基于Flexsim的低價(jià)值貨物進(jìn)出庫(kù)仿真與優(yōu)化

廣東東軟學(xué)院本科畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）基于Flexsim的低價(jià)值貨物進(jìn)出庫(kù)仿真與優(yōu)化SIMULATIONANDOPTIMIZATIONOFOUTANDINSTORAGEABOUTLOW-PRICEPRODUCTBASEDONFLEXSIM

內(nèi)容摘要隨著物流行業(yè)的蓬勃發(fā)展，物流業(yè)成為衡量我國(guó)綜合實(shí)力的重要指標(biāo)之一。而倉(cāng)儲(chǔ)是當(dāng)今物流行業(yè)運(yùn)輸中不可或缺的部分，進(jìn)出入庫(kù)是倉(cāng)儲(chǔ)運(yùn)作的流程之一，所以優(yōu)化它是提高倉(cāng)儲(chǔ)效率的好辦法。本文同時(shí)介紹Flexsim軟件和倉(cāng)儲(chǔ)的作用與低價(jià)值產(chǎn)品的意義，通過(guò)圖解步驟來(lái)介紹如何使用Flexsim軟件。通過(guò)使用Flexsim軟件，對(duì)實(shí)際倉(cāng)庫(kù)中的進(jìn)出入庫(kù)流程進(jìn)行模擬，生成三維的立體仿真模型。使用模型優(yōu)化不合理的部分，逐漸通過(guò)不同的仿真結(jié)果對(duì)比，將問(wèn)題一一改善。記錄下優(yōu)化前后的差異，提出改進(jìn)建議，減少企業(yè)實(shí)際改進(jìn)的試驗(yàn)成本。一次次仿真結(jié)果上看，優(yōu)化有效緩解了貨架堆積、設(shè)備超負(fù)荷運(yùn)作與人員工作強(qiáng)度大的問(wèn)題，為進(jìn)行優(yōu)化決策管理者找到問(wèn)題提供方法并模擬效果。關(guān)鍵詞：倉(cāng)儲(chǔ)；Flexsim；物流仿真；優(yōu)化AbstractWiththelogisticsindustryofboomingdevelopment,thelogisticsindustryhasbecomeoneoftheimportantindicatorsofChina’scomprehensivestrength.Andwarehousingplaysansignificantpartinthelogisticstransportation.Inandoutofwarehouse,whichisoneoftheprocessinthewarehouseoperation.So,itisthebestideatoimprovethewarehousingefficient.Firstly,thispaperintroducesthefunctionofFlexsimsoftwareandstorage,andthenillustratedhowtouseFlexsimsoftwarethroughillustratedsteps.UsingFlexsimsimulationsoftwaretosimulatethein-or-outwarehouseprocessesintheactualwarehouse,optimizesthemtogeneratea3Dsimulationmodel.Usethemodeltooptimizetheunreasonablepart,improvetheproblemonebyonegraduallythroughthecomparisonofdifferentsimulationresults.Recordingthedifferencesbeforeandaftertheoptimization,raisingtheimprovementsuggestions,andreducingthetestcostoftheactualimprovementoftheenterprise.Accordingtothesimulationresultsbymanytimes,theoptimizationcanalleviatestheproblemsofshelfstacking,equipmentoverloadoperationandhighpersonnelintensityeffectively,thenprovidesthemethodsandsimulationresultsformanagerswhomakeoptimizationdecisions.Keywords：Storage；Flexsim；Logisticssimulation；Optimization廣東東軟學(xué)院本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）目錄1引言 引言機(jī)器化大生產(chǎn)時(shí)代的到來(lái)帶領(lǐng)著物流行業(yè)迅速發(fā)展，我國(guó)已經(jīng)成為了制造業(yè)大國(guó)，性價(jià)比高、產(chǎn)量大是我們?nèi)缃裰圃鞓I(yè)的優(yōu)點(diǎn)。與此同時(shí)，用戶對(duì)產(chǎn)品的個(gè)性化需求越來(lái)越高，物美價(jià)廉的低價(jià)值產(chǎn)品深受用戶青睞。低價(jià)值的產(chǎn)品，通常以數(shù)量大、價(jià)格低為特點(diǎn)，銷售量越大，毛利也越大，可以說(shuō)是靠量致勝，其產(chǎn)品生產(chǎn)加工對(duì)于人員的需求量較大。因?yàn)閭€(gè)性化需求的增加，企業(yè)多以多品種、小批量的模式生產(chǎn)商品，并能夠開(kāi)展線上線下的零售方式來(lái)增加產(chǎn)品的銷量。多品種與小批量的管理模式與單一產(chǎn)品并不相同，企業(yè)管理難度加大。由于用戶對(duì)產(chǎn)品有著巨大的需求與更高的服務(wù)質(zhì)量要求，企業(yè)對(duì)于成本增加和服務(wù)不滿足用戶質(zhì)量的需求問(wèn)題，產(chǎn)生了巨大矛盾。企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)壓力不斷增加，如何節(jié)省成本的同時(shí)并提升自身競(jìng)爭(zhēng)力成為每個(gè)企業(yè)日思夜想的難題。如今中國(guó)的倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)正在不斷更新完善，正向著自動(dòng)化發(fā)展，高效進(jìn)出入庫(kù)流程伴隨著成本優(yōu)化的趨勢(shì)已是必然。自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)中心是現(xiàn)代物流系統(tǒng)一重要部分，越來(lái)越多的運(yùn)用于各個(gè)行業(yè)，自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)的運(yùn)行同時(shí)影響著整個(gè)物流程序的效率。當(dāng)今倉(cāng)儲(chǔ)中心的建設(shè)，并不能滿足企業(yè)與用戶的需求，必須對(duì)其進(jìn)行改良升級(jí)，找出問(wèn)題所在并解決。本文通過(guò)運(yùn)用Flexsim軟件，將低價(jià)值產(chǎn)品的進(jìn)出入庫(kù)的流程進(jìn)行模擬，對(duì)模型進(jìn)行研究并優(yōu)化，在不增加成本的情況下，通過(guò)模型來(lái)達(dá)到改造升級(jí)的目的。研究背景當(dāng)今科技與經(jīng)濟(jì)的蓬勃發(fā)展，物流業(yè)作為一項(xiàng)新興產(chǎn)業(yè)日益壯大著，各物流企業(yè)的倉(cāng)儲(chǔ)配送干線也在不斷鋪設(shè)與更新，不斷促進(jìn)著國(guó)家物流業(yè)的發(fā)展。物流是由多各環(huán)節(jié)構(gòu)成，有運(yùn)輸、倉(cāng)儲(chǔ)、包裝、裝卸搬運(yùn)、流通加工配送、相關(guān)物流信息服務(wù)等。而倉(cāng)儲(chǔ)由當(dāng)初普通放置貨物的功能，作為貨物進(jìn)出入庫(kù)的重要棧點(diǎn)，已經(jīng)逐漸轉(zhuǎn)化為集倉(cāng)儲(chǔ)、分揀、配送于一體的倉(cāng)配中心。訂購(gòu)的產(chǎn)品根據(jù)不同類別入庫(kù)，對(duì)其進(jìn)行接收、盤(pán)點(diǎn)檢查與上架。出庫(kù)時(shí)亦根據(jù)客戶的不同訂單，對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行打包包裝整理、申請(qǐng)出庫(kù)并進(jìn)行登記。對(duì)進(jìn)出入庫(kù)的進(jìn)行精細(xì)化管理，有利于協(xié)調(diào)整個(gè)物流運(yùn)輸?shù)牧鞒蹋捎煤线m的方法更能優(yōu)化它，提高企業(yè)的運(yùn)行效率。如何管理，怎樣保證管理效果能得到預(yù)期效果成為重點(diǎn)。在考慮成本的同時(shí)還要預(yù)測(cè)后期效果，這時(shí)候仿真軟件便派上用場(chǎng)。Flexsim在各方面優(yōu)化有趙金萍[1]、張李威[2]、徐香玲[3]、婁慧斌[4]、王建青[5]對(duì)其進(jìn)行研究?jī)?yōu)化。Flexsim，作為一種仿真軟件，對(duì)于該倉(cāng)儲(chǔ)中心存在問(wèn)題的研究有著重大作用。同時(shí)它也是離散型系統(tǒng)，離散系統(tǒng)就是指系統(tǒng)的狀態(tài)變量在某些離散的時(shí)間點(diǎn)瞬時(shí)變化。按照系統(tǒng)仿真的術(shù)語(yǔ)，稱狀態(tài)的瞬間變化為事件，將發(fā)生時(shí)間的時(shí)刻稱為事件時(shí)間。如果事件時(shí)間是一些非均勻離散時(shí)點(diǎn)，這樣的時(shí)間成為離散事件，相應(yīng)的系統(tǒng)則稱為離散型系統(tǒng)。離散事件系統(tǒng)具有隨機(jī)性，排隊(duì)系統(tǒng)就是一個(gè)離散系統(tǒng)，因?yàn)轭櫩腿藬?shù)這個(gè)狀態(tài)變量，只有當(dāng)有顧客達(dá)到或者離開(kāi)時(shí)才會(huì)發(fā)生變化[6]。我們通過(guò)觀察現(xiàn)實(shí)設(shè)備分布狀況與數(shù)據(jù)收集，將其模擬在系統(tǒng)中，在系統(tǒng)幫助下，能夠清楚看到系統(tǒng)中的阻塞堆積和其他瓶頸狀態(tài)，希望通過(guò)模型來(lái)模擬現(xiàn)有的設(shè)施設(shè)備，改變?cè)O(shè)備參數(shù)，來(lái)提高產(chǎn)品的進(jìn)出入庫(kù)效率，對(duì)問(wèn)題的解決有更直觀的判斷分析。研究目的與意義倉(cāng)儲(chǔ)是物流的重要環(huán)節(jié)之一，隨著電商行業(yè)的發(fā)展，我國(guó)的倉(cāng)儲(chǔ)配送中心的建設(shè)如火如荼，雙十一的銷售額破紀(jì)錄速度越來(lái)越快，隨著倉(cāng)儲(chǔ)中心的投入建設(shè)，倉(cāng)儲(chǔ)網(wǎng)點(diǎn)越來(lái)越多，快遞配送時(shí)效也在不停優(yōu)化。但倉(cāng)儲(chǔ)內(nèi)部也存在許多問(wèn)題：進(jìn)出入庫(kù)路線堵塞、產(chǎn)品損失率高、數(shù)量無(wú)法對(duì)上、產(chǎn)品堆積、產(chǎn)品混亂擺放造成的進(jìn)出庫(kù)效率低下、人員的忙閑不均等。倉(cāng)儲(chǔ)管理系統(tǒng)因?yàn)闃?gòu)建較復(fù)雜，與其他系統(tǒng)關(guān)系緊密，合理的配置資源有利于成本管理。而物流仿真系統(tǒng)能夠更好地模擬現(xiàn)實(shí)，對(duì)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)進(jìn)行預(yù)演預(yù)設(shè)置、預(yù)修改和預(yù)優(yōu)化。物流系統(tǒng)是當(dāng)今企業(yè)生產(chǎn)的重要組成工具，是提高企業(yè)生產(chǎn)效率一重要方法。本文希望通過(guò)Flexsim軟件建模，能夠構(gòu)建一個(gè)簡(jiǎn)易的產(chǎn)品進(jìn)出入庫(kù)的模型來(lái)反映運(yùn)行狀況，得到仿真數(shù)據(jù)，并對(duì)其改善，提高倉(cāng)庫(kù)的運(yùn)行效率。Flexsim仿真軟件Flexsim仿真軟件，是用于建立離散事件流程過(guò)程，作為相似度較高的三維VR模式，能夠很好的運(yùn)用于制造業(yè)的生產(chǎn)模擬中。仿真是對(duì)客觀世界中存在的客觀事物，在運(yùn)行了一段事件后的模擬。在Flexsim中，其建模簡(jiǎn)單，顯示效果出色，以多種統(tǒng)計(jì)學(xué)科和理論為基礎(chǔ)，擁有著強(qiáng)大數(shù)據(jù)分析功能，能夠很好的運(yùn)用于制造型企業(yè)的仿真模擬中，每個(gè)對(duì)象都有其坐標(biāo)（x，y，z）、速度（x，y，z），并能使用鼠標(biāo)右鍵將其旋轉(zhuǎn)。離散事件流程仿真是根據(jù)實(shí)際的工作流程，在規(guī)定時(shí)間內(nèi)改變狀態(tài)的實(shí)體或設(shè)備。是一種穩(wěn)態(tài)模型，變量隨即符合現(xiàn)實(shí)存在的隨機(jī)事件。進(jìn)出入庫(kù)是所有制造型企業(yè)必經(jīng)流程，運(yùn)用Flexsim能很好的分析機(jī)器與操作員合作狀態(tài)，尋找最佳路徑。日常貨物進(jìn)出入庫(kù)中，會(huì)遇到貨物積壓、訂單積壓、工位空閑等等的不平衡問(wèn)題，由于在現(xiàn)實(shí)中操作，成本高、投資風(fēng)險(xiǎn)大、時(shí)間周期較長(zhǎng)且極可能造成現(xiàn)實(shí)業(yè)務(wù)停止。而運(yùn)用Flexsim則有成本低、僅需在軟件上進(jìn)行操作、模擬時(shí)間短且無(wú)需停止現(xiàn)實(shí)設(shè)備運(yùn)行的優(yōu)點(diǎn)。系統(tǒng)模型是對(duì)實(shí)際設(shè)備的一種抽象，并向決策者反映設(shè)備的本質(zhì)。本文則是通過(guò)Flexsim軟件模擬貨物進(jìn)出入庫(kù)狀態(tài)，對(duì)其進(jìn)行仿真模擬試驗(yàn)，運(yùn)用數(shù)據(jù)和仿真模型找出分析現(xiàn)有問(wèn)題并解決，減少不必要的設(shè)備調(diào)試時(shí)間，提高整個(gè)生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率，這對(duì)于制造業(yè)效率的提高具有重大意義。在傳統(tǒng)進(jìn)出庫(kù)流程中，我們無(wú)法有效得出問(wèn)題的數(shù)據(jù)以及各種改變后優(yōu)化方案的效果，人們可以以不同的用途與目的建立各種心儀的模型，通過(guò)Flexsim軟件來(lái)建模，根據(jù)現(xiàn)實(shí)實(shí)體繪制系統(tǒng)構(gòu)造圖，通過(guò)分析設(shè)備、運(yùn)作參數(shù)設(shè)置模型，模型僅是現(xiàn)實(shí)中必須設(shè)備的原型簡(jiǎn)化，可以通過(guò)ExpertFit與MicrosoftExcel，實(shí)現(xiàn)模型與實(shí)體之間的數(shù)據(jù)交換，盡可能的接近真實(shí)數(shù)據(jù)，并能以“Fly-Throughs”以藝術(shù)模型形象展現(xiàn)給使用者。通過(guò)對(duì)于實(shí)地的考察，收集真實(shí)數(shù)據(jù)來(lái)分析數(shù)據(jù)得到規(guī)律，仿真可以模擬整個(gè)進(jìn)出庫(kù)的加工、分揀和配送流程，找出過(guò)于不合理的成本支出與累贅路線等等不合理的設(shè)計(jì)，使之降低分揀配送成本來(lái)達(dá)到利潤(rùn)最大化的目的，還能提高進(jìn)出入庫(kù)的效率，為企業(yè)提供實(shí)際的數(shù)據(jù)參考與優(yōu)化方案。一個(gè)理想的模型既要反應(yīng)實(shí)際設(shè)備的特點(diǎn)，又要準(zhǔn)確和簡(jiǎn)潔。倉(cāng)儲(chǔ)倉(cāng)則是指?jìng)}庫(kù)，是保管、儲(chǔ)存物品的建筑物和場(chǎng)所的總稱。從現(xiàn)代物流系統(tǒng)的角度來(lái)看，倉(cāng)庫(kù)也是從事包裝、分揀、流通加工等物流作業(yè)活動(dòng)的物流節(jié)點(diǎn)設(shè)施。而倉(cāng)儲(chǔ)，則是倉(cāng)庫(kù)的儲(chǔ)存功能，為貨物進(jìn)行防止、保護(hù)、管理。[7]倉(cāng)儲(chǔ)主要是對(duì)流通中的商品進(jìn)行檢驗(yàn)、保管、加工、集散和轉(zhuǎn)換運(yùn)輸方式，并解決供需之間和不同運(yùn)輸方式之間的矛盾，著力保護(hù)商品的所有權(quán)和使用價(jià)值，同時(shí)使得商品流轉(zhuǎn)速度加快，物流效率和質(zhì)量得以提高，最終促進(jìn)社會(huì)效益的提高。物品的進(jìn)出、庫(kù)存、分揀、配送及其信息管理等都是倉(cāng)儲(chǔ)的基本功能，所以倉(cāng)儲(chǔ)的管理對(duì)于企業(yè)的效益起著重要的作用。[8]倉(cāng)儲(chǔ)的有效管理，通過(guò)優(yōu)化路線，能夠提高貨物的運(yùn)輸效率，從而減少運(yùn)輸成本的支出。貨物的進(jìn)出庫(kù)效率提高，有利于及時(shí)滿足訂單的需要，是供應(yīng)方與需求方一重要結(jié)點(diǎn)。運(yùn)輸成本的降低，有利于企業(yè)保持優(yōu)勢(shì)，將精力放在更需要優(yōu)化的地方，在增加企業(yè)的自身優(yōu)勢(shì)的同時(shí)也增加了自身的競(jìng)爭(zhēng)力。從谷曼[9]的立體倉(cāng)儲(chǔ)一文中得知，倉(cāng)儲(chǔ)規(guī)劃一般遵循以下原則：“全局規(guī)劃原則：要從全局的角度出發(fā)，對(duì)于倉(cāng)儲(chǔ)內(nèi)的各種設(shè)備，都要考慮對(duì)其存在進(jìn)行綜合分析，得到大致設(shè)計(jì)的結(jié)構(gòu)。作業(yè)距離優(yōu)先原則：作業(yè)距離減少，減少設(shè)備的移動(dòng)與作業(yè)人員的走動(dòng)，能使作業(yè)時(shí)間減少?gòu)亩岣邆}(cāng)儲(chǔ)流程的效率?？臻g利用最大化原則：有限的空間里，將空間運(yùn)用到極致，空間的利用率高，能夠減少浪費(fèi)場(chǎng)地的可能性。”[9]低價(jià)值貨物低價(jià)值貨物在文獻(xiàn)中沒(méi)有標(biāo)準(zhǔn)的定義，其特點(diǎn)在實(shí)際操作中，相較于高價(jià)值貨物來(lái)說(shuō)，價(jià)值較低、品類眾多，容易忽視而導(dǎo)致管理難度加大。低價(jià)值貨物繁多，多種低價(jià)值貨物入庫(kù)時(shí)需要大量人力、物力進(jìn)行搬運(yùn)、分配配送。作為制造業(yè)大國(guó)的我們，低價(jià)值貨物是十分常見(jiàn)的，絕大多數(shù)物品都由低價(jià)值貨物組合合成。無(wú)論是離散型制造業(yè)在慢慢傾向于產(chǎn)品種類多且冗雜，生存批量較小且多變，實(shí)時(shí)性要求高的生產(chǎn)方式。而傳統(tǒng)的離散型制造業(yè)交貨時(shí)間較緊、低價(jià)值貨物的原材料種類多、生產(chǎn)過(guò)程復(fù)雜導(dǎo)致生產(chǎn)成品質(zhì)量問(wèn)題頻發(fā)、管理倉(cāng)儲(chǔ)難度加大的問(wèn)題。[10]制造型企業(yè)進(jìn)出入庫(kù)的原材料主要為低價(jià)值貨物，受傳統(tǒng)制造業(yè)的影響，制造業(yè)的發(fā)展方式仍存在較強(qiáng)的路徑依賴，制造業(yè)的需求結(jié)構(gòu)和需求層次不利于拉動(dòng)以滿足中間需求為主的生產(chǎn)性服務(wù)部門(mén)發(fā)展。我國(guó)一直在推進(jìn)傳統(tǒng)制造型企業(yè)向數(shù)字化、與互聯(lián)網(wǎng)結(jié)合的模式進(jìn)行轉(zhuǎn)變。[11]通過(guò)仿真模型模擬低價(jià)值貨物，能夠推動(dòng)制造型企業(yè)與仿真軟件的結(jié)合，實(shí)現(xiàn)制造型企業(yè)管理方式的轉(zhuǎn)變。Flexsim簡(jiǎn)介物流仿真軟件是現(xiàn)代一熱門(mén)話題，它是系統(tǒng)模擬仿真技術(shù)在物流中的應(yīng)用，是系統(tǒng)模擬、計(jì)算機(jī)仿真、特別是工業(yè)工程、物流等多學(xué)科交叉的新學(xué)科和研究領(lǐng)域。系統(tǒng)仿真軟件是物流系統(tǒng)規(guī)劃、設(shè)計(jì)、評(píng)估與改進(jìn)的有效方法和工具，從其問(wèn)世到目前為止，不同國(guó)家、公司，在不同背景和發(fā)展階段下，推出了許多仿真軟件。但是，我國(guó)工業(yè)工程學(xué)科發(fā)展和物流熱之后，特別是高校引進(jìn)的、流行的、使用的，主要有美國(guó)的Flexsim仿真軟件，英國(guó)的老牌工業(yè)工程Witness仿真軟件，日本的RaLC(樂(lè)龍)仿真軟件，還有一些所謂主流的物流仿真軟件，如ProModel仿真軟件。[12]Flexsim是一種用于現(xiàn)實(shí)物流所需的仿真系統(tǒng)，作為一個(gè)分析工具，以C語(yǔ)言為基礎(chǔ)，通過(guò)對(duì)模型的設(shè)計(jì)和運(yùn)行，為使用者提供更明智的決策。它是一款功能強(qiáng)大的數(shù)據(jù)分析工具，使用Flexsim來(lái)建造系統(tǒng)3D模型比研究現(xiàn)實(shí)中的系統(tǒng)更能節(jié)約成本和時(shí)間。通過(guò)設(shè)計(jì)多種方案，反饋多種不同的信息來(lái)找到最佳決策，使用軟件中虛擬動(dòng)畫(huà)的功能更容易找到問(wèn)題所在并解決它。我們可以通過(guò)各種角度觀察圖形，按住鼠標(biāo)右鍵就可移動(dòng)界面，滑動(dòng)滾輪即可對(duì)其進(jìn)行放大縮小。一般仿真建模軟件需要編寫(xiě)程序，這對(duì)于使用者的代碼能力要求較多，而Flexsim不變成就能脫出3D模型，將模型從實(shí)體庫(kù)拖出，以拖動(dòng)圖形界面的方式自動(dòng)生成C++代碼，通過(guò)預(yù)編譯的C++庫(kù)進(jìn)行控制，并將其屬性進(jìn)行設(shè)置與修改，仿真的建模環(huán)境集合了C++IDE編輯器和編譯器的仿真軟件，使用者也可用C++語(yǔ)言在軟件內(nèi)編程，給特定設(shè)備建模并以代碼形式代替軟件中A、S連接。[13]Flexsim的優(yōu)越性模擬型軟件一般分為結(jié)構(gòu)型和分散型兩大類，F(xiàn)lexsim屬于分散型，是由美國(guó)的FlexsimSoftwareProduction公司出品的一款商業(yè)化離散事件的系統(tǒng)仿真軟件。它可以幫助使用者建立三維立體仿真模型，操作簡(jiǎn)捷同時(shí)顯示功能強(qiáng)大是其重要特點(diǎn)。該軟件提供了原始數(shù)據(jù)的擬合、系統(tǒng)簡(jiǎn)略建模、圖形優(yōu)化、模型仿真試驗(yàn)、數(shù)據(jù)結(jié)果優(yōu)化、生成運(yùn)行影像、最優(yōu)路線等等功能，同時(shí)也為其他軟件的連接提供接口（通過(guò)socket接口），交互性功能強(qiáng)大，如Excel、Visio、CAD等可以用于數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析的軟件。Excel將多次記錄測(cè)試的數(shù)據(jù)或者設(shè)備自身數(shù)據(jù)導(dǎo)出，數(shù)據(jù)導(dǎo)入軟件中，再用Flexsim單表導(dǎo)出，根據(jù)規(guī)律得到函數(shù)運(yùn)用于模型參數(shù)中。運(yùn)用CAD制圖能將現(xiàn)實(shí)中的場(chǎng)地圖紙導(dǎo)入，運(yùn)用可視化中的模型地板選項(xiàng)，就能將場(chǎng)地、設(shè)備大小、外觀和占地面積，盡可能的接近真實(shí)外觀，通過(guò)工具箱中的可視化，可將模型運(yùn)行過(guò)程與視野轉(zhuǎn)變錄成視頻，更有利于非專業(yè)認(rèn)識(shí)觀察模型，使仿真結(jié)果接近現(xiàn)實(shí)。Flexsim應(yīng)用包括對(duì)物流行業(yè)的資產(chǎn)項(xiàng)目進(jìn)行評(píng)估、運(yùn)行有規(guī)律的模型，盡可能結(jié)合真實(shí)數(shù)據(jù)來(lái)來(lái)測(cè)試生產(chǎn)計(jì)劃、物流行業(yè)的更新管理與對(duì)于更改方案進(jìn)行評(píng)估。根據(jù)仿真報(bào)告對(duì)仿真實(shí)體流程進(jìn)行優(yōu)缺點(diǎn)評(píng)估，為其改造提供一個(gè)科學(xué)手段。如今Flexsim廣泛應(yīng)用于交通路線規(guī)劃分析（A星避障功能）、交通流量分析（模型運(yùn)行的Dashboards）、生產(chǎn)能力的仿真與分析（模型建立）、物流倉(cāng)儲(chǔ)中心、港口、機(jī)場(chǎng)等多個(gè)領(lǐng)域。對(duì)于物流行業(yè)來(lái)說(shuō)，其收益主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：①評(píng)估設(shè)備流程設(shè)計(jì)的多種方案的可行性;②提高物流公司的運(yùn)行效率；③減少不必要的庫(kù)存；④縮短產(chǎn)品的制造時(shí)間和增加產(chǎn)量；⑤優(yōu)化運(yùn)行設(shè)備；⑥運(yùn)行時(shí)，模型可隨意更換與優(yōu)化，不局限于金錢(qián)與時(shí)間；⑦模型在建立的時(shí)候就能對(duì)其進(jìn)行測(cè)試和修改。相比于Witness、Automod等仿真軟件來(lái)說(shuō)，F(xiàn)lexsim對(duì)于使用者技能要求不高，使用者可以較快入門(mén)并運(yùn)用與實(shí)際中，更好理解該軟件的使用方法和腳本語(yǔ)言。從黃銀娣[14]研究得知，Automod仿真軟件是一款比較成熟的離散事件系統(tǒng)仿真軟件，可完成對(duì)制造系統(tǒng)、倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)、物料處理、企業(yè)內(nèi)部物流、港口、車站、空港、配送中心，以及控制系統(tǒng)等的仿真分析、評(píng)價(jià)和優(yōu)化設(shè)計(jì)等。AutoMod是一個(gè)具有精確三維建模功能、可進(jìn)行虛擬現(xiàn)實(shí)動(dòng)畫(huà)顯示、在物料操作方面具有優(yōu)勢(shì)、同時(shí)可仿真連續(xù)系統(tǒng)的仿真軟件，從仿真策略上看，它是一個(gè)基于進(jìn)程交互策略的、流動(dòng)實(shí)體驅(qū)動(dòng)的仿真軟件。但建模操作過(guò)程較復(fù)雜，需要軟件使用者懂得程序語(yǔ)言，并需要對(duì)全部設(shè)備和其他對(duì)象物進(jìn)行程序命令語(yǔ)言。Witness是平面離散系統(tǒng)生產(chǎn)線仿真器，同樣具有三維立體功能，但并不適合模型從大致輪廓的概念設(shè)計(jì)開(kāi)始依次建構(gòu)下去的動(dòng)態(tài)過(guò)程中使用。[15]Flexsim仿真系統(tǒng)的組成Flexsim仿真系統(tǒng)的組成：實(shí)體模型庫(kù)、菜單欄、視圖界面、工具欄、仿真控制欄組成。實(shí)體對(duì)象庫(kù)分為固定類實(shí)體、執(zhí)行類實(shí)體、流體。主要分為兩個(gè)部分：離散型對(duì)象與流動(dòng)型對(duì)象。在菜單欄的文件中，我們可以重新打開(kāi)新的模型也可以關(guān)閉，也可以打開(kāi)以前做好的模型，也可打開(kāi)全局設(shè)置的窗口，或?qū)δＰ偷木_度、角度等等進(jìn)行設(shè)置。當(dāng)然最主要的是，我們可以通過(guò)菜單欄打開(kāi)腳本窗口、控制臺(tái)、樹(shù)結(jié)構(gòu)和ExpertFit，樹(shù)結(jié)構(gòu)功能十分強(qiáng)大。原本傳統(tǒng)方法里，將產(chǎn)品合成則需要合成器，然而在運(yùn)用樹(shù)結(jié)構(gòu)，找到箱子的代碼并賦值到其他分支選項(xiàng)下，就可以不通過(guò)合成器，貨物直接以合成的數(shù)量運(yùn)轉(zhuǎn)。通過(guò)腳本和模型樹(shù)結(jié)構(gòu)，找到所需控制的模型代碼，讓會(huì)編程的使用者把軟件的功能發(fā)揮的更加強(qiáng)大。而ExpertFit選項(xiàng)，是可以用來(lái)通過(guò)excel表格輸入現(xiàn)實(shí)數(shù)據(jù)，得到最佳匹配的統(tǒng)計(jì)概率，并用于模型的參數(shù)設(shè)置中。當(dāng)然有所疑問(wèn)的可通過(guò)菜單欄幫助尋找用戶手冊(cè)來(lái)解決。通過(guò)Flexsim的仿真時(shí)間控件，可將模型整體復(fù)位，無(wú)論運(yùn)行的如何，也可讓其運(yùn)行、暫停、使模型按事件步行，通過(guò)運(yùn)行時(shí)間RunTime，可將時(shí)間設(shè)定成一個(gè)固定值，并轉(zhuǎn)換成現(xiàn)實(shí)環(huán)境中運(yùn)行的真正時(shí)間，還可調(diào)試仿真模型的運(yùn)行速度，直接看到調(diào)試結(jié)果。系統(tǒng)模型數(shù)據(jù)收集與分析基本情況、存在的主要問(wèn)題：首先對(duì)倉(cāng)儲(chǔ)中心設(shè)施、系統(tǒng)布置進(jìn)行仿真，前期要做好對(duì)進(jìn)出庫(kù)環(huán)境進(jìn)行調(diào)研，選定相對(duì)應(yīng)的實(shí)體變量來(lái)確定仿真目標(biāo)，分析現(xiàn)有設(shè)備的利用情況、利用效率，手機(jī)實(shí)際運(yùn)行系統(tǒng)的數(shù)據(jù)，判斷系統(tǒng)的工作效率是否能滿足要求，將仿真模型盡可能接近實(shí)體，不同的模型建立關(guān)系。產(chǎn)品的入庫(kù)作業(yè)：入庫(kù)作業(yè)是指物品做實(shí)體上的接受，包括從車上卸下、核對(duì)產(chǎn)品數(shù)量、記錄信息等等。入庫(kù)作業(yè)的分析：產(chǎn)品進(jìn)入倉(cāng)庫(kù)的大概時(shí)間、日期、產(chǎn)品數(shù)量、車輛的到達(dá)時(shí)間。產(chǎn)品入庫(kù)作業(yè)應(yīng)考慮的因素：各種產(chǎn)品的種類數(shù)量、產(chǎn)品的尺寸形狀、入庫(kù)作業(yè)時(shí)所需的人員數(shù)量與設(shè)施設(shè)備、車輛臺(tái)數(shù)、卸貨時(shí)間、信息錄入系統(tǒng)時(shí)間等等。產(chǎn)品的驗(yàn)收：產(chǎn)品入庫(kù)就要對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行檢查，根據(jù)檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)于體積、重量、形狀、大小、損壞狀況與程度等方面進(jìn)行檢查，并核對(duì)入庫(kù)單信息，將其進(jìn)行分類標(biāo)記。將有問(wèn)題的產(chǎn)品提前重點(diǎn)標(biāo)記出來(lái)，記錄需要補(bǔ)料的產(chǎn)品數(shù)量并反饋。出庫(kù)作業(yè)分析：產(chǎn)品出庫(kù)路線進(jìn)行規(guī)劃，出庫(kù)時(shí)對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行包裝、標(biāo)識(shí)、再次檢查，對(duì)照出庫(kù)單的數(shù)量、產(chǎn)品類別、包裝等一一進(jìn)行核對(duì)。系統(tǒng)模型的建立系統(tǒng)模型的建立，要識(shí)別系統(tǒng)的基本要素才能滿足軟件的建模需要。Flexsim模型基本由對(duì)象、連接和參數(shù)設(shè)置三種組成。模型的基本要素識(shí)別實(shí)體：臨時(shí)實(shí)體：低價(jià)值產(chǎn)品1、產(chǎn)品2；永久實(shí)體：貨架、操作員、叉車；特殊實(shí)體：等待揀選的貨物隊(duì)列。狀態(tài)：操作員、堆垛機(jī)、加工處理器、貨物：排隊(duì)狀態(tài)、分揀狀態(tài)、堆積狀態(tài)；貨架：空狀態(tài)、有貨狀態(tài)、滿倉(cāng)狀態(tài)、堆積爆倉(cāng)狀態(tài)。事件：貨物分揀事件、貨物達(dá)到事件、貨物離開(kāi)事件。排隊(duì)規(guī)則及倉(cāng)儲(chǔ)配送中心規(guī)劃配送中心內(nèi)處理的貨物共2種，分別是產(chǎn)品1和產(chǎn)品2；配送中心對(duì)訂單的處理方式為先到先處理；配送中心內(nèi)布局分為三個(gè)部分，分別為入庫(kù)區(qū)、暫存區(qū)、出庫(kù)區(qū)。產(chǎn)品進(jìn)出入庫(kù)實(shí)體流程圖圖1實(shí)體流程圖輸入數(shù)據(jù)與處理模擬暫停時(shí)間設(shè)定為10000s，使系統(tǒng)能夠測(cè)試模型運(yùn)行一段時(shí)間后的效果。倉(cāng)庫(kù)入口兩種產(chǎn)品到達(dá)時(shí)間按照正態(tài)分布時(shí)間間隔到達(dá)，均值20，方差5，normal（0,20,5），設(shè)定發(fā)出兩種不同類型，分別為產(chǎn)品1與產(chǎn)品2，并設(shè)置不同的顏色。到達(dá)暫存區(qū)的是不同類型與顏色的兩種產(chǎn)品，暫存區(qū)容量設(shè)定為1000，需要一名操作人員將產(chǎn)品協(xié)助搬運(yùn)到加工設(shè)備上，預(yù)置時(shí)候需要操作員，加工處理器的預(yù)置時(shí)間為3s，預(yù)置結(jié)束后開(kāi)始加工處理產(chǎn)品，處理時(shí)間為10s，最多能同時(shí)處理3個(gè)產(chǎn)品。貨物隨著傳送帶，傳送帶速度為2m/s，在傳送帶末端由叉車放入兩排貨架上。進(jìn)入貨架，根據(jù)不同的貨架，貨物擺放在不同的位置，且從第一行第一列開(kāi)始擺放進(jìn)行入庫(kù)，最小停留時(shí)間服從指數(shù)分布（位置參數(shù)是0，尺度參數(shù)2000為平均時(shí)間）。貨物經(jīng)由傳送帶出庫(kù)，到達(dá)倉(cāng)庫(kù)出口（吸收器模擬）使其出庫(kù)。系統(tǒng)仿真基本組成初始模型的構(gòu)建構(gòu)建仿真模型，首先要對(duì)系統(tǒng)實(shí)體進(jìn)行一一識(shí)別，如表1所示。表1實(shí)體識(shí)別表實(shí)體Flexsim實(shí)體庫(kù)對(duì)象對(duì)應(yīng)實(shí)體倉(cāng)庫(kù)入口、產(chǎn)品1與產(chǎn)品2發(fā)生器（Source）入庫(kù)區(qū)暫存區(qū)（Queue）加工處理設(shè)備處理器（Processor）傳送帶傳送帶（StraightConveyor）產(chǎn)品1貨架貨架1(Rack1)產(chǎn)品2貨架貨架2(Rack2)叉車叉車（Transporter）倉(cāng)庫(kù)出口吸收器(Sink)機(jī)械手機(jī)器人(Robot)升降機(jī)升降機(jī)（Elevator）第二，按照收集數(shù)據(jù)分析結(jié)果，對(duì)仿真實(shí)體的參數(shù)進(jìn)行設(shè)置，如表2所示。表2參數(shù)設(shè)置表實(shí)體名稱對(duì)象說(shuō)明參數(shù)設(shè)置產(chǎn)品1、產(chǎn)品2代表庫(kù)存和入庫(kù)的產(chǎn)品分別服從Exponential(0,20,0)，Exponential(0,20,0)，Exponential(0,10,0)的負(fù)指數(shù)，共生成2種產(chǎn)品貨架貨物存放的位置貨架最大容量暫存區(qū)貨物暫時(shí)存放的位置暫存區(qū)設(shè)置最大容量為1000升降機(jī)將傳送帶傳遞的產(chǎn)品放入不同的貨架中裝貨與卸貨時(shí)間為固定值移動(dòng)時(shí)間為固定值機(jī)械手將貨物從貨架取下送至處理器裝貨與卸貨時(shí)間為固定值移動(dòng)時(shí)間為固定值叉車將傳送帶傳遞的產(chǎn)品放入不同的貨架中裝貨與卸貨時(shí)間為固定值移動(dòng)時(shí)間為固定值處理器將產(chǎn)品進(jìn)行加工處理加工預(yù)置時(shí)間為3s，設(shè)置加工時(shí)間為固定值10s，且最多能同時(shí)加工三個(gè)產(chǎn)品模型說(shuō)明發(fā)生器負(fù)責(zé)模擬產(chǎn)品入庫(kù)，發(fā)生器可向下一流程發(fā)出不同類型的產(chǎn)品至?xí)捍鎱^(qū)等待加工，叉車、升降機(jī)、操作人員是幫助產(chǎn)品在各流程運(yùn)作的輔助設(shè)施，傳送帶可模擬流水線生產(chǎn)的運(yùn)轉(zhuǎn)流程。從實(shí)體庫(kù)中按住左鍵從對(duì)象庫(kù)拖拽出一個(gè)發(fā)生器、一個(gè)暫存區(qū)、一個(gè)處理器、兩條傳送帶、一名操作員、兩排貨架、一臺(tái)叉車與一個(gè)吸收器放置于仿真視圖窗口的正投影視圖中，根據(jù)臨時(shí)實(shí)體的路徑連接端口，固定實(shí)體之間的連接是“A”，移動(dòng)實(shí)體與固定實(shí)體的連接用“S”，A鍵連接具有方向，正投影視圖如圖3所示。雙擊每個(gè)實(shí)體，彈出實(shí)體屬性，將實(shí)體名稱與形狀進(jìn)行修改。發(fā)生器命名為倉(cāng)庫(kù)入口，吸收器命名為倉(cāng)庫(kù)出口，并將兩個(gè)貨架分為產(chǎn)品1貨架與產(chǎn)品2貨架。根據(jù)連接類型，判斷連接鍵是“A”還是“S”，取消則相對(duì)應(yīng)是“Q”或“S”。用鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊倉(cāng)庫(kù)入口的右端口并按住“A”鍵，拖拽至?xí)捍鎱^(qū)1左端連接，形成線條說(shuō)明連接成功，依次用“A”連接加工處理器、傳送帶、貨架與吸收器。同樣方法，運(yùn)輸工具與固定實(shí)體，如工作人員與暫存區(qū)1、叉車與兩個(gè)貨架用“S”鍵連接，且需要運(yùn)輸工具操作人員1與叉車的協(xié)助搬運(yùn)，入庫(kù)時(shí)，是傳送帶至貨架，出庫(kù)時(shí)是貨架至傳送帶，傳送帶與貨架之間使用到叉車，叉車與傳送帶用“S”鍵連接。在對(duì)象的屬性窗口General選項(xiàng)卡中，可看到對(duì)象的端口連接并對(duì)其進(jìn)行調(diào)整。模型設(shè)定Flexsim所有實(shí)體雙擊后會(huì)出現(xiàn)屬性框，提供渠道給使用者進(jìn)行參數(shù)修改。屬性框中一般由多個(gè)選項(xiàng)卡：實(shí)體設(shè)置（對(duì)應(yīng)實(shí)體名字）、Flow（臨時(shí)實(shí)體流設(shè)置）、Triggers（設(shè)置觸發(fā)事件）、Labels（設(shè)置標(biāo)簽）、General（常規(guī)），在設(shè)置實(shí)體名字旁邊有個(gè)感嘆號(hào)，在右邊是個(gè)統(tǒng)計(jì)選項(xiàng)，選擇這個(gè)選項(xiàng)就可以看到該實(shí)體的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，其結(jié)果以各種形式如條形圖、甘特圖和餅狀圖呈現(xiàn)。在發(fā)生器中設(shè)置到達(dá)時(shí)間間隔為normal(0,20,5)，并在觸發(fā)器選擇中選擇一個(gè)創(chuàng)建觸發(fā)，設(shè)置臨時(shí)實(shí)體的類型和顏色，兩種類型并用兩種不同的顏色加以區(qū)別。在暫存區(qū)與兩個(gè)貨架需設(shè)定：使用交通工具運(yùn)輸，否則無(wú)法使用交通工具，直接通過(guò)A連線傳輸產(chǎn)品，無(wú)法確切模擬到實(shí)際運(yùn)行。兩個(gè)貨架分別放不同類別的產(chǎn)品分別設(shè)置根據(jù)產(chǎn)品類型進(jìn)入貨架，故在貨架1中設(shè)置成拉式，僅能接收類型1（Type1）也就是產(chǎn)品1，同理，貨架2也設(shè)置成拉式，僅能接收類型2（Type2）的產(chǎn)品2，達(dá)到分類進(jìn)入貨架的目的。圖2實(shí)體擺放圖3實(shí)體連線為了在運(yùn)行模型前和參數(shù)能恢復(fù)到初始狀態(tài)，需要點(diǎn)擊仿真時(shí)間控件中的Reset，再按Run將模型運(yùn)行起來(lái)。模型運(yùn)行與分析經(jīng)過(guò)運(yùn)行固定時(shí)間10000s后，模型運(yùn)行結(jié)果主視圖分析如下圖4圖4模型主視圖從模型運(yùn)行結(jié)果圖可以很清楚看到三類問(wèn)題問(wèn)題①貨物進(jìn)出入庫(kù)效率不高②暫存區(qū)有略微堆積現(xiàn)象。③貨架1與貨架2堆積嚴(yán)重，超出倉(cāng)庫(kù)的容量。接下來(lái)我們通過(guò)實(shí)體屬性圖進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。實(shí)體屬性的餅狀圖分析數(shù)據(jù)結(jié)果如下圖5。圖5叉車的餅狀圖叉車的空閑時(shí)間僅6.8%，其中叉車途中裝卸搬運(yùn)時(shí)間分別占30%、1.9%與37%，由此可看出，叉車運(yùn)行時(shí)間中一直處于高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，一刻不停地運(yùn)轉(zhuǎn)。這對(duì)于叉車的使用壽命以及效率是極大挑戰(zhàn)，雖然叉車無(wú)時(shí)無(wú)刻都在運(yùn)作，但叉車在有限的時(shí)間內(nèi)能搬運(yùn)的產(chǎn)品數(shù)量卻是一個(gè)固定值。圖6工作人員效率餅狀圖圖7加工處理器的餅狀圖圖7中加工處理器的空閑時(shí)間僅占0.57%，處理時(shí)間占65%，放置時(shí)間占35%。從數(shù)據(jù)分析圖6上看分析：工作人員空閑率極低，僅有0.61%的休息時(shí)間，工作強(qiáng)度較大，運(yùn)輸工具與加工處理設(shè)備存在超負(fù)荷運(yùn)作，產(chǎn)品貨架的堆積可能與叉車的運(yùn)行效率和能力有關(guān)。通過(guò)以上統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)分析表明工作人員、叉車工作負(fù)荷大，導(dǎo)致貨物在暫存區(qū)與貨架堆積，因此將首先要考慮對(duì)叉車進(jìn)行調(diào)試。改進(jìn)方案一運(yùn)用Flexsim軟件分別建立并優(yōu)化原始仿真模型，通過(guò)統(tǒng)計(jì)圖來(lái)對(duì)比優(yōu)化方案的指標(biāo)以及優(yōu)化的有效性和合理性。由方案一運(yùn)行結(jié)果圖可知，叉車屬于高負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)，利用率接近100%，由此可通過(guò)改變產(chǎn)品進(jìn)出入貨架的搬運(yùn)設(shè)備，換成升降機(jī)來(lái)分析改變結(jié)果。將叉車換成升降機(jī)，由圖8-9可見(jiàn)。圖8方案一改進(jìn)倉(cāng)庫(kù)出口效果圖經(jīng)過(guò)方案一的改進(jìn)，產(chǎn)品出庫(kù)的數(shù)量從441增加至936，出庫(kù)效率得到顯著的提高。圖9方案一改進(jìn)倉(cāng)庫(kù)入口效果圖改進(jìn)思路：運(yùn)行模型發(fā)現(xiàn)貨架貨物堆積嚴(yán)重，暫存區(qū)存在堆積情況，叉車負(fù)責(zé)搬運(yùn)貨架中，且兩種產(chǎn)品要對(duì)應(yīng)放在貨架中，而從叉車的餅狀分析圖看，叉車的工作強(qiáng)度較大，負(fù)責(zé)進(jìn)出入庫(kù)的工作較繁瑣，由此分析，產(chǎn)品進(jìn)出入貨架的效率需求大于叉車的效率，故考慮將叉車換成效率更高的升降機(jī)。并從運(yùn)行后的模型分析貨物堆積情況以及升降機(jī)的工作情況，來(lái)判斷其改變是否起到作用。通過(guò)運(yùn)行效果，我們可以得知改進(jìn)方案1效果，自動(dòng)升降機(jī)的運(yùn)作效率為68%，加工處理器的工作時(shí)間占比為99.43%，工作人員工作時(shí)間占99.39%。改進(jìn)前出庫(kù)數(shù)量為441，改進(jìn)后為936，對(duì)比看來(lái)，產(chǎn)品的進(jìn)出入庫(kù)效率提升了112%由于更改方案僅設(shè)置于后方運(yùn)輸，故前方的數(shù)據(jù)并未有任何變化。方案一改進(jìn)方案數(shù)據(jù)結(jié)果分析由此叉車餅狀圖可看出，叉車的忙碌狀態(tài)得到緩解，貨架的堆積嚴(yán)重情況亦得到了緩解，通過(guò)倉(cāng)庫(kù)出口的出庫(kù)數(shù)量可看出，倉(cāng)庫(kù)產(chǎn)品進(jìn)出入庫(kù)的數(shù)量也得到了提升，說(shuō)明了起重機(jī)的效率高于叉車，該方案對(duì)于原始模型具有優(yōu)化效果。方案一改進(jìn)后效果圖可看出，在貨物高峰期，暫存區(qū)貨物仍有堆積狀況，模型分析結(jié)果看出，工作人員的工作強(qiáng)度較大。改進(jìn)方案二改進(jìn)思路：后方貨架堆積情況得到緩解，前方暫存區(qū)存在堆積情況，根據(jù)工作人員1的餅狀圖分析，操作人員工作強(qiáng)度大，觀察搬貨效率以及工作人員的工作強(qiáng)度餅狀圖分析來(lái)看，適當(dāng)增加一個(gè)工作人員，運(yùn)行模型后來(lái)分析結(jié)果。從模型實(shí)體庫(kù)選項(xiàng)中，拖拽出一個(gè)工作人員實(shí)體放入投影視圖中。由于需要兩個(gè)以上運(yùn)輸工具時(shí)，需要用任務(wù)分配器來(lái)分配任務(wù)才能使二者以上的運(yùn)輸工具運(yùn)行。則放置一個(gè)任務(wù)分配器，分配任務(wù)給兩個(gè)工作人員操作，任務(wù)分配器與工作人員選擇A連接，任務(wù)分配器與暫存區(qū)用S連接。圖10改進(jìn)方案二效果圖直接通過(guò)運(yùn)行結(jié)果圖10可看出暫存區(qū)貨物堆積情況得到有效緩解。通過(guò)運(yùn)行后各實(shí)體對(duì)象的餅狀圖得知，工作人員的工作強(qiáng)度高的問(wèn)題得到了緩解，兩名工作人員休息時(shí)間占32%與65%，加工處理器的工作時(shí)間也降至90%。產(chǎn)品進(jìn)出入庫(kù)的數(shù)量分別增加至1212與976，產(chǎn)品進(jìn)出入庫(kù)的效率提升，加工處理器工作強(qiáng)度較大的問(wèn)題得到了緩解，產(chǎn)品工作人員的工作強(qiáng)度在減少，與此同時(shí)也出現(xiàn)了較大的閑置率。方案二改進(jìn)方案數(shù)據(jù)結(jié)果分析方案二在方案一的基礎(chǔ)下進(jìn)行改進(jìn)，增加了一名操作人員，通過(guò)操作人員餅狀圖圖示可知，方案二能一名操作人員的工作強(qiáng)度，一位操作人員的精力有限，暫存區(qū)的貨等待處理器的加工較多。通過(guò)改進(jìn)，暫存區(qū)堆積的貨物減少。長(zhǎng)期以來(lái)，貨物堆積的減少有利于為庫(kù)容節(jié)省空間，這樣可以減少不必要的庫(kù)存占比與積壓，增加產(chǎn)品進(jìn)出入庫(kù)的效率。與此同時(shí)，增加了一名操作人員，也出現(xiàn)了人員較大的閑置率，增加額外的成本。通過(guò)方案二的改進(jìn)中，可以看到暫存區(qū)與貨架堆積情況得到了有效緩解。建立了系統(tǒng)仿真模型，模型運(yùn)行結(jié)束后，對(duì)輸出仿真結(jié)果進(jìn)行了分析，找到了系統(tǒng)中存在問(wèn)題并進(jìn)行了相對(duì)應(yīng)的優(yōu)化，優(yōu)化后的系統(tǒng)得到了改善甚至不存在“瓶頸”問(wèn)題，產(chǎn)品能夠進(jìn)行有效周轉(zhuǎn)，周轉(zhuǎn)率增加有利于減少庫(kù)存的占有率，減少倉(cāng)庫(kù)的面積，更有利于節(jié)省成本，是產(chǎn)品混亂的可能性降低，從而驗(yàn)證了改進(jìn)方案二的可行性。改進(jìn)方案三往往人們普遍認(rèn)為，高科技運(yùn)輸設(shè)備使用越多，效率越高。而在張改英的成本效益分析中[16]，并不是要對(duì)設(shè)備盲目投資，效益就會(huì)提高。而是要降低設(shè)備投資的盲目性，提高生產(chǎn)設(shè)備使用效率，為企業(yè)生產(chǎn)設(shè)備購(gòu)置提供科學(xué)依據(jù)?，F(xiàn)在通過(guò)Flexsim軟件，模型就可以模擬現(xiàn)實(shí)中無(wú)法模擬或是模擬支出成本較大的狀況。在不考慮成本的情況下，一直增加升降機(jī)、將操作人員換成叉車來(lái)比較產(chǎn)品進(jìn)出入庫(kù)的數(shù)量與周轉(zhuǎn)狀況，如圖11-12。圖11改進(jìn)方案三效果圖圖12改進(jìn)方案三入庫(kù)數(shù)量方案二改進(jìn)方案數(shù)據(jù)結(jié)果分析數(shù)據(jù)顯示，盡管不顧資金的大力投入先進(jìn)的設(shè)備，出庫(kù)的產(chǎn)品并沒(méi)有增加，數(shù)據(jù)保持在974。貨架與暫存區(qū)的堆積情況，通過(guò)效果圖數(shù)據(jù)分析看，并未與方案二的運(yùn)行結(jié)果有太大差異，反而加大了設(shè)施設(shè)備的投入，增加成本與設(shè)備在倉(cāng)庫(kù)中的占用區(qū)域。改進(jìn)方案的優(yōu)勢(shì)產(chǎn)品的擁擠狀況的解決使其進(jìn)行有效周轉(zhuǎn)，運(yùn)作效率達(dá)到期望值。產(chǎn)品周轉(zhuǎn)率增加有利于減少庫(kù)存的占有率，從而減少倉(cāng)庫(kù)的面積，更有利于節(jié)省成本，使產(chǎn)品混亂的可能性降低。工作人員的負(fù)荷降低使員工離職率降低，人員流動(dòng)率下降能夠減少企業(yè)對(duì)新員工的培訓(xùn)成本。設(shè)施設(shè)備的負(fù)荷降低能夠降低機(jī)器的損壞幾率，減少維修維護(hù)成本。建議與對(duì)策該軟件主要運(yùn)用于離散型事件中，模型在建立前期，介紹了模型的適用范圍、使用方法與大概的作業(yè)流程并提出方案解決“瓶頸”。首先，要對(duì)實(shí)地設(shè)備進(jìn)行勘察，記錄設(shè)備運(yùn)作規(guī)律。當(dāng)自身無(wú)法統(tǒng)計(jì)出時(shí)，也可將數(shù)據(jù)接口導(dǎo)入軟件，通過(guò)軟件自帶即可得到相應(yīng)的擬合函數(shù)規(guī)律并使用。將所有模型放置在合適的位置，再考慮不同模型對(duì)象使用不同的連接類型，這樣可以減少因連接鍵使用錯(cuò)誤而導(dǎo)致無(wú)法正常使用實(shí)體功能的可能性。仿真模型的操作步驟需要提前構(gòu)思，運(yùn)行時(shí)，若有連接不當(dāng)、設(shè)置錯(cuò)誤時(shí)，控制臺(tái)會(huì)主動(dòng)報(bào)錯(cuò)，我們可通過(guò)報(bào)錯(cuò)文字來(lái)找到錯(cuò)誤源頭并及時(shí)修正。運(yùn)行過(guò)程中能看到不同區(qū)域之間的運(yùn)行狀況：通行流暢或產(chǎn)品堆積嚴(yán)重均可直觀看到。通過(guò)模型運(yùn)行狀況，找出運(yùn)行問(wèn)題，若在入庫(kù)區(qū)發(fā)現(xiàn)擁堵現(xiàn)象，今天通過(guò)觀察協(xié)助運(yùn)輸?shù)慕煌üぞ?、人員或輸入產(chǎn)品速度等，一步步的運(yùn)行并提出具體方案，具體看是人員數(shù)量、效率，運(yùn)輸設(shè)備負(fù)荷狀況、加工設(shè)備的處理速度、產(chǎn)品入庫(kù)數(shù)量是否大于倉(cāng)庫(kù)入庫(kù)時(shí)能承受的數(shù)量等等來(lái)對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化，使運(yùn)輸設(shè)備、人員、加工設(shè)施的作業(yè)效率達(dá)到理想化的狀態(tài)。當(dāng)人員或運(yùn)輸工具時(shí)間距離較長(zhǎng)且有優(yōu)化空間時(shí)，可通過(guò)該軟件提供的A*避障功能，對(duì)象到達(dá)目的地時(shí)，該功能會(huì)自動(dòng)將地圖分為網(wǎng)格，找到每個(gè)點(diǎn)的最小距離并循環(huán)找路，直到到達(dá)終點(diǎn)。當(dāng)決策者對(duì)于該軟件并不熟悉時(shí)，操作者可將運(yùn)行完成后的效果圖可通過(guò)漫游路徑錄制，通過(guò)旋轉(zhuǎn)3D立體模型，對(duì)于該建模的效果有更直觀的仿真感受。對(duì)于三種方案而言，方案一將操作設(shè)備升級(jí)換成升降機(jī)，解決了后端進(jìn)出入庫(kù)時(shí)的貨架堆積難題，但是仍存在前端工作人員與加工設(shè)施工作強(qiáng)度大的問(wèn)題。人員負(fù)荷大極易挫敗員工的工作效率，同時(shí)也不利于貨物進(jìn)出入庫(kù)效率。加工設(shè)施運(yùn)作強(qiáng)度大，易導(dǎo)致機(jī)器原有的使用年限降低、機(jī)器維修與支出成本加大、出錯(cuò)率增加、等待加工的產(chǎn)品隊(duì)列過(guò)長(zhǎng)均不利于整個(gè)流程的運(yùn)行。隨著方案二的推進(jìn)，在后端貨架堆積緩解的同時(shí)，增加一名操作人員，從分析結(jié)果的餅狀圖分析在能直觀的看到前方操作人員的工作強(qiáng)度降低以及使暫存區(qū)貨物堆積減少，有效的緩解了加工設(shè)備超負(fù)荷的狀態(tài)，在增加適當(dāng)?shù)娜藛T設(shè)備就能達(dá)到優(yōu)化的效果。同時(shí)也可以對(duì)操作人員進(jìn)行專業(yè)化的培訓(xùn)，提高操作人員的作業(yè)效率。方案三中，在不計(jì)成本的情況下增加運(yùn)輸設(shè)備，得到運(yùn)行效果來(lái)判斷好壞。然而與方案一二相比，盲目增加設(shè)施設(shè)備并沒(méi)有產(chǎn)生為進(jìn)出入庫(kù)產(chǎn)生太多效益，產(chǎn)品的進(jìn)出入庫(kù)數(shù)量未得到有效改善，效果并沒(méi)有高于方案二，反而存在成本支出較大、設(shè)備高度閑置的問(wèn)題。在各方案運(yùn)行中，通過(guò)分析各個(gè)系統(tǒng)實(shí)體的統(tǒng)計(jì)圖，能夠判斷該流程是否需要進(jìn)行優(yōu)化。因此，通過(guò)系統(tǒng)仿真模擬結(jié)果對(duì)比，方案二的改進(jìn)效果最好，優(yōu)化后能使系統(tǒng)基本達(dá)到高效運(yùn)行的要求，最終選擇方案二對(duì)進(jìn)出入庫(kù)進(jìn)行優(yōu)化。結(jié)語(yǔ)與展望本文主