案例二：摘果式自动分拣系统.doc

案例二 摘果式自动分拣系统
1、 案例背景
这是一个零售企业配送中心摘果式分拣系统的模拟。
模拟零售企业配送中心以摘果式分拣供应商送达的A、B、C、D类产品的流程。其中A、B、C三类产品由同一家供应商送达，D产品由另一家供应商送达。产品到达后，A、B、C类产品依其不同类型进行划分，经由分离器处理，把产品按其不同的类型分开来，再送到不同的货架上等待配送；D产品由于其周转速度快送达配送中心后直接进入暂存区等待配送。配送时，由2名拣选工作人员分别根据供应商订单从四类产品的暂存区中拣选所需产品，捆包后的产品由传送带送出。
由于本模型仅考虑配送中心内部的分拣流程，故产品捆包后所进行的车辆装运外送的部分在本模型中不做讨论。
2、 系统数据
产品到达：A、B、C产品以整箱的形式到达配送中心，平均每15秒到达一箱产品，标准差为2秒；D产品以平均每20秒，标准差为3秒到达暂存区。
产品运送：使用两辆叉车，分别对产品进行放置和取出的工作，举起和放下速度均为3秒；
产品拣选：使用两个拣选工作人员，拣选A、B类产品各2个进行捆包，由传送带送出；拣选C、D类产品各2个进行捆包，由传送带送出。
3、 建立Flexsim模型
第1步：模型实体设计
模型元素
系统元素
备注
Source
发生器

Separator
分离器
将A、B、C三类产品按其类型进行分离
Conveyor
产品传输带

Queue
产品暂存区

Rack
货架
3个Rack分别存放A、B、C三种产品
Transporter
叉车
2个叉车分别将三种产品放置和取出货架
Operator
操作人员
2个操作人员根据订单拣选产品
Combiner
合成器
将拣选后的产品进行捆包
Sink
吸收器

第2步：实体布局及其参数设置
Ø 产品送达部分
从左边的实体库中将source、combiner、conveyor和Queue拖到模型视图中，并布局连接，如图1所示。

图1 产品送达部分的模型视图
（1）Source的参数设置
双击发生器在source下的Inter-Arrivaltime的下拉选项中选择Statistical Distribution来寻找分布函数，如图2所示：

图2 Source属性页的Inter-Arrivaltime设置
点击Inter-Arrivaltime下拉菜单后的参数编辑按钮进行编辑，选择normal的正态分布，
如图3所示。

图3 分布函数的选择视图
单击后，编辑为Statistical Distribution: normal（15,2,1）。这个指令的意思是Source将会在均值为15秒，标准差为2秒的时间内产生一个实体。改编数值后编辑页如图4所示。

图4 改变数值后的编辑页
在Tiggiers中的OnCreation选择Set Color，对产品实体的颜色进行设置，如图5所示：

图5 Tiggiers属性下的产品实体颜色设置
点击OK保存设置并关闭参数编辑页。
（2）更改Separator参数设置
双击Separator，在属性栏的Separator中，选择Slipt，并编辑Split or Unpack Quantity下拉列框中的By Expression：3。该步骤的意义在于指定分离器将整箱产品分离为3个类型的产品，如图6所示。

图6 Separator参数设置页
点击OK保存设置并关闭参数编辑页。
（3）Conveyor的参数设置
从左至右，对传送带进行参数设置。双击最左边的传送带，在Layout的属性中对该传送带的形状进行设置和改变，如图7所示。

图7 Layout的属性页的传送带形状设置
分别在3个传送带的Triggers属性中的OnEntry中选择 Set Color，对分离后的产品（颜色）进行设置，如图8所示。

图8 传送带上产品实体的颜色设置
点击OK保存设置并关闭参数编辑页。
（4）更改Queue参数设置
分别双击Queue,在Flow属性中选择Use Transport，即使用叉车，这样才能在搬运过程中使用叉车，如图9所示。

图9 Flow属性中叉车使用的设置
点击OK保存设置并关闭参数编辑页。
Ø 产品存取部分
（1）加入Transporter设置产品存放动作
从库中拖入一个Transporter到模型中。用S连接给3个Queue，如图10所示。

图10 加入叉车布局连接
分别双击打开Transporter的参数设置页。
在Transporter属性中，点击选取Load Time（举起速度）下拉菜单中的By Expression,编辑Expression：3。编辑后如图11所示。

图11 叉车属性设置页
同样将Transporter的Unload Time（放下速度）更改为常值3秒。
点击OK保存设置并关闭参数编辑页。
（2）加入Rank、叉车和暂存区设置产品取出动作
从库中拖出一个Transporter，三个Rank和三个Queue放置于模型视图中，并连接，如图12所示。

图12 产品存取部分实体布局图
分别双击Rank，在Flow属性中选择Use Transport，如图13所示。

图13 Flow属性设置页
点击OK保存设置并关闭参数编辑页。
Ø 产品摘果式分拣配送部分
（1） 布局
从库中拖出2个Operator,1个Queue,3个Source,2个Combiner,2个Conveyor,2个Sink，进行布局，如图14所示。连接时，先用A连接Source和Combiner，然后再以产品流程连接其他实体，此动作的意义在于，保证模型运行时，首先在合成器上产生包装箱用以产品捆包装箱。

图14 产品摘果式分拣配送部分布局视图
（2） D产品入库暂存设置
双击发生器，在source下的Inter-Arrivaltime的下拉选项中选择Statistical Distribution来寻找分布函数，如图15所示：

图15 Source下的Inter-Arrivaltime设置页
点击Inter-Arrivaltime下拉菜单后的参数编辑按钮进行编辑，选择normal的正态分布，如图16所示。

图16 分布函数的选择
单击后，编辑为Statistical Distribution: normal（20,3,1）。这个指令的意思是Source将会在均值为20秒，标准差为3秒的时间内产生一个实体。改编数值后编辑页如图17所示。

图17 改编数值后编辑页
点击OK关闭编辑窗口。
在Tiggiers中的OnCreation选择Set Color，对货物的颜色进行设置，如图18所示：

图18 Tiggiers属性中的OnCreation设置页
点击OK保存设置并关闭参数编辑页。
（3） 更改Queue的参数设置
分别双击Queue,在Flow属性中选择Use Transport，即使用叉车，这样才能在搬运过程中使用叉车，如图19所示。

图19 Queue的参数设置
点击OK保存设置并关闭参数编辑页。
（4） 给Combiner指定捆包产品的数量和类型
① Source的参数设置
双击发生器，在source下的Inter-Arrivaltime的下拉选项中选择Statistical Distribution来寻找分布函数。
点击Inter-Arrivaltime下拉菜单后的参数编辑按钮进行编辑，选择normal的正态分布。
单击后，编辑为Statistical Distribution: normal（10,1,1）。这个指令的意思是Source将会在均值为10秒，标准差为1秒的时间内产生一个包装箱。
在FlowItem Class的下拉列表中选择FlexsimBox用以产生包装箱，如图20所示。

图20 FlexsimBox的设置
点击OK关闭编辑窗口。
② Combiner的参数设置
分别双击Combiner在Combiner属性下的Combine Mode的下拉列表中选择Jion，在Components List中选择合成器的捆包产品的目标数量，设置后的属性如图21所示。该设置的意义在于，当2个合成器上的包装箱捆包2个A产品和2个B产品，2个C产品和2个D产品时，自动捆包完毕并送至传送带进行外送装车过程。

图21 合成器的参数设置
点击OK关闭编辑窗口。
第4步：模型运行
（1）重置模型
单击主视窗左下角 按钮。重置模型可以保证所有系统变量都是初始值，并将模型中所有流动实体清除。
（2）运行模型
单击主视窗底部  按钮，运行时的平面视图如图22所示。
图22 摘果式自动分拣系统平面视图
也可以点击，观看三维立体视图，如图所示。
图23 摘果式自动分拣系统立体视图
要停止运行，可随时按  按钮。
要加快或减慢模型运行速度，可左右移动视窗底部的运行速度滑动条。

图24 模型运行速度控制栏
移动此滑动条能改变仿真时间与真实时间的比率，它完全不会影响模型运行的结果。
以上，就是我们所要设计的摘果式自动分拣系统，在对模型的构建、运行之后，我们可以针对其所生成的报表进行分析。
13