物流仿真技术论文
物流仿真技术论文1:物流系统仿真技术的分析与研究摘要物流系统仿真是借助计算机技术对物流系统进行模拟，对物流工程项目具有重要意义。本文主要研究了物流系统仿真技术的基本理论，提出了利用Flexsim软件进行仿真的方法。该方法可为物流系统建设规划提供重要的决策依据。
物流系统模拟；Flexsim软件
随着我国经济的发展，物流行业发展迅速，全国各地的物流项目建设也逐步开展起来。然而，在项目的投资和建设中，出现了一系列的合理性分析问题，如技术、经济可行性和管理方法等。比如物流配送中心在规划建设过程中的选址是否合适，其能力设计、设备配置、场地规划是否合理，是否能更好地简化工作、节约成本和时间，理货、仓储、分拣等工作区域的划分是否能更方便各项作业的进度和管理。如果只凭经验和感觉来判断这些实际问题，难免会忽略某些方面。竣工后进行调整会增加工程造价，延误正常工作，带来巨大损失。
物流仿真技术是利用虚拟现实方法，借助计算机技术、网络技术和数学手段，模拟物流系统的应用技术。它需要借助计算机仿真技术对真实物流系统进行建模和求解算法分析，通过仿真实验获得各种动态活动及其过程的瞬时模拟记录，从而研究物流系统的性能和输出效果。物流仿真技术最大的优势在于，不需要安装实际设备，不需要实际执行相应的方案，就可以验证以下目标:①增加新设备给企业带来的效果；②设计新生产线的质量；③比较各种设计方案的优缺点等等。本文主要研究物流系统仿真技术的基本理论，并通过Flexsim仿真软件进行说明。
1.物流系统仿真的特点
物流系统仿真的特点主要体现在以下三个方面。
(1)物流系统中流动的模拟:对于物流系统中的各种流动，如货流、车流、信息流、资金流等，可以用动态模拟来描述流动的产生、流动、消失、积累和转化。
(2)物流系统中排队的模拟:由一个或多个服务台和等待服务的顾客组成的离散系统成为排队系统。物流系统是一个复杂的离散事件系统，各种设施设备可以看作服务台，各种实物可以看作等待接受服务的顾客。
(3)物流系统组织的因素模拟:物流组织是通过各种人员和设备的参与来实现的，这些都是物流系统中的资源。通过对各种资源的不同规划，物流服务质量和运营效率也有所不同。利用计算机仿真技术描述人和设备的行为过程，可以得到较好的物流系统组织方案。
2.物流系统模拟的优势
在建设物流系统的时候，因为投资巨大，有一定的投资风险，而且建成后不合理的地方需要改造，成本会很高。利用仿真技术实现物流系统各模块的运行状态，得到适应发展的经济有效的设计方案。物流系统仿真技术主要有以下优点。
(1)复杂的物流系统可以通过仿真来建模；(2)对于新的物流系统，不需要实际建设投资，通过计算机模拟就可以正确判断新系统的可行性和效率，如果方案合理，可以降低投资风险；(3)可以对多个方案进行分析比较，选择最优方案；(4)通过仿真调整目标函数和约束条件，优化方案。
3.物流系统仿真的步骤
物流系统仿真一般步骤:(1)找出问题，掌握实际情况；(2)收集和整理资料；(3)确定各种因素之间的相互关系；(4)构建仿真模型；(5)确定模型参数；(6)检查模型的正确性；(7)仿真模型的运行和结果分析。
4.Flexsim仿真软件
4.1 Flexsim仿真软件介绍
Flexsim是美国Flexsim软件生产公司生产的商用离散事件系统仿真软件。Flexsim采用面向对象技术，具有三维显示功能。建模快捷方便，展示能力强大，特别适用于制造、分销、运输等领域。其主要特点包括:(1)基于面向对象技术的建模；(2)出色的3D图形显示功能；(3)建模和调试方便；(4)建模的扩展性强；(5)开放性好。
4.2使用Flexsim仿真软件的建模和仿真方法
(1)设置模型布局
Flexsim对象库中的对象基本上可以反映实际的设施。例如，货物的来源和货物的来源可以分别用生成器和吸收器来表示，处理操作可以用加工商来表示，货架、传送带和操作员分别有对应的实体。并根据每个实体的数量和大小，将其调整到合适的位置，使其与实际计划一致。在设置这些参数时，需要根据具体的对象特性来设置参数，以便正确地模拟显示。
(2)定义？流量？
根据系统中对象之间的逻辑关系，连接相应的端口，构建模型的逻辑流程。
实体之间的连接可以通过输入/输出(A)或中间端点(S)来连接。操作流程应与实际操作一致。
(3)设备参数的设计
根据每个对象所描述的物流系统的特点，设置对象的参数。Flexsim中一些常用的仿真参数主要包括:
①生成器参数:可以按照到达间隔模式、到达计划模式和到达顺序模式创建临时实体。通过生成器，你可以设置货物的到达类型和到达时间分布。
②处理器参数:一般来说，处理器参数是处理器能力、处理时间、预设时间、平均故障时间和平均维修时间。
③临时存储区参数:临时存储区参数主要包括临时存储区容量、临时存储区大小、货物在临时存储区的存储形式。
④货架参数:货架参数主要包括货架容量、货架数量、楼层数、立柱宽度、楼层高度、最小停留时间、堆垛方式。
⑤运输工具参数:运输工具包括工人、运输叉车、堆垛机等。参数主要包括装载时间、卸载时间、运行速度、装载能力、加速度和运输线设计等。
⑥临时实体流参数:临时实体流参数决定实体如何向下游发送临时实体。这些参数主要包括交货港口、是否使用运输工具、是否拉货、拉货条件、优先级等等。
4.3编译、运行和模拟结果分析
模型建立后，可以编译运行仿真模型。为了减少误差，可以通过重复运算或者根据不同的设定条件进行运算来获得模拟结果。分析实验中各对象的工况和效率，比较不同实验的结果，提出改进和优化措施，并再次验证。最后得出最优方案。
参考
[1]彭阳，吴。物流系统建模与仿真[M].杭州:浙江大学出版社，2009。
[2]周向阳。物流系统仿真系列讲座之一[J].物流技术与装备版，2010(3)。
肖江波。基于FLEXSIM的配送中心系统仿真与优化[D].北京:北京邮电大学，2008。
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