T公司配送中心物流系统的Anylogic仿真分析

2019-03-08 03:16谭禹辰程铁信
西部论丛 2019年7期
关键词:物流系统仿真分析

谭禹辰 程铁信

摘 要:本文以T公司配送中心物流系统为例,利用Anylogic仿真软件对该公司真实的配送中心物流系统进行了仿真模拟后,对T公司配送中心的物流系统进行了分析,指出了该公司配送中心物流系统中所存在的问题。

关键词:物流系统 配送中心 Anylogic 仿真分析

1. Anylogic仿真软件介绍

Anylogic仿真软件所支持的建模方法有:离散事件建模、系统动力学建模和智能体建模。Anylogic为基于智能体建模提供了可视化语言,UML状态图用来定义智能体的行为;行为图用来定义算法;环境对象用来描述智能体环境并收集数据;事件用来描述偶然或者特定时间的事件。Anylogic支持基于系统动力学建模的存量和流量绘图。离散事件模型可用Anylogic中的流程流图进行描述,可以用Anylogic标准库中的模块表示各种操作,只需要将模块连接并赋值。在标准库中,每个模块有其相对应的动画,它们把模型的运行过程以动态的形式展现出来。

2.公司配送中心物流系统介绍

T公司配送中心的作业流程包括:验货、入库、拣货、存储、出库检查、备货和发货这几个主要步骤且这几项作业将在以下功能区进行:入库验收区、货架区、出库检查区、备货区、发货区。通过对该配送中心物流的调查了解,收集并整理出了进行仿真研究时所需要的主要数据,托盘的到达的时间间隔服从uniform_discr(30,35),托盘到达的数量服从uniform_discr(4,10)且到达货架A、B、C的概率分别为0.29,0.33,0.38,delay货架A、B、C分别服从uniform_discr(20,31)、uniform_discr(22,29)、uniform_discr(18,21),容量均为8;delay处理1、2均服从uniform(4,5),容量均为1;delay备货区1、2均服从uniform(30,35),容量均为3,delay发货区服从uniform(20,25),容量为4。输送带的长度为50米,速度为10米每秒,叉车的速度为10米每秒。

3.T公司配送中心物流系统Anylogic仿真

(1)假设条件

为了对仿真模型在一定程度上把现实的配送中心物流简化了,为了能够真实的反映现实的配送中心物流运行现状,本文根据对T公司配送中心物流的调查研究,为仿真模型设立以下假设条件:

1)不考虑残次品的出现。

2)一个托盘装有六箱同类货物。

3)在出库检查操作中,每一台设备由一位工作人员操作。

4)仿真元素各利用率的调整值允许在(-5%,5%)的误差范围内变动。

5)系统仿真运行时间内货物连续不断地到达。

6)不考虑叉车的数量和运动路径。

(2)仿真目标

本文主要研究T公司配送中心物流系统的情况,并对其进行建模仿真,仿真目标设定为以下几点:

1)货物周转时间;

2)配送中心各功能区的货物周转量;

3)配送中心各物流区域人员、设备利用率;

4)货物在整个物流系统中的流动性。

(3)仿真运行

本文将仿真模型的时间单位设置为分钟,根据每天工作12个小时进行计算,模拟配送中心7天的运行状况,仿真模型运行的时间为:12×60×7=5040分钟。

(4)仿真结果及分析

货架A、B、C的资源利用率分别为0.178、0.201、0.175,服务台1、2的资源利用率分别为0.434、0.425,备货区1、2的资源利用率分别为0.987、0.98,发货区的资源利用率为0.98。由此得出该配送中心的资源利用率存在着严重不均衡的现象,备货区1、备货区2、发货区的资源利用率过高,而货架1,货架2,货架3的资源利用率过低。

队列1至5的排队长度依次为0、0、0、0.109、0.103且均在0~0.11之间,说明货物流动非常顺畅。

输送带1至4的货物周转量(输入量,输出量)依次为(482,461)、(475、458)、(458、440)、(455、440),输送带1输入量与输出量的差值为21,输送带2输入量与输出量的差值为17,输送带3输入量与输出量的差值为17,输送带4输入量与输出量的差值为15,从这些数据可以看出货物从出库检查区到发货区发生了堵塞现象,物流运输路径不顺畅。

各功能区的货物周转量(输入量,输出量)如下托盘为(-,964)、delay货架A、B、C为(282,280)、(319,317)、(363,361)、delay处理1、2为(482,482)、(476,475)、delay备货区1、2为(461,458)、(458,455),delay发货区为(880,876),货物从入库验收区到发货区,货物的处理数量从964到876,说明各功能区的工作效率不高。

货物从入库验收区到发货区的周转时间为310.059min,这个数据表明从入库验收到存储、出库检查至备货,直至发货,整个工作时间最需要310.059min,货物周转时间较长。

4小结

本论文的研究对象为T公司配送中心的物流系统,在确立了仿真目标之后,对该公司的物流系统进行了建模仿真,把真实的数据添加到仿真模型中,并对仿真的结果进行了分析,本文成功地将Anylogic软件应用到配送中心物流系统的仿真分析中,對现实的配送中心物流系统做出了客观正确的分析评价,对公司未来的发展具有重要的参考价值。

参考文献

[1] 杨文霞.基于Extendsim的配送中心作业流程仿真及资源优化研究[D].兰州交通大学,2016.

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[3] 贾仁耀,刘湘伟.建模与仿真的校核与验证技术综述[J].计算机仿真,2007,(04):49-52.

[4] 仝丽兵.基于ANYLOGIC的动力电池生产系统仿真及优化研究[D].天津工业大学,2018.

[5] Grigoryev,Ilya,等.AnyLogic建模与仿真[M].韩鹏,等,译.北京:清华大学出版社,2014.5.

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