车间生产线流水线模拟虚拟仿真系统软件平台

Posted 2021-09-16 mb61384768e5b6f

车间生产线流水线模拟虚拟仿真系统软件平台

　　生产系统仿真示例

　　这也就是说，生产系统仿真侧重于对生产线、工艺、物流等的仿真，在虚拟环境中对其进行优化。随着现代产品的复杂性增加，其工艺更加复杂，传统的流水线形式无法满足很多特定产品的生产过程，这就需要对产线的布局、工艺、物流进行设计，以避免出现效率及成本的浪费。

　　生产系统仿

　　真包含内容

　　本文车间生产线流水线模拟虚拟仿真系统软件平台侧重于介绍生产系统仿真在产线布局、工艺过程仿真及生产物流仿真。

　　产线布局

　　产线布局，即是按照厂房的空间情况，设置产线布局。产线布局应该解决生产加工区、缓存区、物料堆放区等作业单元，解决设备与设备之间的相对位置、通道的横向面积，同时解决物料搬运流程及运输方式。

　　产线布局就遵循以下原则：

　　符合工艺过程要求。即充分考虑每首工序的生产效率与时间定额，满足各工序的生产平衡，充分利用设备产能。

　　物流搬运时间短。在满足工艺的前提下，使得物流运输路径方便快捷，尽量避免物料交叉搬运与逆向流动，做到物流运输时间最短。

　　保持生产柔性。车间在制品暂存区、原料存放区、缓存区等作业单位适中，不宜过多、复杂，以免造成加工混乱和空间的严重浪费。

　　空间利用率高。生产区域及存储区域的空间设计都应该合理，最大限度的利用空间。

　　工艺过程仿真

　　工艺过程仿真，即是按照产品的加工工艺，在虚拟环境下重现产品的加工过程。工艺仿真主要解决工艺过程中的碰撞、干涉、运动路径、人员操作的宜人性等问题。

　　工艺过程需要遵循以下原则：

　　工艺过程无碰撞、干涉。主要通过模拟装配工艺过程，及时发现装配过程中存在的干涉、碰撞等问题，提升装配工艺过程的可操作性。

　　人机工程。主要考虑在工艺加工过程中，工人的视线范围不被遮挡，肢体可以达到要求位置，空间大小方便工人操作，承受的负荷及操作时间不易使工人疲劳，同时在危险环境中要有安全防护措施。

　　装配路径最优。主要考虑减少无效的零件移动、无效的人员运作，提升装配工艺效率。

　　生产流程仿真

　　生产流程仿真，即是对物料的流动过程进行仿真，包括原材料、半成品、返修品、合格品、报废品等的流转过程进行仿真。主要解决在生产过程中物料的运输的经济性，时效性，流动路线优化，缩短搬运时间、减少路径干涉等问题。

　　生产流程仿真需要遵循以下原则：

　　优化空间利用率。即物料在流动过程中，就避免重复、冗余路线。降低库存，减少在制品数量。

　　生产系统能力平衡。即生产资源与人员等的合理匹配。

　　优化物流中的瓶颈环节与关键路径。

　　2生产系统仿真过程

　　生产系统仿真过程可以分为三个部分，仿真规划、建模、仿真优化。在仿真规划阶段，需要明确仿真要解决的问题，搜集需要的资料;建模阶段则包括设备及流程的建模;仿真优化则是对整个生产系统进行调整优化。

　　生产系统仿真过程

　　生产系统的仿真是个复杂过程，不仅需要掌握仿真软件的操作技术，还需要对工厂的工艺、生产、流程等有相当的了解。生产系统仿真需要收集大量的资料，包括厂区布局图、设备清单与设备规格说明、生产线产品及零部件清单，零部件三维模型、厂区效果图、线边仓对应零部件或半成品数量、产品模型、工艺说明书、工艺布局图、工装夹具、工时定额、物料信息表，各工位上人员和设备的动作顺序、动作时间、动作路径信息等。

　　布局仿真的建模主要是厂区、厂房、生产线、物料等对象的3D 建模或模型处理，其要点在于模型的几何精度、精细度、数据量、纹理贴图效果等要符合预定要求。

　　物流仿真的建模则包括不同类型的设备与生产资源的实现逻辑建模;生产线流程的时序逻辑建模等;

　　工艺过程建模是在布局模型基础上，依据工位操作内容建立人员和设备的运动模型(运动路径与速度等)、工位上运动时序模型等。