Flexsim在物流系统规划中的应用研究

北京交通大学硕士学位论文Flexsim在物流系统规划中的应用研究姓名：宋伟峰申请学位级别：硕士专业：物流管理与工程指导教师：鲁晓春20070601Flexsim在物流系统规划中的应用研究作者：宋伟峰学位授予单位：北京交通大学相似文献(10条)1.学位论文张剑文基于Flexsim的集装箱港口物流系统性能分析与优化——以南沙港一期为实例2008国民经济以及国际集装箱运输的飞速发展，为中国集装箱运输发展带来了新的机遇和挑战。集装箱货运量的急速增加，使得集装箱港口物流系统所承受的压力与日俱增。现代集装箱码头之间的竞争，不仅是硬件设施的竞争，更是运营管理水平的竞争。港口物流系统的运作水平直接决定港口的运营管理水平。近年来，离散事件系统仿真技术已成为计算机科学与其它技术科学领域研究和开发的热点。因此，本文将结合计算机仿真技术研究集装箱港口物流系统的性能分析和优化问题。集装箱港口物流系统，是指在一定的集装箱港口空间里，由集装箱、船舶、装卸搬运机械、泊位、堆场、道路、人员以及通信联系等若干相互制约的动态要素构成的有机整体。随着离散事件仿真理论的完善和计算机技术的发展，计算机仿真技术在集装箱港口物流系统仿真中得到越来越广泛的应用。但一直以来，集装箱港口仿真都是宏观和中观的，微观的港口物流过程仿真还没有得到足够的重视。这里有两个主要原因：一是通过宏观和中观的仿真，已能解决大部分的问题；二是原来的技术达不到建立集装箱港口微观仿真模型的要求。随着港口规模的发展，宏观和中观仿真越来越不能满足优化港区内部物流过程的需求，此时，人们开始将目光转向集装箱港口的微观仿真。本论文以南沙港一期为分析研究对象，运用三维Flexsim仿真软件建立该港口的仿真分析模型，利用Flexsim微观仿真的特点，在计算机中全面真实的再现了南沙港一期的装卸运作系统。经过仿真运行，对南沙港一期当前设备及堆场利用率做出了分析，并通过改变仿真模型，给出在当前集装箱吞吐量下南沙港最优的设备拥有量，最后对南沙港持续发展过程中设备的增添提供了建议，为港口决策者提供参考数据，同时也为日后同类型研究提供技术基础。2.期刊论文石宇强.肖素.欧达宇.SHIYuqiang.XIAOSumei.OUDayu基于Flexsim仿真的生产物流系统分析-制造技术与机床2008,(6)应用工业工程的流程分析法以及Flexsim仿真技术对某功放器分厂生产物流系统进行定性与定量的分析,并对其进行优化.结果表明:通过仿真方法对生产物流系统进行优化,可以提高生产物流系统各项指标.3.学位论文李春杰基于Petri网与Flexsim的生产物流系统建模与仿真2007生产物流系统是制造系统的子系统，也是企业物流系统的重要组成部分。生产物流系统的优化可以降低物料搬运成本、提高生产效率及设备利用率、减少生产周期等，进而提高整个制造系统的T(时间)、C(成本)、Q(质量)、S(服务)等性能指标。而生产物流系统由于具有不可逆性，近年来国内外越来越多学者利用仿真的方法来研究。本课题以某军工厂为应用背景，应用Petri网建模和Flexsim仿真相结合的方法，对该生产物流系统进行分析与研究。主要工作如下：在调研某军工厂的生产物流系统现状的基础上，分析了生产物流系统现存的问题；用Petri网建立加工生产线与装配线生产线的Petri网模型；在建立Petri网模型基础上，应用Flexsim软件对整体的生产物流系统进行仿真；分析仿真结果，提出了优化方案。根据初步运行的数据显示，优化了生产物流系统，由此证明应用Petri网与Flexsim相结合的方法，对生产物流系统建模与仿真是非常有效的方法。4.期刊论文李春杰.肖素梅.朱霄聪.LIChun-jie.XIAOSu-mei.ZHUXiao-cong基于Petri网与Flexsim的生产物流系统建模与仿真-机械设计与制造2007,(12)生产线是一个大型复杂的离散动态系统,建立一个生产成本低,产品质量高的生产线,需要花费很大的投资,因而对生产物流系统的建模和仿真是必不可少的.应用Petri网对生产物流系统进行建模.并通过在Flexsim中的实体演示,分析系统优化系统.5.学位论文肖锋基于Flexsim集装箱码头仿真平台关键技术研究2006随着离散事件仿真理论的完善和计算机技术的发展，计算机仿真技术在集装箱码头物流系统中的研究也得到了广泛的应用。一直以来对集装箱码头物流系统的仿真模型的创建都是二维的，注重的是模型运行后对仿真数据的统计和分析，所以仿真的过程不直观，用户无法了解整个系统的作业过程是怎样的；也有一些研究利用3DMax等三维建模来实现系统作业过程，但是这与仿真过程又是脱离的。随着虚拟现实(VR)技术的发展，现在的仿真软件将VR技术融入到软件中，将数据统计分析和三维动画过程结合在一起。用户建立的仿真模型更逼真，用户在仿真的过程中不仅可以得到仿真数据，同时还可以看到仿真的过程，本文所采用的Flexsim就是这样一款仿真软件。本文介绍了港口现代物流的发展，特别是集装箱码头物流的发展概况。集装箱运输在世界贸易的地位越来越重要，对集装箱码头的研究也广泛地展开，特别是计算机仿真技术在研究中的应用取得了很多成果。本文对集装箱码头特点、作业流程、调度原则以及集装箱码头的典型装卸工艺进行了分析和总结，取得集装箱码头系统性能评价指标。集装箱码头是一个典型的离散事件系统，文中用离散事件系统理论，分析了排队系统的基本概念和特征，并结合经典的排队理论提取了集装箱码头中的排队模型；采用面向对象的方法分析了集装箱码头系统中的基本组成模块。仿真过程中数据建模是很重要的一步，文中分析了数据建模的三种方法及优缺点；重点研究了如何使用Flexsim中集成的数据分析软件ExpertFit来建立仿真系统的数据模型。本文最后对使用Flexsim仿真软件建立集装箱码头仿真平台的关键技术进行了详细研究，重点介绍了开发集装箱码头装卸设备，如岸桥等的关键技术，其中涉及了三维模型的导入与最佳化，设备作业运动的实现，建立图形化用户界面(GUI)；完成设备模型之后，将设备模型组织成Flexsim中的设备对象库，以利于重复使用。文中还对集装箱从船到堆场的一个装卸、搬运过程进行了规则设定研究，主要研究了任务序列在其中的应用。最后建立一个简单的集装箱码头模型检验已有的研究成果。6.期刊论文卢卫.LuWei港口物流系统仿真的Flexsim实现-港口装卸2008,(2)1概述由于物流系统自身的不完善或运作过程的不合理,一些物流系统设计上缺乏前瞻性和系统规划,在物流资源的配置、物流网络的结构等方面,很难保证其可靠性、合理性、协调性和最优化.而港口物流运作过程(主要是运输过程和仓储过程)仍以经验管理为主,不合理现象随处可见.在实际系统中常常包含有较多随机的因素,如物流系统中商务的到达、运输车辆的到达和运输事件等一般是随机的.对于这些复杂的随机系统很难找到相应的解析式来描述和求解,系统仿真技术成了解决这类问题的有效方法.7.学位论文石晓辉基于Flexsim的生产流程建模与仿真研究2009随着全球经济一体化步伐加快，生产企业间的竞争更趋激烈，降低产品成本是企业在竞争中取胜的关键。企业为了降低成本，合理配置物流资源，合理地构建物流工程是必不可少的。当前，我国现代物流在功能和发展潜力上的主要问题在于现代物流系统的不完善以及物流运作过程的不合理。自然形成的物流系统很难保证其可靠性、合理性、协调性和最优性。因此，对生产物流系统的研究是提高企业生产效率，降低生产成本，提高设备利用率的重要手段。生产物流系统属于具有高度随机性的复杂离散事件系统，用传统方法分析比较困难。计算机仿真技术是目前比较先进的物流系统研究方法，它的一个最大的优点是不需实际安装设备、不需实际实施方案即可验证设备的导入效果和比较各种方案的优劣。因此，它对降低整个物流投资成本起到不可或缺的作用。运用系统仿真技术对物流系统进行研究的方法及工具有很多，本文采用的仿真平台是Flexsim仿真软件。本文首先从生产物流系统的特点出发，论证了系统仿真技术在生产物流系统研究中的重要作用，说明了系统仿真技术是研究生产物流系统的行之有效的方法；其次，以系统仿真技术理论为基础，分析了在生产物流系统这样一个高度离散性的系统中，运用仿真技术进行仿真的一般策略和步骤，归纳出了Flexsim仿真软件的主要功能和特点，以及在Flexsim中进行仿真的一般步骤和方法；最后利用系统仿真软件Flexsim对某公司吊钩的生产物流系统进行了仿真。在对吊钩生产系统分析的基础上，利用系统仿真软件Flexsim对其生产的物流状况进行了建模，并通过仿真试验以及仿真分析，研究了系统中出现的瓶颈问题，对系统的瓶颈问题进行了分析与探讨，并针对瓶颈问题建立了解决这一瓶颈的优化模型。8.学位论文刘利军自动化立体仓库建模与仿真研究2006自动化立体仓库(AS/RS，AutomaticStorage&RetrievalSystem)是一种用高层立体货架储存货物，用电子计算机控制管理和用自动控制堆垛机进行存取作业的仓库，是重要的物流节点，是现代物流系统的核心之一。自动化立体仓库通常包含自动化储存系统、自动引导车(AGV)系统、轨道车系统、自动输送系统、自动分拣系统、机器人系统等多个子系统，是一个离散的、随机的、动态的、多因素、多目标的复杂系统，其规划、设计、建设和运作管理是复杂的系统分析问题。通过传统的解析方法求解，很难得到最优解，并且求解过程时间长、成本高。本文提出的自动化立体仓库建模和仿真研究，将系统建模和仿真技术充分应用到自动化仓库的规划和运作分析中，通过建模和仿真分析来评价系统，提供系统可行性分析，为系统改进提供科学、合理的决策依据。本文针对自动化立体仓库系统的特点，详细阐述了自动化立体仓库的作业流程，根据自动化立体仓库系统工作环节多，作业复杂的特点，提出了采用复合建模方法对自动化立体仓库系统进行建模的观点。使用Petri网建模方法和面向对象建模思想相结合的复合建模方法，建立了自动化立体仓库的系统层及其进货、储存、分拣和发货等子系统的层次模型和动态模型。针对研究对象，某企业的自动化立体仓库，具有货位数目多、所占空间大、物流系统复杂、仿真建模难度大等特征，本文在对系统的基础数据和基本逻辑关系进行分析和定义后，对系统进行了一定的抽象和合理的简化，应用Flexsim仿真环境，建立了自动化立体仓库系统仿真模型。并对模型进行了运行分析，得出系统在多种模式下运行的仿真报告，实现了自动化立体仓库系统的动态仿真。通过对仿真结果的分析，基本上反映出自动化立体仓库运行的总体状况，同时通过仿真过程也说明了基于Flexsim的仿真分析方法对于自动化立体仓库的运行效率评价，提供系统改进的决策依据，对于现有自动化立体仓库的系统优化等方面的重要指导作用。反映了运用建模和仿真方法对于自动化立体仓库研究的可行性。9.期刊论文景姗娜计算机仿真技术在物流系统中的应用-硅谷2009,(4)物流是企业的第三利润源一,计算机仿真技术的运用,正是为企业提供一个省时省力,并且极具参考价值的方式,提高企业生产中物流的顺畅程度、提高生产效率,降低物料搬运成本,进而提高各项系统性能指标.10.学位论文杨侃基于Flexsim的机场行李分拣系统值机岛子系统仿真优化研究2008随着国内民用航空运输市场的快速发展、机场进出港旅客数量的不断增加，要求机场能够给旅客提供更加方便快捷的进、离港服务，而行李分拣系统作为其中的一个重要组成部分对机场的运行有很大的影响。值机子系统负责旅客行李收集，是行李分拣系统中唯一面向使用部门的一个系统接口，同时也是行李处理流程的最前端，所以其各项指标会对旅客的服务产生直接影响。计算机仿真技术是目前比较先进的物流系统研究方法，它的最大优点是，不需实际安装设备，不需实际实施方案即可验证设备的导入效果和比较各种方案的优劣，在工程建设或作业流程的计划阶段发现和解决问题。基于此，在综合分析了物流系统仿真的基础上，对首都机场三号航站楼行李分拣系统值机岛子系统的构成、特点和物流流程进行了分析，之后根据物流系