倉儲(chǔ)物流中心的仿真模型

1、目錄項(xiàng)目概述11 課程設(shè)計(jì)內(nèi)容22.仿真的目標(biāo)23 Flexsim仿真步驟33.1 模型建立33.2 參數(shù)設(shè)置43.3 模型運(yùn)行83.4 模型優(yōu)化93.5仿真模型運(yùn)行及結(jié)果統(tǒng)計(jì)104結(jié)論12項(xiàng)目概述 隨著計(jì)算機(jī)信息技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)代企業(yè)生產(chǎn)規(guī)模的不斷擴(kuò)大和競爭的日益加劇， 市場對企業(yè)物流系統(tǒng)提出了新的要求，倉儲(chǔ)型物流中心系統(tǒng)也越來越受到關(guān)注并得到廣泛應(yīng)用，對其運(yùn)行效率的研究也成為企業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。計(jì)算機(jī)仿真軟件能夠進(jìn)行離散系統(tǒng)建模仿真，是倉儲(chǔ)物流中心仿真分析的理想選擇。根據(jù)倉儲(chǔ)型物流中心基本組成和作業(yè)流程，將倉儲(chǔ)型物流中心剖析為入庫、存取、出庫三個(gè)部分。通過模擬倉儲(chǔ)物流中心系統(tǒng)，對倉庫物

2、流過程進(jìn)行整體分析。結(jié)合各個(gè)作業(yè)特點(diǎn)，對仿真的總體流程進(jìn)行研究，找出其瓶頸，并對其進(jìn)行優(yōu)化。1 課程設(shè)計(jì)內(nèi)容倉儲(chǔ)型物流中心是指將進(jìn)貨的商品臨時(shí)保存在倉庫中，然后根據(jù)需要出庫的物流中心。以倉儲(chǔ)型物流中心的模型為例，學(xué)習(xí)自動(dòng)立體倉庫、處理器、暫存區(qū)、傳送帶、機(jī)器人、運(yùn)輸器等設(shè)備來建立模型的方法以及關(guān)于這些設(shè)備的設(shè)定方法。 系統(tǒng)描述：具有自動(dòng)立體倉庫的出貨傳送線的模型。從2處投入口進(jìn)來的2種商品沿傳送帶流動(dòng)，在合流點(diǎn)合流的商品在裝貨中轉(zhuǎn)站由機(jī)器人堆放在貨架上。存儲(chǔ)在貨架的經(jīng)傳送帶傳輸，在卸貨中轉(zhuǎn)站由機(jī)器人將商品卸下投放到分流線上去。 2.仿真的目標(biāo)在進(jìn)行系統(tǒng)仿真時(shí)，首先要確定仿真的目標(biāo)，也

3、就是仿真要解決的問題：然后是系統(tǒng)調(diào)研階段，調(diào)研的目的是為了深入了解系統(tǒng)的總體流程、各種建模參數(shù)，以便建立系統(tǒng)模型：最后進(jìn)入實(shí)際建模階段總的說來可以將仿真過程分為三個(gè)部分：系統(tǒng)分析階段：仿真模型建立：仿真結(jié)果輸出及分析。如圖1所示：圖13 Flexsim仿真步驟3.1 模型建立根據(jù)系統(tǒng)描述，通過對系統(tǒng)的分析，建正確的模型。在標(biāo)準(zhǔn)實(shí)體欄中選擇正確的實(shí)體，將其拖拽到正確的位置即可。根據(jù)系統(tǒng)描述，設(shè)置一個(gè)發(fā)生器，三個(gè)暫存區(qū)用來存放等待的貨物，處理器一共有兩臺(tái)，四個(gè)機(jī)器人用來搬運(yùn)貨物，一臺(tái)用來檢驗(yàn)工件是否合格，另外兩臺(tái)用來加工工件，還有四臺(tái)合成器用來裝配產(chǎn)品。實(shí)體建立完成后，下一步是根據(jù)臨時(shí)實(shí)體的路徑連

4、接端口。連接過程是：按住“A” 鍵，然后用鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊發(fā)生器并拖曳到暫存區(qū)，再釋放鼠標(biāo)鍵。拖曳時(shí)你將看到一條黃線，釋放時(shí)變?yōu)楹诰€，以此類推。圖23.2 參數(shù)設(shè)置參數(shù)設(shè)置是對模型中的各實(shí)體參數(shù)按照系統(tǒng)描述所示進(jìn)行設(shè)置。雙擊標(biāo)準(zhǔn)實(shí)體，就彈出其參數(shù)設(shè)置窗口，在窗口中根據(jù)系統(tǒng)描述選擇正確選項(xiàng)后點(diǎn)確定即可。（1） 發(fā)生器的參數(shù)設(shè)置如下：圖3（2）處理器的參數(shù)設(shè)置如下圖，表示檢驗(yàn)所花的時(shí)間為2分鐘，如圖所示：圖4(3)對貨物A,B的顏色設(shè)置,如圖所示:圖5圖6（4）對暫存區(qū)容量設(shè)置，如圖所示：圖7將最大容量改為10000，這實(shí)際上將得到一個(gè)無限容量的暫存區(qū)。3.3 模型運(yùn)行（1）系統(tǒng)運(yùn)行屏幕圖如下所示：圖

5、8 系統(tǒng)運(yùn)行圖（2）系統(tǒng)運(yùn)行透視圖如下所示：圖9圖10 3.4 模型優(yōu)化根據(jù)以上對倉儲(chǔ)物流中心的分析及優(yōu)化方案設(shè)計(jì)，通過對模型的多次模擬運(yùn)行及結(jié)果統(tǒng)計(jì)分析，找出直接影響各工作站工作效率的因素，進(jìn)行合理化的修改后，得出具有一定針對性的可行性結(jié)論?，F(xiàn)對模型的優(yōu)化分析如下： (1)因各工作站空閑等待時(shí)間均過長，故考慮提高臨時(shí)實(shí)體產(chǎn)生速率。做出修改為：臨時(shí)實(shí)體到達(dá)時(shí)間間隔為指定，從原來的15s更改為10s; (2)因入庫工作臺(tái)等待收集產(chǎn)品碼盤時(shí)間過長，且產(chǎn)品由傳送帶傳送，故考慮提高分揀速率及分揀傳送帶傳送速率。做出修改為：分揀傳送帶傳送速度由原來的3增加為5； 

6、(3)通過將其它因素視為常數(shù)，只將運(yùn)輸工具視為變量，由兩個(gè)運(yùn)輸機(jī)進(jìn)行運(yùn)輸與其它運(yùn)輸方式對模型運(yùn)行結(jié)果無明顯影響，故不對此運(yùn)輸方式進(jìn)行修改； 下圖為優(yōu)化后的最終運(yùn)行圖：圖113.5仿真模型運(yùn)行及結(jié)果統(tǒng)計(jì) 模型建立完成,重置后就可以點(diǎn)擊仿真時(shí)間控件“運(yùn)行”來運(yùn)行模型。仿真模擬倉儲(chǔ)物流中心一天真實(shí)的工作情況。由于Flexsim是實(shí)時(shí)的仿真軟件，在仿真過程中，可對每一個(gè)堆垛機(jī)、貨架進(jìn)行操作，檢測其當(dāng)前的狀態(tài)。仿真結(jié)束后，通過“統(tǒng)計(jì)>狀態(tài)報(bào)告”輸出Excel 狀態(tài)報(bào)表，如圖12所示。通過模型報(bào)告可以很清楚的了解模型中個(gè)實(shí)體得各種狀態(tài)占總時(shí)間的百分比。圖12以下從模型的

7、各個(gè)基本實(shí)體中，抽取出其中一部分實(shí)體，統(tǒng)計(jì)其在運(yùn)行過程中的各種狀態(tài)、所占比例，制成運(yùn)行柱狀圖。 圖134結(jié)論 本文采用基于Flexsim仿真對倉儲(chǔ)型物流中心進(jìn)行研究，建立了入庫、存取、出庫系統(tǒng)以及倉儲(chǔ)物流中心整體系統(tǒng)仿真模型，進(jìn)行了模擬仿真，分析了系統(tǒng)“瓶頸”問題。取得的研究成果如下： (1)對倉儲(chǔ)型物流中心系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和作業(yè)流程做了簡要的分析，分別建立了入庫系統(tǒng)、存取系統(tǒng)、出庫系統(tǒng)模型，并應(yīng)用Flexsim仿真軟件對系統(tǒng)進(jìn)行模擬仿真。 (2)根據(jù)Flexsim仿真軟件在離散事件系統(tǒng)中的運(yùn)用、結(jié)構(gòu)體系和優(yōu)點(diǎn)，在深入分析Flexsim建模仿真流程的基礎(chǔ)上，運(yùn)

8、用Flexsim建立倉儲(chǔ)型物流中心系統(tǒng)的一般方法，成功地建成了Flexsim模型。 (3)在對模型中實(shí)體參數(shù)設(shè)定后，運(yùn)行仿真模型，收集并分析仿真輸出數(shù)據(jù)。在分析后找出了系統(tǒng)堵塞的“瓶頸”所在，并提出了解決該問題的一些措施。      本文對倉儲(chǔ)型物流中心進(jìn)行了建模仿真，并對系統(tǒng)做了局部的優(yōu)化。由于時(shí)間及條件所限，本研究存在以下有待進(jìn)一步解決的問題：     (1)本文所運(yùn)用的Flexsim仿真軟件，由于時(shí)間和條件所限，對軟件研究不夠深入，從而導(dǎo)致對模型的仿真不夠完善。     (2)由于倉儲(chǔ)型物流中心仿真比較復(fù)雜，系統(tǒng)的優(yōu)化改進(jìn)