机器元素。同建立Part元素过程相似,依次选择Designer Elements窗口的Basic页中的Machine元素图标,然后在Layout Window窗口适当位置单击鼠标左键,分别建立名称为社区医院、简单处理、复杂处理和离开社区医院四个机器元素。(5)建立一个Vinteger元素。同建立Part元素过程相似,依次选择
6、Designer Elements窗口的Variables页中的Vinteger元素图标,然后在Layout Window窗口适当位置单击鼠标左键。(6)建立一个劳动者元素。同建立Part元素过程相似,依次选择Designer Elements窗口的Basic页中的Labor元素图标,然后在Layout Window窗口适当位置单击鼠标左键。(7)建立六个path元素。同建立Part元素过程相似,依次选择Designer Elements窗口的Transport页中的path元素,然后在Layout Window窗口适当位置单击鼠标左键,分别建立名称为path1、path2、path3、pat
7、h4、path5和 path6六个路径元素。经过如上元素定义步骤,该模型所需要的所有元素都已经建立好了。2.2 元素细节设计2.2.1 零部件元素细节设计在布局区双击Part001元素图标,将零部件名称由Part001改为患者。根据题目要求将Type设置为主动型(Active),Inter Arrival设置为时间间隔服从(6,16)min的均匀分布。在To栏中输入PUSH to 排队等候;在Actions on Create栏中输入ICON = 32回车并输入PEN = 1;在Actions on Leave栏中输入ICON = 32回车并输入PEN = 1;设计完毕后,点击确定按钮,完成零
8、部件元素细节设计。2.2.2 缓冲区明细设计双击Buffers 001元素,在弹出的缓冲区细节设计对话框中修改如下项目:Name栏中输入“等候区”,修改Buffers001的名称;在Actions on Output栏中输入ICON = 32回车并输入PEN = 1,表示用红色小人代表患者。2.2.3 机器细节设计双击Machine001元素,在弹出的机器细节设计对话框中修改如下项目:Name栏中输入“门诊”,修改Machine001的名称;在From栏中输入PULL from 排队等候(1) Using Path,表示;在To栏中输入PERCENT /189 简单处理 Using Path
9、70.00 ,复杂处理 Using Path 30.00 !,表示患者中约70%是简单病症并流向简单处理,剩下的30%为难处理的病症,并流向复杂处理;在Labor Rule栏中输入全科医生;在Actions on Input栏中输入IF 治愈人数 = 50 回车输入STOP再回车输入ENDIF,表示该仿真系统以治愈50名患者为终止指标,系统停止运行;在Actions on Output栏中输入ICON = 32回车并输入PEN = 3,表示用黄色小人表示患者即将进入治疗过程;修改之后的细节设计对话框如下图所示,点击按钮确定,完成门诊的细节设计。 双击Machine002元素图标,在细节设计对话
10、框的Name栏中输入“简单处理”,在Cycle Time栏中输入UNIFORM (8,18),在To栏中输入PUSH to 患者总数 Using Path,在Actions on Output栏中输入ICON = 32回车并输入PEN = 2,表示用绿色小人代表患者完成治疗即将离开医院,点击确认键确定。如下图所示: 双击Machine003元素图标,在细节设计对话框的Name栏中输入“复杂处理”,在Cycle Time栏中输入UNIFORM (60,68),其他设置同上所示,点击确认键确定。如下图所示:双击Machine004元素图标,在细节设计对话框的Name栏中输入离开社区医院,在Cycl
11、e Time栏中输入0.0,在Actions on Finish栏中输入:治愈人数 = 治愈人数 + 1,在To栏中输入PUSH to SHIP,点击确认键确定。如下图所示: 2.2.4 Variable明细设计双击Vinteger 001元素,在弹出的变量细节设计对话框中修改如下项目:Name栏中输入“治愈人数”,修改Vinteger001的名称;2.2.5 劳动者明细设计双击Labor 001元素,在弹出的劳动者细节设计对话框中修改如下项目:Name栏中输入“全科医生”,修改Labor001的名称;2.2.6 路径明细设计 双击path001图标,出现下图所示的路径细节设计对话框。在Nam
12、e栏中输入path1,在Path Traverse栏中输入0,具体设计如下图所示:双击剩余path的图标。在弹出的细节设计对话框的Name栏中分别输入path2、path3、path4、path5和path6,修改路径的名称,其他项目设计与路径path1的设计类似。2.2.7机器颜色标识设计 在模型运行过程中,模型元素会经历多种不同的状态,WITNESS软件为多种元素设计了标准化的颜色标识键,例如黄色通常表示空闲、等待,绿色表示正常工作,红色表示故障、维护维修等。在本模型中,每个机器设备可视化图标的右下角有个正方形图标,该图标的颜色将在仿真运行过程中随着机器状态的变化而呈现不同颜色。为了便于理
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