【文章內(nèi)容簡介】 統(tǒng)）、自動化倉儲系統(tǒng)（產(chǎn)品到分揀員系統(tǒng)）和自動倉儲系統(tǒng)（使用分揀機器人）。自動化立體倉庫是實現(xiàn)高效率物流和大容量儲藏的關鍵系統(tǒng)，是現(xiàn)代化倉儲系統(tǒng)中重要的組成部分。它具有： ① 、占地面積少，將倉庫面積和空間充分利用，大幅度增加倉庫高度 ② 、易于實現(xiàn)倉庫的機械化、自動化，使出、入庫效率得到提高，降低物流成本 ③ 、使倉庫管理水平得到提高④ 、可以容易的實現(xiàn)先進先出的出入庫原則，防止儲存時間過長而造成的貨物損失 ⑤ 、采用自動化技術(shù)后，立體倉庫能適應黑暗、低溫、有毒等特殊場合的需要⑥ 、自動化倉庫都有倉儲信息管理系統(tǒng) WMS，數(shù)據(jù)及時準確， 企業(yè)領導能夠隨時掌握庫存情況，根據(jù)生產(chǎn)及市場狀況及時對公司生產(chǎn)和決策作出調(diào)整等優(yōu)點。 分揀及配貨 配送中心的主要功能和核心工序就是分揀及配貨。商品經(jīng)濟發(fā)展迅速，客戶對小批量、多品種的商品需求逐漸增加，因此配送中心配送的貨物數(shù)量和種類也越來越多，配送中心作業(yè)時分揀作業(yè)的比重也越來越大，既耗費大量人力，也浪 11 費時間。分揀作業(yè)的效率直接影響配送中心的作業(yè)效率和經(jīng)營效益，也是決定配送中心服務水平的高低的重要因素。配送中心揀選的種類，不斷演變，揀選的作業(yè)方法也越來越多，揀選方式趨于多樣化，為了使分揀作業(yè)合理化 ，任何揀選方式都遵循：（ 1）、存放時應考慮易于出庫和揀選的原則（ 2）、提高保管效率，充分利用存儲空間（ 3）、減少揀選錯誤（ 4）、作業(yè)應力求平衡化，避免忙閑不均的現(xiàn)象（ 5）、事務處理和作業(yè)環(huán)節(jié)要協(xié)調(diào)配合（ 6）、分揀作業(yè)的安排要和配送路線的順序一致（ 7）、縮短配送車輛的滯留時間。 揀選單揀選是目前最常用的揀選方式，將原始的客戶訂單輸入計算機后進行揀選信息處理，打印揀貨單，揀選員根據(jù)揀貨單進行揀貨。電子標簽揀選是一種計算機輔助的無紙化揀貨系統(tǒng)，采用計算機傳輸揀選指令到操作者面前的顯示屏上，導引操作者完成規(guī)定的作業(yè) ，以電子標簽代替揀選單，在貨架上顯示揀選信息，以減少“尋找貨品的時間。與傳統(tǒng)的紙張揀貨單相比，電子標簽的優(yōu)點有：（ 1）、實現(xiàn)了無紙化作業(yè)，減少了出庫前單據(jù)處理時間，節(jié)省紙張。（ 2）、大大加快了揀貨的速度（ 3）、利用電子標簽揀貨，可大大提高揀貨的準確率。 自動分揀系統(tǒng)，從貨物進入分揀系統(tǒng)到送到指定的分配位置為止，都是按照人們的指令，靠自動分揀裝置來完成即自動分揀。如何合理利用機械、自動化設備，采用新技術(shù)以節(jié)約作業(yè)時間、降低分揀錯誤率，是構(gòu)建分揀系統(tǒng)的目標與關鍵 [9]。隨著科技進步，自動分揀系統(tǒng)已經(jīng)被各行各業(yè)使 用，比如 DPS，是一種采用電子標簽進行輔助揀選的智能分揀系統(tǒng)，在世界領域里非常盛行 [10]。一個自動分揀系統(tǒng)由一系列各種類型的輸送機、各種附加設施和控制系統(tǒng)等組成的，大致分為合流、分揀識別、分揀和分流四個分段。主要特點是：（ 1）、能連續(xù)、大批量的分揀貨物（ 2）、分揀誤差率極低（ 3）、分揀作業(yè)基本實現(xiàn)無人化。其設備構(gòu)成有輸入裝置、貨架信號設定裝置、進貨裝置、分揀裝置、分揀道口和計算機控制器。 配送中心的功能 配送中心是專門從事貨物配送活動的經(jīng)濟組織，同時也是集加工、理貨、送貨等多種職能于一體的物流據(jù)點。 具體來說，配送中心應具備如下幾種功能 : （ 1）采購功能 采購功能是配送中心最基本的必不可缺的功能，只有按照客戶要求采購所要供應配送的的商品，才能準確及時無誤地為企業(yè)或商業(yè)供應貨物。因此根據(jù)市場 12 的供需變化情況，及時制定采購方案，并根據(jù)市場變化、客戶希求及時調(diào)整方案，安排專門的采購人員與部門進行采購十分關鍵。 （ 2）存儲保管功能 當商品生產(chǎn)計劃的季節(jié)與銷售季節(jié)出現(xiàn)時間差異時，配送中心很容易不能夠滿足客戶需求，出現(xiàn)貨物短缺或堆積，為了保證能夠及時滿足客戶需求，保證配送中心正常運作，配送中心必須具備儲存功能。 （ 3）配組功能 配送中心與其他傳統(tǒng)的倉儲企業(yè)的明顯區(qū)別之一是配送中心具有組配功能。不同的客戶對商品的種類、數(shù)量、規(guī)格、質(zhì)量及送達時間等的要求也不同，為了滿足不同客戶的不同需求，配送中心要具備配組功能。 （ 4）分揀功能 隨著商品品種多樣化、小批量化趨勢的發(fā)展，配送中心必須對商品進行分裝。 （ 5）集散功能 配送中心將分散在各個生產(chǎn)企業(yè)的產(chǎn)品集中到一起，進過分揀、配裝，按客戶要求發(fā)給客戶。 （ 6）流通加工功能 配送過程中，為解決生產(chǎn)中大批量，少規(guī)格和消費中的小批量，多樣化要求的矛盾，按照用戶對貨物的不同要求對商品進行 分裝、配裝等加工活動，這也是配送中心功能之一。 除了以上功能，配送中心還有送貨、信息匯總及傳遞和服務功能，這些功能也使配送中心具有很重要的現(xiàn)實意義。 配送中心的規(guī)劃與設計 配送中心進行規(guī)劃與設計時，應該考慮外部環(huán)境和規(guī)劃因素。 進行物流配送中心規(guī)劃需要考慮外部因素有：（ 1）、區(qū)域經(jīng)濟發(fā)展背景資料（ 2）、交通運輸網(wǎng)及物流設施現(xiàn)狀（ 3）、城市規(guī)劃（ 4）、環(huán)境保護與社會可持續(xù)發(fā)展。 規(guī)劃因素是指影響配送中心系統(tǒng)規(guī)劃的基礎數(shù)據(jù)和背景資料，主要包括：配送的對象或客戶、配送貨品的種類、配送貨品的數(shù)量或庫存量、配送 的路線、物流服務水平和建設的預算等。 除了考慮以上因素，配送中心系統(tǒng)規(guī)劃分為 布局規(guī)劃 、 一般性設施規(guī)劃、作 13 業(yè)流程的規(guī)劃 、 軟硬件設備系統(tǒng)的規(guī)劃與設計 、 組織管理體制。 布局規(guī)劃： 物流配送中心是一種設施類型，其規(guī)劃設計遵從一般設施規(guī)劃設計的理論與方法。設計設施規(guī)劃很難完全用定量模式來尋求其解決方案，在規(guī)劃設計過程中通常需要依賴設計者個人的主觀判斷或設計經(jīng)驗的積累，因此規(guī)劃設計者為了避免完全依照主觀經(jīng)驗進行設計，將工程設計程序應用于設施的規(guī)劃設計，從而將系統(tǒng)研究方法引入設施規(guī)劃設計行業(yè)，通過定性、定量方法尋求設施規(guī)劃 的解決方案。 一般性設施規(guī)劃： 工程設計程序的六個步驟是一種最普遍、最傳統(tǒng)的系統(tǒng)研究方法，其適用范圍包括產(chǎn)品規(guī)劃、流程規(guī)劃或組織規(guī)劃等不同主題。應用到物流配送中心規(guī)劃設計上，可以分為定義問題、分析問題、發(fā)展方案、評估方案、選擇方案 、 執(zhí)行方案 、 重新定義問題等步驟，通過這些步驟對建設方案不斷改進修正，以便于建設達到企業(yè)要求的配送中心。 作業(yè)流程的規(guī)劃：不同的配送中心，規(guī)?；蛱匦圆煌?，其運作包含的作業(yè)項目和作業(yè)流程也不完全一樣，但基本的流程不會變，都包含采購、搬運、儲存、分揀、包裝加工、補貨、出庫和送貨。 軟硬件設 備系統(tǒng)的規(guī)劃與設計： 根據(jù)我國的物流業(yè)發(fā)展不成熟的實際狀況，在物流配送中心建設過程中，行業(yè)間達成了比較一致的原則，那就是軟件先行、硬件適度。換句話說，就是以國際先進水平為導向，開發(fā)計算機管理信息系統(tǒng)、管理與控制軟件；另外在滿足作業(yè)要求的前提下，利用我國企業(yè)人工費用便宜的特點，系統(tǒng)中的機械設備等硬件設施要更多選用一般機械化、半機械化的裝備，以解決我國大部分物流企業(yè)資金不足、空間利用要求不嚴格等問題。例如可以使用堆垛機、叉車或者與貨架相配合的高位叉車實現(xiàn)倉庫機械化；在倉庫面積有限，作業(yè)面積不能滿足使用要求的情況下 ，也可以考慮通過建設高架自動倉庫，以實現(xiàn)倉庫的機械化自動化。 4Flexsim 軟件 的功能特點 一般的模擬軟件可分為結(jié)構(gòu)性和分散型兩大類， Flexsim 是屬于分散型模擬軟件。 Flexsim 軟件具有豐富的對象庫，并具有 3D 顯示功能，建模迅速方便，顯示功能強大。該軟件提供了原始數(shù)據(jù)擬合、輸入建模、圖形化的模型構(gòu)建、虛 14 擬現(xiàn)實顯示、運行模型進行仿真試驗、對結(jié)果進行分析優(yōu)化、生成 3D 動畫影像文件等功能，也提供了與其他軟件工具的端口。 Flexsim 軟件及其構(gòu)成模塊的結(jié)構(gòu)： Flexsim 仿真軟件的特點主要體現(xiàn)在采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)，突出 3D 顯示效果，建模和調(diào)試簡單、方便、開放，模型的擴展性強，易于和其他軟件配合使用等方面。 仿真環(huán)境和關鍵技術(shù) 仿真環(huán)境 Flexsim 軟件主界面由菜單欄、工具欄、實體對象庫、模型視圖、仿真控制欄五部分。其中實體對象庫可在柵格面板中找到，被分為幾組，默認狀態(tài)下顯示最常用的實體。 Flexsim 仿真軟件 模型 模型 建立 有效 與 性確 調(diào)試 認 運行 3D 仿真 的可 試驗 視話 結(jié)果 生成 動態(tài) 影像 顯示 文件 Microsoft Visual C++.NET Excel 等可以用做統(tǒng)計分析的工具 ExpertFit 等擬和分布工具 15 圖 10 實體對象庫 除此之外，菜單欄包括文件菜單、編輯菜單、視圖菜單、執(zhí)行菜單、統(tǒng)計菜單、工具 菜單、演示菜單、窗口菜單、幫助菜單。 仿真控制欄有： Reset（仿真模型整體復位）、 Run（仿真模型運行）、 Stop(仿真模型運行結(jié)束 )、 Pause（模型運行停止，按 run 后繼續(xù)運行）、 Step（仿真模型步進，按事件步進）、 pile（仿真模型的編譯和連接）。 中鼠標的用途及鍵盤交互 （ 1）鼠標操作 鼠標操作主要包括移動實體、移動視窗、連接端口。 移動實體就是把實體移動到特定的位置便于模型的連接，將實體放置在模型運行時便于觀察的位置。鼠標左鍵點住實體拖動至需要的位置。 移動視窗 可用鼠標左鍵點擊視窗空白的位置，拖動鼠標，控制是處的放大或縮小。 連接端口，按住鍵盤的某些數(shù)字，單擊一個實體同時按住鼠標的左鍵，拖動至另一實體，可以實現(xiàn)兩實體間端口的連接或斷開。 （ 2）鍵盤的交互 Flexsim 軟件建模時利用不同的鍵可以實現(xiàn)不同實體間的連接。 A、 J 鍵：情景敏感連接。 A 鍵用來連接某些類型的兩個實體，是一個實體的輸出端口到一個實體的輸入端口間的連接。 J 鍵和 A 鍵可以替換，有同樣的作用。 16 Q、 U 鍵：斷開情景敏感連接。是斷開 A、 J 鍵連接的鍵。 S、 K 鍵：中間端口連接。中間端口的使用是為了引用目的 ，這兩鍵就是用 來連接中間端口。 W、 I 鍵：斷開中間端口的連接。 D 鍵：情景敏感連接。網(wǎng)絡節(jié)點和交通控制器都采用 D 鍵連接。 E 鍵：斷開情景敏感連接 X 鍵：情景敏感點擊或切換。該鍵用來根據(jù)實體類型改變一個實體或?qū)嶓w的視圖信息。 B 鍵：情感敏感點擊或切換。該鍵是用來根據(jù)實體的類型來改變實體或?qū)嶓w視圖信息的附加鍵。 V 鍵 :用來查看導入或輸出端口的連接 C 鍵：查中間端口的連接 建模的相關概念 Flexsim 軟件是目前國內(nèi)最新的仿真軟件，要完全掌握好 flexsim 軟件，要理解面向?qū)ο蟮乃枷搿?flexsim 的對象層次結(jié)構(gòu)、節(jié)點和樹的概念和任務序列。 面向?qū)ο蟮乃枷耄?flexsim 是采用面向?qū)ο笏枷牒图夹g(shù)開發(fā)的，對象的概念在 flexsim 軟件中無處不在，軟件的運行界面左側(cè)是對象庫，庫中的各種部件就是有特定功能的對象，這些對象是軟件本身自帶的，使用這些基本的部件對象用戶可以完成大多數(shù)仿真工作。我們?nèi)粘Ｋ姷娜魏尉唧w事物都可看做是對象，對象是類的實例，類是對現(xiàn)實對象的抽象，類中包含了對象的數(shù)據(jù)以及對象的方法，它們本身有自己的屬性，還有處理物件的方法。 Flexsim 的對象層次結(jié)構(gòu)： 17 節(jié)點和 樹：節(jié)點是樹結(jié)構(gòu)的最基本的組成單元，它們組成了鏈接的層次。節(jié)點可以是其他節(jié)點的容器，可以用來定義一個對象屬性的關鍵字，或擁有一個數(shù)據(jù)項（數(shù)值、字符串、對象或指針）。用戶可以在對象的樹結(jié)構(gòu)中任意地操作節(jié)點。樹結(jié)構(gòu)是一種很常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。 Flexsim 仿真模型中的對象，或?qū)ο笾械膶傩院头椒ü?jié)點等都是樹的結(jié)構(gòu)；用戶還可以直接在樹結(jié)構(gòu)中進行操作 。 Flexsim 中有模型或仿真對象和視圖，兩種類型都有對象數(shù)據(jù)樹，包含了屬性和行為控件。 任務序列：任務序列是 flexsim 中的核心機制。各種復雜的仿真的實現(xiàn) 很大程度上取決于怎樣實現(xiàn)任務序列。任務序列是由 TaskExecuter 執(zhí)行的一組命令序列。不同的任務序列有不同的設置參數(shù)，主要有：默認任務序列、協(xié)同作業(yè)的任務序列、對象 Dispatcher。 仿真模型建立 Flexsim 模型的基本組成有對象、連接和方法。 建模的基本步驟有： （ 1）、構(gòu)建模型布局，即將仿真需要的對象模型從對象庫中移到仿真試圖窗口中的適當位置。 （ 2）、定義物流流程，即將兩個或兩個以上的對象，根據(jù)連接類型將其互相連接。 （ 3）、編輯對象參數(shù)，雙擊打開對象的參數(shù)對話框， 可以對模型的參數(shù)根據(jù)需要進行設置，同時也可以點擊“ properties” 按鈕，可調(diào)出對象屬性對話框，設置對象的屬性，屬性對話框包括：圖形、常規(guī)、標簽、統(tǒng)計。 18 （ 4）、編譯運行仿真 （ 5）、分析仿真結(jié)果 仿真之前通過 state/state collection 選擇統(tǒng)計對象，在對象屬性對話框 statistics 選項卡中實時查看相應對象的統(tǒng)計數(shù)據(jù)和圖表，點擊 state 下的 standard report 生成標準統(tǒng)計報告和狀態(tài)統(tǒng)計報告。 5 配送中心仿真案例 案例描述及仿真建模 當供貨商供應兩種商品時， 典型的配送中心經(jīng)過分揀系統(tǒng)，將貨品分揀入庫，