物流系统建模与仿真课程设计概要

课程规划物流系统的建模与仿真2011年物流工程专业教练张莹莹团队成员重庆大学自动化学院物流工程系2014年9月12日27作者：陈小红主题：存储系统的建模与仿真课程设计教师评价成就表项目得分优秀的(100x90)好的(90x80)中等(80x70)及格(70x60)失败(x60)得分参考标准参考标准参考标准参考标准参考标准学习态度15学习态度认真，科学作风严谨，严格保证设计时间并按任务书规定的进度开展各项工作学习态度比较认真，工作作风比较科学好，能按期顺利完成任务书规定的任务学习态度好，遵守组织纪律，基本保证设计时间，按时完成所有工作学习态度可以接受，能遵守组织纪律，能按期完成任务粗心的学习、松懈的纪律和松散的工作作风不能保证设计的时间和进度。技术水平和实践能力25设计合理，理论分析计算正确，实验数据准确，实践能力强，经济分析能力和计算机应用能力强，文献综述能力强，引用合理，调查研究非常合理可信。设计合理，理论分析计算正确，实验数据准确，实践能力强，经济分析能力和计算机应用能力强，文献引用、调查研究合理可信。设计合理，理论分析和计算基本正确，实验数据相对准确，具有一定的实践能力。主要文献的引用和调查相对可靠。设计基本合理，理论分析和计算无大误差，实验数据无大误差。设计不合理，理论分析和计算原则错误，实验数据不可靠，实际操作能力差，文献引用、调查研究存在较大问题。创新10有重大改进或独特见解，具有一定的实用价值。有了很大的改进或新颖的见解，实用性是可以接受的。有一定的改进或新想法有一定的意见旧思想论文(计算、图纸)的写作质量50结构严谨，逻辑性强，层次清晰，语言准确，书写流畅，完全符合标准化要求，书写工整或电脑打印；这些画非常整洁清晰。结构合理合理，层次分明，语言准确，书写流畅，符合标准化要求，字迹工整或电脑打印。图纸整洁清晰。结构合理，层次相对清晰，文理流畅，基本符合标准化要求，书写相对工整。图纸相对整洁清晰。结构基本合理，逻辑基本清晰，书写流畅，勉强达到标准化要求。这些画相对整洁。内容模糊，结构混乱，用词不清，错别字多，不能满足标准要求。这些画不整齐也不清楚。讲师评估结果：讲师签名：YY重庆大学本科生课程设计任务书设计主题：存储系统的建模与仿真学院，专业：自动化学院，物流工程专业，2011级团体数量：5个；发布日期：2014年9月1日(任务的开始和结束日期为2014年9月1日至2014年9月12日)设计的主要内容1.案例背景本案例以北京某公司的牛奶仓库为例。目前，仓库系统已经配备了一些设备，但现在公司遇到了两个问题：(1)仓库无法估计其在现有资源分配下的最大处理能力。(2)公司正在考虑明年扩大生产能力，仓库的储存能力将比现在大幅度增加。因此，如何在仓储能力增加后优化仓储系统也是一个亟待考虑的问题。2.案例介绍(1)仓库总体布局仓库(2)仓库入库流程仓库的入库操作流程如图2所示。当卡车到达平台时，仓储过程开始。叉车负责将货物从平台移动到仓库的加工区(检查包装的完整性并根据货物瓶上的不同标签)。货物加工后，货物将由叉车运送到货架上的相应位置。如果叉车在此过程中很忙，它需要等待。(3)仓库运营特点1)仓库系统的运行具有明显的周期性储存在仓库中的牛奶的生产和配送每天都有固定的时间表，因此牛奶的储存和配送也有明显的周期性。储存时间为每天上午10点至下午2点，交付时间为晚上，储存和交付操作之间没有交叉干扰。目前，仓库每天平均装奶量为8000箱(纯奶60%，非纯奶40%)，到达时间为上午10:00-4000箱，下午1:00-4000箱。如果每个托盘的装载能力是100箱，当前的平均日存储能力是80个托盘。2)仓库系统当前的周转率非常低。在现有存储量的情况下，设备的利用率不高。目前共配备四辆叉车，两辆叉车分别将两种牛奶运送到两个加工站，另外两辆叉车分别将加工好的牛奶运送到货架储存。然而，叉车大部分时间处于闲置状态，货架利用率不高。3)货物分为两类纯牛奶约占60%，是第一类商品。其他各种口味的牛奶约占总数的40%，进出仓库的频率很近，因此这些不纯的牛奶被统称为第二大类商品。这两种牛奶在总量中的比例保持不变。3.建立仿真模型并分析以下问题：(1)仓储情况分析设备利用率分析4.通过分析，提出了主要的改进措施。设计报告要求1.明确每个团队成员的详细分工。2.在以上设计主要内容的基础上，根据本组讨论，整理出系统建模思路。3.详细描述设计模型。4.列出具体的建模步骤和想法。5.运行模型并记录所需数据。6.找出模型中存在的问题，提出解决方案，完善和优化现有模型。7.综合以上内容，提交完整的课程设计报告，提交优化前后的仿真模型。学生签名：教师签名：分组沙：数据检索与论文写作陈小红：系统建模的实现和论文的修改陈彦伟：数据安排、生产和解释徐：数据检索与论文写作杜静：系统建模，论文修改目录目录81导言91.1物流储存流程101.2物流仓储在经济建设中的作用102系统建模的必要性113建模步骤123.1模型背景123.2建模思想和实施123.2.1思考12问题1 12问题2 20体验234附录24附录24介绍仓库是存放货物的建筑物和场所的总称。在物流系统中，仓库是企业储存原材料、半成品和成品的场所。传统的仓库管理经常在仓库中长时间存储大量的货物，而现代物流仓库操作更强调货物的动态进出口，尽可能短的时间内将尽可能少的货物保存在仓库中。仓库作为物流节点，在企业的整个供应链中起着至关重要的作用。未能确保正确的采购、库存控制和交付将导致管理成本增加和服务质量难以保证，从而影响企业的竞争力。仓储物流的重点应该是库存管理的延伸。不仅要关注仓库设施内的所有功能，如接收、存储、补充、存储和周期盘点，还要提高库存材料的准确性，同时提高产品的实时透明度和对客户的服务水平。传统的仓库物流管理仅限于仓库的内部活动。存在系统设计不合理、信息传递不及时、数据采集方法落后等问题，难以提高仓库管理效率。现代物流下的仓库管理不仅是一个静态的存储设施，还需要使用实时的仓库数据来更好地响应供应链需求，从而消除网络内的过剩库存，提高网络内库存的透明度和流动速度。在企业物流系统中，仓储贯穿于整个物流过程。企业物流的目标是保证所有物流环节的顺畅运行和衔接，从而保证企业物流的高效运行，减少无效物流和冗余物流，实现按需运输、零库存、短中转和无缝运输，降低流通成本，提高库存水平。存储的关键是零库存。下图显示了整个存储过程和我们标记的关键研究部分。1.1物流存储流程一.仓储流程以成品仓库的入库流程为例。对于外购成品或本企业生产的成品，申请人应填写入库申请表。入库申请单主要包括以下项目：申请入库的单位、入库时间、入库货位号、产品品种、质量、数量(件数、重量)、金额、检验员标识、申请人标识、仓库主管标识。二、出库流程货物离开仓库主要有三种方式。顾客要求，交付，公司交付。第一种是客户自己提货，即客户派人或车到公司仓库提货。二是委托交货。对于自己提货有困难的客户，他们会委托我公司找第三方物流公司提供送货服务。第三种是一种交付方式，仓储企业通过这种方式将自己的卡车运送给客户。至于采用哪种装运方式，必须填写发货单。发行文件主要包括以下内容：交货单位、交货时间、交货类型、交货数量、金额、交货方法选择、计算和结算方法、提货人标识和成品仓库主管标识。1.2物流仓储在经济建设中的作用1.现代仓储是保证社会再生产顺利进行的必要条件。2.这是国家满足紧急和特殊需要的保证。国家储备是一种有目的的社会储备，主要用于在发生自然灾害、战争和其他不可抗拒的紧急情况时，处理紧急和特殊需要的物资。否则，很难确保国家安全和社会稳定。储存是平衡市场供求和稳定价格的重要条件。流通储存可以在供大于求时吸收商品，增加储存，在供大于求时释放商品，从而有效调节供求关系，缓解矛盾。这不仅能保证生产的稳定，还能防止价格的急剧上涨和下跌，避免恶性循环目前，仓储管理的内涵随着其在社会经济领域的作用不断扩大而发生变化。仓库管理，即仓库管理，是指对仓库及其库存项目的管理。仓储系统是企业物流系统中不可缺少的子系统。物流系统的总体目标是以最低的成本为客户提供满意的服务，而存储系统在其中起着重要的作用。仓储活动可以促进企业提高客户服务水平，增强竞争力。现代仓储管理从根本上从静态管理转变为动态管理，对仓储管理的基础工作也提出了更高的要求。产品在储存、妥善积载、流通和包装、分组等活动中的组合是为了提高装卸效率，充分利用运输工具，从而降低运输成本。合理、准确的仓储活动将减少货物的变化和流动，减少作业次数，采用机械化、自动化的仓储作业，有利于降低仓储作业成本。良好的仓储管理可以有效地储存和维护商品，并准确控制数量，从而大大降低储存风险。2系统建模的必要性物流仓储系统是现代机械和电子技术的典型结合。它由智能物流设备和计算机管控系统组成。随着国内企业规模的不断扩大，待建物流仓储系统越来越复杂，其内部关联性也越来越强。当企业面临新的物流项目投资或现有系统的技术改造时，缺乏准确、丰富的物流仿真系统信息数据和必要的决策支持，导致项目建设投资的盲目性和资金的损失。为了避免在物流存储系统的优化上浪费大量的人力、物力和时间，物流仿真是必然的选择。系统仿真是系统分析的有效工具。它以建模理论、计算方法和评价理论为基础。由计算机技术、网络技术、图形图像技术、多媒体技术、软件工程、信息处理、自动控制和系统工程等相关技术支撑。一般来说，根据研究系统的特点，系统仿真分为离散事件系统仿真和连续系统仿真。通过该系统仿真方法，可以在短时间内以较低的成本获得系统运行结果。物流领域常见的仿真研究包括物流过程仿真研究、物流管理仿真研究、物流成本仿真研究等。为了对这些系统进行分析和评估，最终达到优化系统的目的，可以考虑利用仿真技术对系统进行仿真，并根据仿真结果做出相应的决策。本课程设计的主题是物流仓储系统的建模与仿真，因此使用了建模快捷方便、显示能力强的Flexsim仿真软件。3个建模步骤3.1模型背景本案例以北京某公司的牛奶仓库为例。目前，仓库系统已经配备了一些设备，但现在公司遇到了两个问题：仓库无法估计在现有资源配置下的最大处理能力；公司正在考虑明年扩大生产能力，仓库的储存能力将比现在大幅度增加。因此，如何在仓储能力增加后优化仓储系统也是一个迫切需要考虑的问题。3.2建模思想和实现发电机车辆到达0.5h每次车辆到达的货物量(托盘)1000(10)临时储存区1最大生产能力4800临时储存区2最大生产能力3200处理器纯牛奶的加工速度(/200s)100不纯牛奶的处理(/200s)100铲车每次装载