资源描述
本科生毕业设计(论文)开题汇报
题 目:基于Flexsim配送中心作业仿真
学 院: 机 电 学 院
专 业: 工 业 工 程
班 级: 113
学 号:
姓 名: 唐鹏坤
指导老师: 顾嘉
填表日期: 二〇一五 年 月 日
第一章 绪论
1.1选题背景和意义
伴随社会经济飞速发展,用户对个性化需求越来越多,对产品及服务质量要求越来越高,这么就造成企业间竞争压力越来越大。企业为了本身生存,必需不停降低成本,提升产品质量和服务水平。不过之前企业在原材料节省和开发,改善生产工艺和步骤提升生产率等方面来降低生产成本、提升利润率,已做了很大努力,这些方面改善空间已经很小很小,企业必需从别地方来降低成本,提升产品质量和服务水平。有数据显示:生产制造过程仅占整个供给链10%左右,过多物流成本消耗在仓储、运输中,运输费用占企业总物流消耗40%多。(肖江波)物流问题越来越受到企业重视,怎样有效降低高额物流成本,成为企业难题,但同时物流成本问题也能够成为企业机会,因为物流也被广泛认为是企业降低物料损耗,提升劳动生产率以外第三利润源泉。
(26)在欧美等西方发达国家,物流问题越来越受到重视,物流产业已经成为了发展经济关键支柱产业之一,而中国因为受到长时期计划经济影响,物流发展缓慢。即使近几年来中国物流业也在飞速发展,不过总体物流水平还是偏低,还是存在着很多问题,如:物流系统运行效率低下,物流管理思想落后造成体制混乱,物流系统基础设施水平较低,(1)机构多元化,造成规模经营、规模效益难以实现,设施利用率低,布局不合理,反复建设,资金浪费严重等。怎样降低社会物流总成本是中国经济发展道路上一个大难题,现在,发达国家物流成本占GDP比重通常在10%左右,而中国约占20%。(26)配送是物流链上最关键节点之一,它一头连接着生产,一头连接着消费,在物流系统中调整、控制和整合货物和用户,是链接生产者和消费者中枢系统,用户满意程度和配送中心运行效果息息相关。所以,对于配送中心研究含有十分关键意义。配送中心是一个复杂、开放和不停运行动态系统,在研究分析中单纯依靠“头脑风暴法”、完全依靠企业领导或教授学者主观经验,是极难成功,必需经过计算机仿真方法来对其进行改善和优化。
1.2配送中心概念
配送是物流管理基础职能,配送优劣程度决定了物流系统好坏,而配送中心是进行配送活动基础。配送中心起源于20世纪美国,是社会经济和生产力不停发展产物。因为物流兴起时间不长,有相关物流理论研究还在不停发展,所以中国外对于配送中心定义也不尽相同,没有一个统一定义。下面多个全部是对配送中心权威定义,基础包含了配送中心全部特点。
《物流手册》中配送中心定义为:配送中心是从供给者手中接收多个大量货物,进行倒装、分类、保管、流通加工和情报处理等作业。然后根据众多需要者订货要求备齐货物,以令人满意服务水平进行配送设施。
日本《市场用语词典》对配送中心解释是:“配送中心是一个物流结点,它不以贮藏仓库这种单一形式出现,而是发挥配送职能流通仓库,也称作基地、据点或流通中心。
配送中心目标是降低运输成本、降低销售机会损失,为此建立设施、设备并开展经营、
管理工作。”
《现代物流学》对配送中心定义是:配送中心是从事货物配置(集货、加工、分货、拣选、配货)和组织对用户送货,实现销售或供给现代流通设施。
总而言之,配送中心是从上游供给商手中接收货物,然后依据下游用户需求对货物进行储存、分拣、流通加工和配置物流枢纽。传统仓库仅仅需要存放货物,而配送中心除了储存货物之外,还要采取多种方法去搜集货物,根据用户要求立即分拣配置好货物并立即将其交付到用户手中,和之相比配送中心职能跟性质已经发生了很大不一样。配送中心是社会分工深入细化、社会经济不停发展肯定产物,它集物流、商流和信息流为一体,是物流供给链中最关键一环。
1.3配送中心发展现实状况
1.3.1 国外配送中心发展情况
二战以后,世界处于和平发展时期,社会经济飞速发展,经济发展带来了货物运输量急剧增加,欧美等西方发达国家为了满足逐步增加货物运输需求,稳中求变,打破了传统仓库格局,逐步发展出了以配送中心为主体物流配送体系。纵观欧美等发达国家配送中心发展历程,将配送中心发展分为三个阶段。
(1)配送中心雏形期
在二战过后,美国将她们在战争中后勤供给管理经验和思想应用于工业管理领域,促进了一大批新兴产业诞生,物流产业就是在这个时期产生并不停发展。而和此同时,美国从20世纪50年代开始,将很多资源用于基础设施建设,如:建高速公路、铁路和港口。这些东西在整个国家形成了一个四通八达交通网络,运输变得很方便快捷。优异管理思想和发达基础设施再加上同时引进电脑网络管理,美国将传统仓库逐步改造成现代化配送中心,对部分物流作业实施标准化操作。20世纪60年代末期,配送中心开始兴起和发展。
(2)配送中心整体发展期
20世纪70年代早期至80年代末期,经济全球化造成市场竞争越来越猛烈,企业本身成本节省已经陷入瓶颈等多种原因影响,企业和社会越来越重视物流产业这个“第三利润源泉”,大量人力物力投入到这个新兴产业中,使得配送中心得到了愈加紧速发展,配送中心服务水平得到了显著提升,它对于企业影响也得到了社会认可,这时配送中心进入了整体全方面发展阶段。在这个时候,欧美日等发达国家大企业已经充足认识到了降低物流成本、加速商品周转关键性,纷纷建立了自己大型配送中心,如美国沃尔玛商品企业建立了建筑面积为10平方米,投资7000万美元,有1200多名职员配送中心。大型企业成了推进配送中心发展主体。除此之外,各级政府为了扩大企业服务范围也纷纷开始建立物流基地。
(3)配送中心专业化时期
20世纪90年代以后,企业建立配送中心、政府建立物流基地等越来越多,对于配送中心研究越来越深入,配送中心开始向专业化发展。企业逐步意识到将配送中心分散化会带来很大不便,不仅带来了高成本,而且效率低下,开始把部分业务转向政府建设物流基地。而和此同时,社会上也出现了专业物流企业,它们进行物流配送成本更低,服务愈加好,部分小型企业越来越倾向于将配送外包给专业物流企业。而大型企业也纷纷建立起大型配送中心,提供高效快捷配送服务,以提升市场竞争力。配送社会化和物流配送共同化趋势日益显著。
1.3.2 中国配送中心发展情况
配送中心是在市场经济环境下诞生和成长,它是市场充足竞争产物。而我们全部知道中国以前是计划经济时代,计划经济根本就不存在竞争,一切全部是国家进行调度,受到这种计划经济体制影响,中国社会经济发展缓慢,物流对于社会关键意义根本没有些人意识到,所以物流产业在中国发展缓慢。现代意义上物流配送中心不管是起步还是发展全部远远落后于发达国家。
中国配送中心建设正式起步时间是1992年,那个时候全国开始了配送中心试点作业,不过因为很长时期计划经济,市场经济经验不足等各方面原因制约了配送中心建设造成配送中心发展缓慢。
多年来,伴随改革开放深入,中国深入对外开放,而且和中国加入WTO。加入WTO后,中国社会经济得到飞速发展,连锁商业、电子商务全部开始陆续出现,和之配套多种形式配送中心也相继快速发展起来。尽管因为多种原因中国配送中心还存在很多不足之处,比如:现代化程度不够,信息化程度不高,物流基础设施不够,管理思想落后等,但伴随市场经济深入发展,企业、政府等各方面全部很重视配送中心发展,企业纷纷建立了自己配送中心,政府在很多地方也有对应物流基地,专业化配送中心也伴伴随大规模连锁经营崛起而快速发展起来。多种新型配送中心也将伴随国际经济一体化和全球物流化发展趋势而不停涌现,能够预见,中国物流配送中心发展将会迎来一个快速发展新时期。
1.4物流系统仿真概述(26)
1.4.1 物流仿真技术介绍
仿真是在分析系统各部分性质及其相互关系基础上,建立一个能描述系统结构或过程模型,利用计算机来运行这个模型,在计算机中模拟系统运行环境,观察系统及其随时间改变过程,并经过分析模拟系统多种数据,得到被仿真系统特征及其输出参数,以此来估量和推断实际系统真实特征和输出参数。
物流仿真技术是借助计算机仿真技术对物流系统进行实际模拟一项应用技术,它经过仿真试验得到物流系统运行过程数据并将这些数据进行统计,经过这些数据来研究物流系统性能和输出效果。物流系统需要用到物流仿真技术一个很大原因就是物流系统很复杂,你不能经过经验或直觉来对系统进行改善,而假如经过改变现实物流系统格局来积累改善经验成本又太高。所以物流仿真技术最大优点就是不需要改变实际系统,不需要实际实施对应方案,就可验证以下目标:①假如我增加新设备是否会给企业带来盈利;②新生产线是好是坏;③比较多种备选方案优劣等等。物流仿真技术能显著降低整体物流成本。
1.4.2物流仿真中国外发展现实状况
①国外发展情况(27)
因为物流起源于国外,因另外国对于物流研究较早也取得了很大结果。早在十九世纪六十年代,Richard B.Maffei和Harvey N.Shucom就开发出了原始配送中心选址经典模型,并前后为亨氏和雀巢企业处理配送问题。1994年,Johnson等人为Hewlett-Packard企业北美新配送中心建模,建立了订单采集子系统、包装子系统、自动分拣子系统和订单出货子系统,使得配送中心得到很大程度优化,这些指导和加速了北美新配送中心建设。1995年,Gruson、Bruggen和Salomon为一家大型跨国石油企业设计她们物流仿真系统,用来处理她们企业汽车加油站选址问题和分配到各个加油站点用户量问题,她们仿真系统使该企业加油系统成本降低了5%-6%。1998年,Dobrila Petrovic等开发了一个特殊仿真工具SCSIM,用来分析在不确定原因下供给链行为和性能。,Derrien R.等开发了一个用来分析多车厢配送系统仿真模型,这个仿真模型能够帮助用户进行系统分析。,Felix T.等采取软件包Simprocess建立了一个供给链仿真模型,用于找出最优订单下达策略。,Robert等应用Agent技术,对零售业库存控制进行仿真。
②中国发展情况(13)
在中国因为物流起步落后于欧美,所以对物流研究较晚。车文刚,郭志广,李文生用FLEXSIM建立了弹药配送中心仿真模型,并得到了这个弹药配送中心每十二个月消耗成本。万杰、张少卿和李立研究了配送中心内订单分批拣选优化问题,采取遗传算法来优化订单分批组合,使拣选总距离得到显著降低。赵玉东研究了配送中心拣货系统,她用Arena软件建立了拣货步骤仿真模型,经过仿真运行,将货位进行调整,显著提升了系统性能。包辛和向卓元从人、财、物等三方面出发建立物流配送模型,经过仿真分析对配送中心规模进行优化研究。张彦,钱焱等将精益制造原理用于配送中心仿真中,分析了传统配送中心库存控制系统和订单分拣系统后,给出了具体优化方案。许健,张婕妹,施梅超等研究配送中心作业步骤,在此基础上用乐龙软件建立仿真模型,提出了一系列改善策略,取得了良好系统性能。
1.5论文关键研究内容
第三章 配送中心作业步骤及功效分析(25)(30)
3.1配送中心分类
配送中心依据不一样分类标准,能够划分为不一样类型,关键有以下三种分类方法:
(1) 按配送中心功效分类
①流通型配送中心。这种类型配送中心作用是向用户补充库存,通常不会长久储存货物,货物在配送中心中只是短暂存放或一进来就配送出去。这种配送中心特点是会大量吞吐货物,大量货物从卡车上卸下后直接经过大型分拣机抵达分货机传送带,然后进过分货机传送带抵达目标货位或直接抵达配送车上,货物在配送中心里只是短暂停留。
②仓储型配送中心。顾名思义,这种配送中心含有很强存放货物能力,通常这种配送中心全部是由传统仓库发展过来。它特点是用于存放仓库规模大,仓储类型多,存放量大。
③供给型配送中心。供给型配送中心有些类似于供给商,它是一个专门向一些用户提供货物配送中心,如沃尔玛配送中心和阿波罗金属企业设在法兰克福配送中心,前者是为沃尔玛配送货物,后者不仅仅进行配送,还在配送过程中进行流通加工,但它们全部是向特定用户配送货物,类似于用户后勤部门。
(2) 按配送中心服务范围分类
①城市型配送中心。城市型配送中心是仅仅在城市范围内进行配送活动配送中心,这种配送中心能够直接经过汽车运输方法将货物配送到最终用户手中。这种类型配送中心特点是运输距离短,灵活度高,它在多品种、小批量、多用户等配送方法上较有优势,所以这种配送方法往往和零售结合在一起。
②区域型配送中心。区域型配送中心通常规模巨大且在交通要道,有着较强交通辐射能力和货物仓储能力,它向省际、全国乃至跨国范围内用户进行配送活动。这类配送中心特点是配送规模较大,用户较大,配送批量较大。
(3) 按配送中心配送货物属性分类
依据配送货物属性,能够分为食品配送中心、医药品配送中心、日用具配送中心、化妆品配送中心、家电品配送中心、电子产品配送中心、书籍产品配送中心、衣饰产品配送中心、汽车零件配送中心和生鲜产品配送中心等。
因为所配送货物性质不一样,配送中心计划运输等就完全不一样。比如生鲜品配送中心配送货物关键为蔬菜、水果和鲜肉等生鲜产品,这类货物保质期极短,在运输和存放过程中必需用到冷冻库,冷藏库等,它属于低温型配送中心。而书籍产品配送中心,因为书籍有新出版、再版及补书等特征,尤其是新出版书籍或杂志,其中80%不上架,直接理货配送到各书店去,剩下20%左右库存在配送中心等候用户再订货;另外,书籍或杂志退货率很高,约有3-4成左右。所以,在书籍产品配送中心计划时,就不能和食品和日用具配送中心一样;衣饰产品配送中心,也有淡旺季及流行性等特征,而且,较高级衣饰必需使用衣架悬挂,其配送中心计划也有其特殊性。
3.2 配送中心功效
配送中心是一个集搜集货物、分拣货物、流通加工、配送货物等很多功效于一体物流节点,通常来说,配送中心含有通常功效和增值功效。
3.2.1配送中心通常功效
(1)集散功效。配送中心凭借着它在物流系统中枢纽地位和拥有完善物流作业基础设施和优异信息管理系统,能够将分散在各地商品货物集中到一起,经过分拣、加工、包装、配送等步骤将货物送达用户手中,也能够依据各个用户需求,将她们所需要多个货物有效配合包装在一起,形成经济、合理批量,降低商品流通成本,提升商品流通效率。
(2)衔接功效。配送中心将多种多样产品集中起来,依据用户需求将产品送至用户手中。它一头连接供给商,一头连接消费者,它不仅配送货物,还能将消费者意见及提议反馈至供给商,它在二者之间架起沟通桥梁。
(3)运输功效。配送中心应该依据用户需求,为用户选择适宜运输方法,然后组织具体内部运输作业,确保在要求时间内将用户货物运抵目标地。
(4)储存功效。大多数配送中心要建立现代化仓库并配置一定数量仓储设备,存放一定数量货物。这是为了确保配送活动有序高效进行。
(5)分拣功效。分拣是配送中心最关键一项工作,分拣好坏很大程度上会影响配送中心优劣。分拣是完善送货、支撑送货准备性工作。配送中心作为物流系统中最关键节点之一,它服务对象众多,而不一样用户在订货时对货物质量、数量、规格、种类等有不一样要求,所以配送中心需要采取合适方法来对不一样货物进行分拣工作,以满足不一样用户对于货物不一样需求。
(6)装卸、搬运功效。装卸是指将货物从运输工具上装上或卸下,它改变是货物存放状态。搬运是对货物进行短距离移动一项活动,它改变是货物位置。装卸搬运不会产生效用和价值,在配送过程中要尽可能降低这类活动。装卸、搬运活动要使用专业化设备进行,这是为了降低这类作业对于货物损害,加紧货物在配送中心里头流通速度。
(7)包装功效。这里所说包装作业不是那种为了提升销售,改变商品外在形象包装。而是出于便利运输考虑,经过对货物进行组合、加固和拼配,形成适合物流和配送组合包装单元。
(8)流通加工功效。配送中心依据用户需求和便于配送考虑,将货物加工成含有一定规模、尺寸、形状样子。这么既满足了用户需求,也能提升配送效率。
(9)物流信息处理功效。现在已经进入了信息时代,任何一个现代化设施全部应配置适宜信息管理系统,这么不仅能使配送中心高效有序进行配送活动,节省成本,提升效率。于此同时,一个适宜信息管理系统还能搜集配送过程中多种信息加以保留并进行处理,这些信息能帮助配送中心了解用户需求,为用户提供更优质服务,还能帮助配送中心管理人员进行愈加好决议。
3.2.2配送中心增值功效
(1)结算功效。结算功效是配送中心在物流功效方面外延,配送中心不仅能够办理物流费用结算,还能够替货主向收货人进行结算货款等服务。
(2)需求估计功效。因为配送中心天天全部要接收大量货物,并将这些货物配送出去,所以它有详备进出货信息,依据这些信息,它能够估计未来一段时间进出货数量,进而推测出市场对于这种货物需求关系。
(3)物流系统设计咨询功效。配送中心有着丰富物流经验,依据用户需求,它能够利用这些经验为用户进行物流系统设计,对用户现有物流系统进行评定、改善或重组,为用户进行运输商、仓储商和其它服务供给商选择及评价。毫无疑问这能大大增加配送中心价值和市场竞争力,中国已经有部分比较专业物流企业在这项功效上进行尝试。
3.3 配送中心作业步骤(30,25,29)
配送中心要实现集散、衔接、运输、储存、分拣、流通加工、包装、装卸搬运等功效,就需要设置合理作业步骤。配送中心基础作业步骤图3-1所表示:
图3-1 配送中心基础作业步骤
能够将配送中心作业步骤归纳为以下六项:
(1)出入库作业
入库作业是指货物抵达仓储区,仓储部门依据情况组织好人力、物力,经过接运和检验将货物码放至适宜货位并完成交割手续过程。入库作业步骤有预订储位、集货、收货点验、签发收货单据、物品堆垛、转仓作业等。
出库作业是指仓库根据出库单,对货物进行分拣、包装和审核并将其运输至发货准备区过程。出库作业步骤:接到提货单、出库凭证审核、捡货、备货、出货检验、出库、善后处理等。
(2)拣货作业
拣货作业是依据用户订货要求或配送中心送货计划,快速、正确地将商品货位上拣取出来,并根据一定方法进行分类、集中作业步骤。在配送中心搬运成本中,拣货作业搬运成本约占90% ,拣货作业时间约占整个配送中心作业时间30%-40%。由此可见,在配送作业各个步骤中,拣货作业毫无疑问是整个配送中心作业步骤重中之重。拣货作业合理计划能决定配送中心作业效率。
(3)流通加工作业
流通加工作业是指在配送过程中,配送中心依据用户需求,将货物加工成所需形状、大小过程。经过流通加工,能够确保供货质量和提升用户服务水平。
(4)装卸搬运作业
装卸搬运作业经过改变货物物理状态来实现货物在配送中心内不一样地点进行转移。。从货物入库开始到配送出库,装卸搬运一直贯穿于整个配送中心作业步骤,它是物流各个步骤连成一体接口,是流通加工、配送、出入库等作业步骤顺利进行基础。装卸搬运作业效率直接影响到配送中心运作效率。
(5)配送作业
配送作业就是使用配送车辆将用户订购货物从配送中心送到用户手中作业步骤。它是直接面向用户一项作业步骤,用户对配送中心满意程度就取决于对配送作业满意程度,这一作业对配送中心用户满意度至关关键
(6)用户及订单管理
这项作业关键是对用户信息和订单要求进行管理,搞清楚用户和订单要求才能制订对应配送计划,提供高效优质服务。
第四章 配送中心作业仿真建模
4.2基于Flexsim配送中心仿真建模(7)
4.2.1Flexsim仿真软件介绍
(1)Flexsim软件介绍
Flexsim由美国Flexsim Software Product企业出品一个商业化软件,能够用它来对多种离散系统进行仿真。Flexsim在很多领域已经得到广泛、成功地应用,尤其是生存制造,仓储配送,交通运输等领域。
Flexsim是一个功效强大仿真建模软件,它不一样于以往建模只能展现2D逻辑关系,它能将多种对象之间关系用3D效果直观得表现出来。Flexsim还拥有强大数据处理功效,在运行完模型后,能够经过Flexsim统计模块取得模型中各个对象统计信息并用图表形式表现出来,一目了然。
(2) Flexsim仿真建模基础步骤
Flexsim仿真建模基础步骤能够分为五步:
① 建立对象:依据模型需要,能够直接从Flexism对象库里选择标准对象并点击鼠标左键将它拖放到工作区合适位置。假如软件自带对象库里没有你所期望模型,你还能够经过软件自己创建新对象来完成你模型建立。
② 设定对象间关系:在Flexsim中,对象和对象之间是经过端口进行连接。端口有三种,分别是:输入端口、输出端口和中间端口。临时实体在模型中流动路线经过输入和输出端口来设置,而固定实体和可移动实体之间关系则是经过中间端口来设定。
③ 设定对象参数:依据你所要建立模型类型和需要,你能够设置每个对象参数来描述一定特征或表现出一定行为。每个对象所要描述物理系统特征和各实体行为特征不一样,从发生器开始,直到吸收器结束对不一样实体参数进行逐一设置。Flexsim支持在模型运行中动态修改模型中参数,并将系统运行参数统计到Excel或数据库中。由此能够实现动态存放或读取数据,完成对运行中模型参数修改。
④ 编译运行模型:在对模型进行了新设置后,需要单击主视窗口顶部“重置”按钮,将系统参数设置为初始状态。在模型运行时,只关键点击“运行”按钮即可运行Flexsim。
⑤ 仿真结果分析:再仿真运行以后,就能够分析仿真结果了。仿真之前经过软件自带“数据统计”选择统计对象,也就是我们关心状态变量,仿真时在对象属性对话框“统计”选项卡中可实时察看对应对象统计数据和图表。
4.2.2模型建立
(1)经过对A企业配送中心实地调研,确定了某条入库分拣线概念模型,并以此条分拣线为原型进行仿真建模,其概念图图4-1所表示:
图4-1 Flexsim概念模型图
首先,发生器会产生出A,B,C三种商品,这三种产品为每箱10件,3种产品抵达暂存区存放,然后操作员将暂存区商品搬运四处理器上进行处理,处理后产品经由传送带到暂存区存放,叉车将暂存区产品入库,这时候入库作业完成,分拣作业开始。叉车2将货架上产品搬运到暂存区,产品经过传送带抵达拆装机上进行拆装,每箱拆装为10个单件,拆装后产品在暂存区存放然后抵达包装机按5种订单进行包装,最终经过传送带离开。这就是整个入库分拣作业步骤,各个实体及其属性描述以下表所表示:
发生器
产生A,B,C三种不一样产品
暂存区
产品在暂存区进行临时储存
处理器
对产品进行简单加工处理
传送带
将产品传送至指定地点
货架
对产品进行储存
叉车
对产品进行运输作业
操作员
对产品进行搬运并操作处理器
合成器
依据订单将多种单件产品组合起来并打包
吸收器
将模型中临时实体消除
分解器
将产品拆包为单件
表4-1 各实体及其属性描述表
(2)依据作业步骤图及步骤描述在Flexsim软件中进行模型建立,建立好模型以下图所表示:
图4-2 Flexsim实体模型图
(3)参数设置
产品发生器参数设置:
图4-3 产品发生器参数设置
发生器实体抵达时间间隔为指数分布,然后在Triggers选项中设置临时实体类型跟颜色,发生器会产生A,B,C三种产品,其中A产品为红色,B产品为绿色,C产品为蓝色。
暂存区参数设置:
图4-4 暂存区1参数设置
首先将暂存区1最大容量设置为100,然后在Flow选项中将发送至端口设置为按指定发送,这么A产品会从传送带1走,B产品从传送带2走,C产品从传送带3走,最终设置使用操作员进行运输。
处理器参数设置:
图4-5 处理器参数设置
预置时间设置为10,使用操作员进行预置,加工时间设置为指数分布,使用操作员进行加工,3个处理器全部如此设置。
分解器参数设置:
图4-6 分解器参数设置
将分解器加工时间参数设置为10,分解数量设置为按指定分解,数量设置为10。
合成器参数设置:
图4-7 合成器参数设置
将合成器加工时间参数设置为10,在Triggers选项中将On Entry选项设置为更新合成器合成列表,使合成器按订单进行合成。
订单发生器参数设置:
图4-8 订单发生器参数设置
在订单发生器中将实体类型设置为托盘,抵达时间间隔设置为normal(20.0, 2.0, 0),在triggers选项中设置离开临时实体类型为5种,并用不一样颜色表示,这表示有五种订单随机发出。
订单设置:
五种订单输入用全局表来实现,订单中产品数量以下图所表示:
图4-9 输入模型中五种订单
仿真终止时间设置:
在此选项中将Stop Time 设置为10000。
操作员,传送带,叉车,货架及剩下暂存区参数就使用系统默认值,所以,对这几项不进行设置。至此,模型参数已经设置完成。
(4) 模型运行
模型运行后以下图所表示:
图4-10 模型运行结果图
模型运行后统计报表以下图所表示:
图4-11 运行后各模块统计数据
第五章 仿真结果分析
5.1 分析模型运行后统计图表
从第四章统计图中能够得出:
暂存区1:目前容量为100,输入662,输出562,最大停留时间为2097.78,平均停留时间为837.86,堵塞严重,这从模型运行后图片中也能够直观得看出,这说明3个操作员完全不能满足需求。
传送带暂存区:目前容量为239,输入559,输出320,最大停留时间为4388.73,平均停留时间为2052.07,堵塞严重,说明下游入库过程1台叉车不能满足需求。
处理器1:最小停留时间10.02,最大停留时间177.44,平均停留时间40.74,闲置百分比23.4%。
处理器2:最小停留时间10.44,最大停留时间241.74,平均停留时间43.72,闲置百分比19.53%。
处理器3:最小停留时间10.20,最大停留时间196.81,平均停留时间39.74,闲置百分比24.49%。3个处理器闲置率高,说明设备未得到充足利用。
拆装机1:闲置百分比88.88%
拆装机2:闲置百分比89.41%
拆装机3:闲置百分比89.77%
包装机:闲置百分比38.99%
拆装机和包装机高闲置百分比说明设备未得到充足利用,资源浪费严重。
以上数据也能够在模型运行过程中或运行完以后,经过FlexsimDashboard模块,让数据以图表形式表现出来,以得到愈加显著显示效果。如:
图5-1 操作员状态图
图5-2 处理器状态图
经过分析,能够得出此系统暂存区1和传送带暂存区拥堵严重,处理器、拆装机闲置率高,设备未得到充足利用,。
5.2 分析瓶颈产生原因并进行优化
经过数次运行模型,能够看到操作员一直奔走于暂存区和处理器之间,不仅需要将货物从暂存区搬运四处理器进行预置,还要操作处理器处理货物,效率低下,造成暂存区1发生拥堵。传送带暂存区和货架之间只有1辆叉车进行运输,叉车运输速度完全不能跟上货物抵达速度,造成上游传送带暂存区拥堵,下游无货物输入,造成份解器闲置率高,浪费资源。经过分析出系统瓶颈,拟从以下几方面来进行优化,消除瓶颈:
① 在暂存区1和处理器之间增设3条传送带,让A,B,C三种产品经过传送带抵达处理器中,解放出3个操作员,消除其搬运货物作业,使其只要在处理器上进行货物处理工作。
② 在传送到暂存区和货架之间增加一台叉车进行货物搬运工作。
③ 降低两台分解器。
改善后模型图所表示:
图5-3 改善后模型图
改善后模型运行图所表示:
图5-4 改善后模型运行图
从改善后模型运行图中能够清楚得看到整个系统已经没有了拥堵,暂存区1和传送带暂存区没有发生改善前模型运行情况,模型运行良好。
改善后模型运行统计报表图所表示:
图5-5 改善后模型运行统计报表图
从图中能够得出:
暂存区1:目前容量为0,输入662,输出662,最大停留时间为0.5865,平均停留时间为0.005,堵塞消失,这从模型运行后图片中也能够直观得看出。输出量变大,最大停留时间和平均停留时间显著降低,这说明优化后模型在此处运行良好。
传送带暂存区:目前容量为9,输入660,输出651,最大停留时间为233.03,平均停留时间为100.70,停留时间显著降低,说明优化后模型在此处运行良好。
处理器1:闲置百分比由23.4%降低为6.06%。优化良好。
处理器2:闲置百分比由19.53%降低为12.56%。优化良好。
处理器3:闲置百分比由24.49%降低为10.65%。优化良好。
包装机:闲置百分比由38.99%降低为6.17%。
拆装机:由3个变为1个,且能满足需求,降低了成本。
第六章 结论及总结
6.1全文总结
本文分析了配送中心通常作业步骤,并在此基础上以A企业配送中心作业步骤为背景,结合Flexsim仿真软件对配送中心作业系统进行了仿真研究及优化。本文研究工作关键包含以下几点:
(1)介绍了配送中心概况和物流系统仿真基础知识,并用Flexsim软件对A企业配送中心一个具体作业步骤开始进行仿真。
(2) 介绍了利用Flexsim仿真软件进行仿真建模操作步骤,并用软件建立了A企业配送中心作业系统仿真模型,搜集了模型运行后相关数据。
(3)利用Flexsim统计功效结合Excel图表,对输出仿真数据进行分析评价。找到了系统运行存在瓶颈,最终再给出具体优化方案,消除了瓶颈,使系统有效运行。
6.2研究展望
基于Flexsim软件建立配送中心作业系统仿真模型,消除了配送中心暂存区系统瓶颈问题,使配送中心系统得到了高效运行,不过在很多地方还是需要深入完善:
(1)首先自己对Flexsim软件学习还不够深入,用全部对象全部是软件自带对象库中模型,自定义对象开发方面还有待于继续学习和研究。
(2)出于简化模型考虑,很多情况没有模拟出最真实现实环境,比如货物装卸、搬运在模型中没有反应出来,若是将这些也考虑进去,模型势必会更贴近现实,那么所建立仿真模型意义也就越大。
(3)因为条件限制,没有考虑更多临时实体和订单情况,在模型中只是模拟了3种临时实体和5种订单。
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