Flexsim仿真软件在物流仓储中的应用

周晓杰

(辽宁轨道交通职业学院，辽宁 沈阳 110023)

0 引言

仓储是传统物流运输的节点，高效的物流仓储管理是建立在对物流节点环节进行组织和管理，如果实现高效的物流管理就需要仓储、管理者、运输工具之间建立有效的信息连接，实现仓储的信息共享实现仓储信息网络化，同时也需要进行仓储设备的升级，适应现代仓储业的发展。仓储的管理环节愈发重要，为了避免仓储出现窝工等效率低下的现象，本文利用Flexsim软件[1]多某仓储环节的入库过程，依据实际情况进行了建模，并通过对模型的运行数据结果进行分析，查找影响入库作业效率的原因，并且给出仓储入库的优化方案。

1 Flexsim的特点

系统仿真是20世纪40年代末随着计算机技术的发展而逐渐形成的一门新兴学科，20世纪的计算机受到计算性能的影响，仿真的流程和结果往往是以二维图表和数字报表来显示的。现在随着计算机技术的迅猛发展，仿真软件有了质的飞跃。Flexsim仿真软件是由美国的Flexsim Software公司出品的，是一款商业用系统仿真软件。Flexsim软件自身采用面向对象技术，并具有很强的三维显示功能，具有建模快捷方便和显示能力强大的显著特点。Flexsim还提供了如原始数据模拟拟合、图形化的构建模型、虚拟现实显示、建模仿真试验、优化仿真结果、辅助生成三维动画影像文件等功能，也提供了与其他工具软件的接口，方便与其他软件进行数据对接。Flexsim主要应用在建立各种经营管理、机械制造等模型，并且可在微软公司的自有的Windows XP和Vista等不同操作系统上运行的全窗口化3D专业仿真软件。Flexsim最主要特点的是新一代的面向对象的仿真建模工具，在图形建模环境中做到C++IDE和编译器的集成设计，也是当前唯一一个做到这样设计的仿真软件。在Flexsim环境中，C++不但能够直接用来定义模型，而且不会在编译中出现任何问题。不需要传统的动态链接库和用户定义变量的复杂链接，管理者比较容易在个人电脑中建立和完善任何工业企业的分散式生产流程。

Flexsim使用的三维图形的引擎是OPEN GL，被广泛地用于大型三维游戏的开发中，因此，其三维变现效果非常好。Flexsim底层是以C++开发的，用户无需将大量的时间花费在复杂的计算机语言学习上，应用简单易学的FlexSript就可以使用Flexsim建立仿真模型[2]。Flexsim使用的是面向对象的建模逻辑，使得Flexsim模型[3-4]中的每个实体之间既相互联系又相互独立，在建模和调试过程中，可以专门针对某个环节，在建的模型环境中进行快速调试，再到模型中进行整合，能够很好地实现多人合作的分块建模。

2 实际应用

有4种不同类型的货物产品，按照正态分布的时间规律到达仓储中心。4种产品被送到仓储中心后暂存区1，然后由两个操作员搬运到处理器上进行质量检检验，检测合格后分别经过传送带1，2，3，4运输到合成区域，在合成区域进行托盘组装。合成后存放在暂存区2，等待叉车作业入库。

使用Flexsim建模模拟[5]，用发生器模拟产品的到达，按正态分布(均值40，标准差2)模拟到达的货物，由任务分配器分配给两个操作员搬运到检测平台进行检测。检测质量合成后经传送带到合成器1进行托盘组装，然后由叉车搬运入库，如图1所示。

图1 某仓储配送系统仿真模型

在Flexsim中，相同任务多种作业人员的分工是由任务分配器完成的。操作方式是任务分配器的中间端口与暂存区1和处理器1、处理器2、处理器3、处理器4连接，输入端口和操作员1和操作员2连接。

3 结果分析与优化

经过仿真模拟运行后，由运行结果分析得出操作员1利用率为48.44%，如图2—3所示，操作员2的利用率为26.36%，操作员1和操作员2都有大量的空闲时间，不利于企业节约成本，而入库的叉车工作闲置率太高，因此，需要更改操作员的类型，安排一名叉车代替两名操作员进行操作[6]。

由仿真模型设置一个叉车代替两个操作员作业，更改模型后进行运行。对前后模型运行结果进行对比，更改后的替代操作员1和2的叉车的运行结果如图3所示。由叉车替代两个操作员后，替代操作员的叉车的利用率为90.46%，由于效率提高，产品运送量增加，入库作业的叉车的利用率也有了显著提高。

图2 操作员1的运行结果

图3 代替操作员的叉车运行结果

4 结语

本文通过某个仓储入库的流程，运用仿真Flexsim进行建模和仿真，并对运行后的数据进行了分析，改变了原有的人员配置方案，由叉车替代原有的两名操作员，运行后通过数据对比，入库效率显著提高，设备的利用率提高，提高了仓储企业的运行效率。