仿真 楊建(共15頁)

1、淮 海 工 學(xué) 院課程設(shè)計(jì)報(bào)告書 題 目： 物流系統(tǒng)(xtng)課程仿真設(shè)計(jì) 學(xué) 院： 商學(xué)院 專 業(yè)： 物流管理(gunl) 班 級： 物管111 姓 名： 楊建 學(xué) 號： 2011121134 2014年 6 月 18 日課 程 設(shè) 計(jì) 報(bào) 告 書 專 用 紙第 頁配送中心(zhngxn)仿真建模1 引言(ynyn)20世紀(jì)40年代以來，系統(tǒng)仿真與優(yōu)化一直是計(jì)算機(jī)應(yīng)用技術(shù)的活躍分支并得到了飛速的發(fā)展，已成為復(fù)雜系統(tǒng)的輔助設(shè)計(jì)與分析的重要工具，是科學(xué)研究中除理論研究和科學(xué)實(shí)驗(yàn)外的第三種重要方法。而作為一種典型的多體動(dòng)態(tài)復(fù)雜系統(tǒng)，物流系統(tǒng)的仿真與優(yōu)化被視為現(xiàn)代物流系統(tǒng)分析與規(guī)劃的重要手段之一，

2、得到了普遍的關(guān)注和重視。掌握物流系統(tǒng)的建模與仿真技術(shù)，對于設(shè)計(jì)和規(guī)劃一個(gè)恰當(dāng)(qidng)的物流服務(wù)具有重要作用。2 背景Neduco公司的配送中心效率不高，資源不足。公司要對它進(jìn)行改進(jìn)，增設(shè)運(yùn)輸車、叉車，加大卸載區(qū)域的面積。管理人員想通過研究，來確定運(yùn)輸車、叉車的數(shù)量、卸載區(qū)域的面積?？ㄜ囕d著托盤到達(dá)配送中心。司機(jī)把卡車停在有空位的停車位，再把托盤卸載到卸載區(qū)，卸載完托盤后，就離開配送中心。叉車把卸載區(qū)的托盤搬運(yùn)到倉庫。幾輛叉車可以同時(shí)在卸載區(qū)域作業(yè)。當(dāng)卸載區(qū)域的托盤已經(jīng)搬運(yùn)完，叉車將一直等待托盤到來，管理人員也不給空閑的叉車安排其他任務(wù)。3 提出問題1、增加停車位，可以節(jié)約司機(jī)的等待時(shí)間，

3、那么要設(shè)置多少停車位才合適呢？2、如果雇傭太多叉車，將要支付額外的成本。相反，司機(jī)數(shù)量太少就不能在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)完成工作。那么雇傭多少司機(jī)才合適？3、卸載區(qū)域存放托盤的容量是多少只？已知卸載區(qū)域的面積越大，存放的托盤就越多。停車位數(shù)量、叉車數(shù)量和卸載區(qū)域的面積是相互影響的。增加停車位的數(shù)量，可以減少卡車的等待時(shí)間，但是降低了卡車?yán)寐?；增加叉車的?shù)量，可以提高托盤的搬運(yùn)效率，就允許相應(yīng)地減小卸載區(qū)域的面積（即更小存放托盤的容量也滿足要求）。因?yàn)閷?shí)際上，卡車到來1小時(shí)后，叉車才開始工作，所以在這段時(shí)間內(nèi)，托盤堆積在卸載區(qū)域。但是一天的工作結(jié)束時(shí)，叉車會把托盤全部搬運(yùn)到倉庫。4 實(shí)驗(yàn)?zāi)康耐ㄟ^配送中心

4、仿真建模的課程實(shí)驗(yàn)掌握ED軟件的實(shí)際操作，了解在操作過程在中應(yīng)該注意的問題，結(jié)合在書本上所學(xué)的仿真理論知識，學(xué)習(xí)物流系統(tǒng)仿真的原理和過程，從配送中心的系統(tǒng)仿真出發(fā)，通過建立模型來實(shí)現(xiàn)配送中心的低成本和高效率運(yùn)轉(zhuǎn)。5 實(shí)驗(yàn)(shyn)內(nèi)容5.1 生成(shn chn)原子 從原子(yunz)庫中拖出1個(gè)Source原子、3個(gè)Queue原子、12個(gè)Server原子、2個(gè)Availability Control原子、2個(gè)Time Schedule Availability原子、1個(gè)Monitor原子，把各原子按照概念模型中的位置擺好，生成所需原子對象所示。5.2 連接端口先顯示出連接的端口，在 2D

5、模型視圖中點(diǎn)擊菜單欄中的View/Channels/Enabled，或者快捷鍵Ctrl+R，會顯示出每個(gè)原子的端口，點(diǎn)擊Queue端口左側(cè)的“+”，增加可連接的端口，然后連接各個(gè)端口。5.3 Product原子(yunz)在模型(mxng)中，雙擊Product原子，打開其參數(shù)視窗。改變其Visualization選項(xiàng)卡中的選項(xiàng)“3D icon”，選擇(xunz)“Cube”。如圖所示：5.4 Source原子產(chǎn)生(chnshng)卡車的Source原子的設(shè)置，其他保持默認(rèn)值。5.5 Queue原子(yunz)代表卡車隊(duì)列、托盤(tupn)隊(duì)列、倉庫的3個(gè)Queue原子的設(shè)置，其他為默認(rèn)值。

6、eq oac(,1)An open channel，使得該原子產(chǎn)生的產(chǎn)品，盡量從第一輸出通道離開。卸載區(qū)域的托盤，盡量用第一臺叉車搬運(yùn)托盤，然后才可能用第二臺叉車，再依次第三、四臺叉車，使得這些叉車的利用率不同。 eq oac(,2)Label(lastarrival, c) := time 這個(gè)命令，每當(dāng)托盤到達(dá)倉庫，就把當(dāng)前時(shí)刻記錄到托盤的LastArrival標(biāo)簽中。一天的工作結(jié)束時(shí)，這個(gè)標(biāo)簽就記錄了最后一只托盤進(jìn)入倉庫的時(shí)刻。如圖所示：5.6 Service原子(yunz)(1)代表停車場的4個(gè)Server原子(yunz)的設(shè)置，其他為默認(rèn)值： eq oac(,1)Dock產(chǎn)生(chn

7、shng)的托盤離開時(shí)，把圖標(biāo)設(shè)置成托盤的形狀。 eq oac(,2)duniform(6,16) 是616的隨機(jī)離散分布。怎樣模擬從卡車上卸載托盤的過程?？梢杂梅?wù)器原子的分批處理功能（Batch），解決這個(gè)問題。；但是值得注意的是，卸載一只托盤的時(shí)間（2到3分鐘），要在卸載服務(wù)器（Unload Pallets原子）部分截圖如下：（2）表示(biosh)卸載托盤(tupn)的4個(gè)Server原子的設(shè)置，其他為默認(rèn)值：如圖所示：（3）代表叉車搬運(yùn)托盤(tupn)的4個(gè)Server原子的設(shè)置，其他為默認(rèn)值：部分(b fen)截圖如下：5.6 Availability control和Time S

8、chedule Availability原子(yunz)5.6.1設(shè)置停車位開放時(shí)間的Availability control和Time Schedule Availability原子。Availability control原子更名為Availability control for truck。如圖所示：5.6.2設(shè)置(shzh)停車位開放時(shí)間的Availability control和Time Schedule Availability原子(yunz)。Availability control原子(yunz)更名為Availability control for forklift，設(shè)置如右

9、圖。注：仿真開始1個(gè)小時(shí)候，叉車才開始工作。因?yàn)橄掳嘀?，叉車不停地搬運(yùn)，直到把所有的托盤搬運(yùn)完，叉車才停止，所以這里不必設(shè)置叉車的停止時(shí)間。如圖所示：5.7 Monitor原子(yunz)的設(shè)置6 設(shè)計(jì)(shj)實(shí)驗(yàn)試驗(yàn)的目的是觀測卡車的平均等待時(shí)間、叉車的日平均工作時(shí)間、卸載區(qū)域的托盤的數(shù)量，并得到這些數(shù)據(jù)的正確可靠(kko)的報(bào)告。試驗(yàn)步驟定義試驗(yàn)設(shè)置定義執(zhí)行方式（PFM）開始試驗(yàn)、生成報(bào)告。如圖：7 仿真實(shí)驗(yàn)(shyn)結(jié)果7.1 1個(gè)停車位和3臺叉車(chch)：33模型(mxng)7.2 3個(gè)停車位和4臺叉車(chch)：34模型(mxng)7.3 4個(gè)停車位和3臺叉車(chch)

10、：43模型7.4 4個(gè)停車位和4臺叉車(chch)：44模型(mxng)8 結(jié)論(jiln)和建議按照以上試驗(yàn)的方法，分別研究33、34、43、44的情況，可得下表： 停車位數(shù)量叉車數(shù)量 輸出變量33344344卡車司機(jī)平均等待時(shí)間 (分鐘)7.59 7.461.841.65叉車平均工作時(shí)間（分鐘）375.12371.03372.05373.44卸載區(qū)域的托盤的數(shù)量的平均值4.484.454.494.42卸載區(qū)域的托盤的數(shù)量的最大值43.343.1242.9842.03 卡車司機(jī)的平均(pngjn)等待時(shí)間，與停車位的數(shù)量相關(guān)的。設(shè)置3個(gè)停車位時(shí)，等待時(shí)間是 7.525分鐘，比規(guī)定的目標(biāo)時(shí)間(

11、shjin)長。設(shè)置4個(gè)停車位時(shí)，平均等待時(shí)間是1.745分鐘，達(dá)到(d do)了5分鐘的要求。 設(shè)置4個(gè)停車位與設(shè)置3個(gè)停車位的情況相比，叉車的平均工作時(shí)間減少0.705分鐘。 通常把卸載區(qū)域的面積，作為其他因素的函數(shù)。 卸載位域的托盤數(shù)量低于30。為什么4個(gè)停車位和3個(gè)停車位的仿真結(jié)果相比，停車位的托盤的數(shù)量的最大值增大？設(shè)置4個(gè)叉車，與3個(gè)叉車相比，停車位的托盤的數(shù)量的最大值也增加。50只托盤存位，3個(gè)叉車就足夠。要記住，這個(gè)試驗(yàn)結(jié)果是基于試驗(yàn)的設(shè)置，試驗(yàn)設(shè)置不同，仿真結(jié)果不同：例如如果運(yùn)行 200 天，數(shù)據(jù)也將增加。只有43和44的設(shè)置才能滿足要求（卡車司機(jī)等待時(shí)間不超過5分鐘）。若設(shè)

12、置 3 個(gè)叉車時(shí)，則司機(jī)工作量太大。在高峰期時(shí)，為了滿足托盤數(shù)量對卸載區(qū)域容量的要求，應(yīng)提供70個(gè)托盤存位。這種設(shè)置的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，將來業(yè)務(wù)增加時(shí)，增設(shè)第 4 臺叉車。當(dāng)增設(shè)4臺叉車時(shí)，也有可能造成托盤存位閑置，也可能是ED軟件運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生數(shù)據(jù)誤差。7 心得體會現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)的發(fā)展水平，很大程度上取決于物流的水平?，F(xiàn)代物流系統(tǒng)在實(shí)現(xiàn)實(shí)物流動(dòng)過程的時(shí)間、空間和屬性變換的同時(shí)，需要最大限度地滿足用戶需求、提升價(jià)值空間和降低成本。伴隨中國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展及全球經(jīng)濟(jì)一體化的進(jìn)程，物流已成為制造業(yè)乃至整個(gè)工業(yè)的第三利潤源泉和競爭力的基礎(chǔ)支撐。隨著物流業(yè)務(wù)的外包，物流服務(wù)專業(yè)化得意快速發(fā)展，物流業(yè)已成為服務(wù)業(yè)的重要組成。通過這次(zh c)物流仿真系統(tǒng)(xtng)的課程(kchng)實(shí)驗(yàn)，加深了我對物流系統(tǒng)仿真的了解和掌握,通過理論和實(shí)踐的相結(jié)合,培養(yǎng)我們的創(chuàng)新能力,實(shí)際操作能力,為步入社會和工作打下扎實(shí)的基礎(chǔ)。