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畢業(yè)論文-基于flexsim配送中心的仿真與優(yōu)化研究-文庫吧資料

2025-06-11 22:08本頁面
  

【正文】 ,主要有:默認(rèn)任務(wù)序列、協(xié)同作業(yè)的任務(wù)序列、對象 Dispatcher。各種復(fù)雜的仿真的實(shí)現(xiàn)很大程度上取決于怎樣實(shí)現(xiàn)任務(wù)序列。 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。樹結(jié)構(gòu)是一種很常用的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。節(jié)點(diǎn)可以是其他節(jié)點(diǎn)的容器,可以用來定義一個對象屬性的關(guān)鍵字,或擁有一個數(shù)據(jù)項(xiàng)(數(shù)值、字符串、對象或指針)。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(shí)例,類是對現(xiàn)實(shí)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。 V 鍵 :用來查看導(dǎo)入或輸出端口的連接 C 鍵:查中間端口的連接 建模的相關(guān)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(diǎn)和樹的概念和任務(wù)序列。 B 鍵:情感敏感點(diǎn)擊或切換。 E 鍵:斷開情景敏感連接 X 鍵:情景敏感點(diǎn)擊或切換。 D 鍵:情景敏感連接。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。是斷開 A、 J 鍵連接的鍵。 J 鍵和 A 鍵可以替換,有同樣的作用。 A、 J 鍵:情景敏感連接。 連接端口,按住鍵盤的某些數(shù)字,單擊一個實(shí)體同時按住鼠標(biāo)的左鍵,拖動至另一實(shí)體,可以實(shí)現(xiàn)兩實(shí)體間端口的連接或斷開。鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)住實(shí)體拖動至需要的位置。 中鼠標(biāo)的用途及鍵盤交互 ( 1)鼠標(biāo)操作 鼠標(biāo)操作主要包括移動實(shí)體、移動視窗、連接端口。 Flexsim 仿真軟件 模型 模型 建立 有效 與 性確 調(diào)試 認(rèn) 運(yùn)行 3D 仿真 的可 試驗(yàn) 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(shí)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。 仿真環(huán)境和關(guān)鍵技術(shù) 仿真環(huán)境 Flexsim 軟件主界面由菜單欄、工具欄、實(shí)體對象庫、模型視圖、仿真控制欄五部分。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(shí)顯示、運(yùn)行模型進(jìn)行仿真試驗(yàn)、對結(jié)果進(jìn)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。 4Flexsim 軟件 的功能特點(diǎn) 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。換句話說,就是以國際先進(jìn)水平為導(dǎo)向,開發(fā)計算機(jī)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(fèi)用便宜的特點(diǎn),系統(tǒng)中的機(jī)械設(shè)備等硬件設(shè)施要更多選用一般機(jī)械化、半機(jī)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(yán)格等問題。 作業(yè)流程的規(guī)劃:不同的配送中心,規(guī)?;蛱匦圆煌?,其運(yùn)作包含的作業(yè)項(xiàng)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(yùn)、儲存、分揀、包裝加工、補(bǔ)貨、出庫和送貨。 一般性設(shè)施規(guī)劃: 工程設(shè)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。 布局規(guī)劃: 物流配送中心是一種設(shè)施類型,其規(guī)劃設(shè)計遵從一般設(shè)施規(guī)劃設(shè)計的理論與方法。 規(guī)劃因素是指影響配送中心系統(tǒng)規(guī)劃的基礎(chǔ)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(wù)水平和建設(shè)的預(yù)算等。 配送中心的規(guī)劃與設(shè)計 配送中心進(jìn)行規(guī)劃與設(shè)計時,應(yīng)該考慮外部環(huán)境和規(guī)劃因素。 ( 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(fèi)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(jìn)行 分裝、配裝等加工活動,這也是配送中心功能之一。 ( 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(jìn)行分裝。 ( 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。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(jìn)行采購十分關(guān)鍵。 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(jì)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(diǎn)。主要特點(diǎn)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(shí)現(xiàn)無人化。隨著科技進(jìn)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(biāo)簽進(jìn)行輔助揀選的智能分揀系統(tǒng),在世界領(lǐng)域里非常盛行 [10]。 自動分揀系統(tǒng),從貨物進(jìn)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。與傳統(tǒng)的紙張揀貨單相比,電子標(biāo)簽的優(yōu)點(diǎn)有:( 1)、實(shí)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。 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(jī)后進(jìn)行揀選信息處理,打印揀貨單,揀選員根據(jù)揀貨單進(jìn)行揀貨。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(wù)水平的高低的重要因素。 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。自動化立體倉庫是實(shí)現(xiàn)高效率物流和大容量儲藏的關(guān)鍵系統(tǒng),是現(xiàn)代化倉儲系統(tǒng)中重要的組成部分。倉儲的發(fā)展從最初的人工倉儲到現(xiàn)在的智能倉儲,通過利用各種新技術(shù),倉儲的效率得到了大幅度的提高。 圖 9合成器 ⑤ 物流周邊 配合設(shè)備 物流周邊配合設(shè)備有樓層流通設(shè)備、裝卸貨平臺、廢料處理設(shè)施等。與配送有關(guān)的設(shè)備有:印花條碼標(biāo)簽設(shè)備、裹包集包設(shè)備、拆箱設(shè)備等。 圖 7分揀傳送帶 圖 8傳送帶 ④ 流通加工設(shè)備 10 用來完成流通加工任務(wù)的專用機(jī)械設(shè)備成為流通加工設(shè)備。 圖 3運(yùn)輸車 圖 4起重機(jī) 圖 5堆垛機(jī) 圖表 6叉車 自動化搬運(yùn)設(shè)備(如無人搬運(yùn)車、驅(qū)動式搬運(yùn)車)、機(jī)械搬運(yùn)設(shè)備(如堆垛機(jī)、液壓托板機(jī)、叉車、吊車等)、輸送帶設(shè)備、分類輸送設(shè)備、堆卸托盤設(shè)備和垂直搬運(yùn)設(shè)備等都屬于動力性搬運(yùn)設(shè)備;手推車、平板拖車、滾輪車、重力型傳送帶等都是非動力性搬運(yùn)設(shè)備。 常用的物流設(shè)備與設(shè)施如下: ① 儲存設(shè)備 儲存設(shè)備包括自動倉儲設(shè)備(如單元負(fù)載式、水平和垂直旋轉(zhuǎn)式等)、重型貨架(如普通重型貨架、直入式鋼架等)和多品種少量儲存設(shè)備(如輕型貨架、輕型流動貨架等)。輔助設(shè)備主要指 9 托盤及輔助裝置、叉車屬具以及吊具和索具等。 倉促機(jī)械設(shè)備主要指在倉庫內(nèi)部使用的機(jī)械及 設(shè)備,主要包括倉儲機(jī)械、輔助設(shè)備和保管設(shè)備。 ( 3)倉儲設(shè)備的選擇 現(xiàn)代倉庫的主要設(shè)備包括儲存容器、儲存設(shè)備、搬運(yùn)設(shè)備、訂貨撿取設(shè)備、流通加工設(shè)備和物流周邊設(shè)備等。 貨物出庫主要有用料單位憑存貨單位的出庫憑證到倉庫自取和倉庫憑存貨單位的出庫憑證備料后,委托運(yùn)輸公司送貨或直接送貨這兩種方式。 ③ 訂單揀貨與貨物出庫 倉庫儲存人員從存貨區(qū)將客戶訂購的物料檢出的過程就是訂單揀貨。 ② 貨物儲存和保管 影響貨物儲存的因素有很多,入庫前要對貨物進(jìn)行檢查,根據(jù)貨物自身的物理化學(xué)性質(zhì)、受環(huán)境影響的程度和儲存條件進(jìn)行分別放置保管。其流程主要有: ① 貨物入庫 入庫作業(yè)要考慮入庫商品的數(shù)據(jù)輸入,入庫廠商、車輛調(diào)度、入庫商品裝卸計劃、入庫商品檢驗(yàn)、商品搬移上架所使用的搬運(yùn)工具及人力規(guī)劃、儲位指派與管理等。 8 一般來說,倉庫具有以下職能:儲存與保管職能、調(diào)節(jié)供需功能、流通加工職能、貨物集散功能、配送職能、信息采集與傳遞功能。一般來說,倉庫的一個最基本職能是儲存貨物,并對貨物實(shí)施保管與控制。 所謂倉儲是指通過對物資進(jìn)行儲存、保管以及相關(guān)的物流作業(yè)。倉儲設(shè)施主要包括貨架、計量裝置、分揀設(shè)備 、月臺等。 倉儲系統(tǒng) ( 1)倉儲系統(tǒng)的分析 在流通領(lǐng)域,商品流通的總過程是由商品的采購、運(yùn)輸、儲存和銷售四個相互依存、緊密銜接的環(huán)節(jié)組成的。大部分的實(shí)際配送中心的功能是典型配送中心功能的一部分[1]。 一般較完整的配送中心模式是目前應(yīng)用最廣泛,功能最齊全,通過對眾多配送中心進(jìn)行分析、歸納、抽象、綜合而提出的理想化的、結(jié)構(gòu)完整、功能完善的典型的配送中心模型。 有些物資不需要庫存,直接配送,其工藝流程沒有儲存、理貨、配貨、配裝工藝環(huán)節(jié)。主要有儲存前加工、儲存后加工、加工后直接送貨和加工后先存儲后送貨四種形式。 ( 1) 一般的配送流程 一般較完整的配送工藝流程主要包括備貨、儲存、分揀與配貨、配裝、配送運(yùn)輸、交貨等環(huán)節(jié)構(gòu)成的。可以分 為: ( 1) 專業(yè)配送中心 ( 2) 柔心配送中心 ( 3) 供應(yīng)配送中心 ( 4) 銷售配送中心 ( 5) 城市配送中心 ( 6) 區(qū)域配送中心 ( 7) 儲存型配送中心 ( 8) 流通型配送中心 ( 9) 加工配送中心。 根據(jù)國內(nèi)外物流配送業(yè)發(fā)展情況,在電子商務(wù)時代,信息化、現(xiàn)代化、社會化的配送中心可歸 納為以下幾個特征: ( 1) 物流配送反應(yīng)速度快 ( 2) 物流配送功能集成化 ( 3) 物流配送服務(wù)系列化 ( 4) 物流配送目標(biāo)系統(tǒng)化、手段現(xiàn)代化 (5)物流配送流程自動化、柔性化、組織網(wǎng)絡(luò)化 [7]。專業(yè)化、社會化、國際化的物流配送中心代表了現(xiàn)代科技物流配送的發(fā)展方向, 它 顯示了巨大優(yōu)勢,有著強(qiáng)大的 活 力,將是未來物流配送中心發(fā)展的必然趨勢?,F(xiàn)代物流配送中心是物流配送中除了運(yùn)送以外的主 要的活動場所和增值點(diǎn)。 6 配送中心在物流鏈中擔(dān)任承上啟下的作用,是物流系統(tǒng)現(xiàn)代化和大規(guī)?;l(fā)展趨勢下的產(chǎn)物。同時,客戶需求趨于個性化并且瞬息萬變,因此使得產(chǎn)品生產(chǎn)和銷售呈現(xiàn)品種多樣化、多批次、小批量和批量變化幅度大的特點(diǎn),這些特點(diǎn)對配送中心的功能、處理效率、結(jié)構(gòu)、物流模式等提出了新的要求 [6]。在商 品流通過程中發(fā)揮著越來越重要的作用的現(xiàn)代配送中心,不再以單純的儲存保管為主要功能,而更多的包含了分揀、配貨、檢驗(yàn)、流通加工、發(fā)貨、運(yùn)送等現(xiàn)代物流功能。從商流來講,配送和物流有很多不同的地方,物流是商商品和流流通分離的產(chǎn)物,而配送中心則是商品流通合一的產(chǎn)物,配送本身就是一種商業(yè)形式,是最終的資源配置,是依靠著現(xiàn)代生產(chǎn)力、科技進(jìn)步,“配”和“送”有 機(jī)結(jié)合。 從物流來講,配送包括了幾乎所有的物流功能要素都,是物流的一個縮影或被體現(xiàn)在物流的某一個活動。配送技術(shù)的應(yīng)用成功與否,直接影響到整個物流活動的服務(wù)水平 [5]。仿真技術(shù)的優(yōu)良特性和巨大效益,可能將成為今后人們特別重視和大力發(fā)展的綜合技術(shù)。 Flexsim 5 仿真軟件是基于面向?qū)ο蠼?,具有突出?3D 圖形顯示功能,建模和調(diào)試簡單方便,而且 建模的擴(kuò)展性強(qiáng),開放性強(qiáng),易于和其他軟件配合使用。首先,與外界的數(shù)據(jù)的交換越來越得到仿真軟件的重視;其次,軟件的動畫顯示功 能逐漸增強(qiáng);第三,提供專門的輸入、輸出分析工具的軟件越來越多,這些分析工具作為仿真軟件內(nèi)置模塊,或者作為可選擇的模塊,成為仿真軟件產(chǎn)品的組成部分;第四,能夠提供優(yōu)化功能成為仿真軟件更進(jìn)一步發(fā)展的趨勢 [4]。為了是系統(tǒng)人員、模型開發(fā)人員、軟件運(yùn)用人員、仿真研究人員更好的利用仿真技術(shù),仿真建模方法和相應(yīng)的仿真軟件由傳統(tǒng)的運(yùn)用通用編程語言和仿真語言向著一體化、智能化、虛擬現(xiàn)實(shí)環(huán)境和面向?qū)ο蟮内厔莅l(fā)展,出現(xiàn)不少具有相似功能的一體化的建模 /仿真開發(fā)環(huán)境仿真軟件產(chǎn)品。 系統(tǒng)仿真設(shè)計作為系統(tǒng)分析,優(yōu)化的有效工具,已廣泛應(yīng)用于各類復(fù)雜系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計、系統(tǒng)優(yōu)化、方案比較、流程運(yùn)作控制 等領(lǐng)域。絕大多數(shù)物流系統(tǒng)是離散事件系統(tǒng),離散系統(tǒng)主要有離散產(chǎn)品的生產(chǎn)、存儲、銷售、配送等;連續(xù)系統(tǒng)主要有部分物流系統(tǒng),如連續(xù)的化工生產(chǎn)物流等。系統(tǒng)仿真過程中,在模型運(yùn)行行時態(tài)記錄物流成本的消耗,準(zhǔn)確統(tǒng)計各項(xiàng)物流作業(yè)的成本,幫助企業(yè) 合理規(guī)劃物流系統(tǒng)建設(shè),避免企業(yè)資金短缺 [2]。 3)物流成本的仿真研究 計算物流成本是一件極其精致、復(fù)雜的工作。 4 2)物流管理的仿真研究 是為物流管理決策分析服務(wù)的。連系統(tǒng)的狀態(tài)隨時間連續(xù)變化的系統(tǒng)被稱為連續(xù)系統(tǒng),如連續(xù)輸送系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、大氣系統(tǒng)等;離散系統(tǒng),系統(tǒng)狀態(tài)變化只發(fā)生在一些隨機(jī)時間點(diǎn)上,如服務(wù)業(yè)、生產(chǎn)線、物流系統(tǒng)等。 ④ 由于仿真模型建模所采用的數(shù)據(jù)是抽樣值,并不是現(xiàn)實(shí)真實(shí)的數(shù)據(jù),所以它不能完全精確地反映真實(shí)系統(tǒng),根據(jù)統(tǒng)計結(jié)果不一定得到最優(yōu)解。由于這種間接研究的模型試驗(yàn)重現(xiàn)真實(shí)系統(tǒng)在不同情況下的行為,所以它有優(yōu)點(diǎn): ① 當(dāng)某些復(fù)雜系統(tǒng)難以用直接研究法進(jìn)行研究或不能采用解析方 法求解時,模擬提供了一種可行的方法 ② 運(yùn)用模擬方法便于處理不確定問題 ③ 用計算機(jī)進(jìn)行模擬,可以大大縮短研究周期、節(jié)約經(jīng)費(fèi) ④ 通過仿真交互式地研究不同因素、變量對系統(tǒng)的影響作用,從中確定哪些因素、變量更為重要 ⑤ 仿真可以對時間進(jìn)行壓縮。直接研究法是對所研究的系統(tǒng)進(jìn)行直接的研究;間接研究法不是對所要研究的系統(tǒng)進(jìn)行直接的研究,而是通過另一系統(tǒng)的研究來了解所要研究的系統(tǒng)的特性。 建立在控制理論、相似理論、信息處理技術(shù)和計算機(jī)初等理論基礎(chǔ)
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