物料流元模型驱动的离散车间生产仿真研究

摘要

随着现代制造业中生产过程日益复杂和多样化，在多品种小批量生产需求下，制造系统构成更加复杂且物料流不规律，难以保证物料流建模的灵活性和仿真过程的准确性。针对此问题，建立了一种基于物料流元模型(material flow meta model, MFMM)的离散制造车间物料流生产仿真方法。基于七要素(seven element, SE)建模理论，进一步定义MFMM模型以描述物料流动和控制机制，并设计了一种基于MFMM的进程交互仿真算法以模拟物料流转过程，此外，还开发了相应的原型系统以支持所提方法。以某智能制造车间为例，对所提物料流建模与仿真方法进行验证。实验结果表明，与商业软件相比，所提方法的仿真准确性平均达到99.8%,且在物料流建模的灵活性方面也存在一定优势，证明了其在复杂制造环境中的有效性和实用性。

关键词

离散制造车间 / 物料流元模型 / 建模与仿真 / 七要素建模理论 / 进程交互法