T公司配送中心物流系統(tǒng)的Anylogic仿真分析

譚禹辰 程鐵信

摘 要：本文以T公司配送中心物流系統(tǒng)為例，利用Anylogic仿真軟件對(duì)該公司真實(shí)的配送中心物流系統(tǒng)進(jìn)行了仿真模擬后，對(duì)T公司配送中心的物流系統(tǒng)進(jìn)行了分析，指出了該公司配送中心物流系統(tǒng)中所存在的問題。

關(guān)鍵詞：物流系統(tǒng) 配送中心 Anylogic 仿真分析

1. Anylogic仿真軟件介紹

Anylogic仿真軟件所支持的建模方法有：離散事件建模、系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)建模和智能體建模。Anylogic為基于智能體建模提供了可視化語言，UML狀態(tài)圖用來定義智能體的行為；行為圖用來定義算法；環(huán)境對(duì)象用來描述智能體環(huán)境并收集數(shù)據(jù)；事件用來描述偶然或者特定時(shí)間的事件。Anylogic支持基于系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)建模的存量和流量繪圖。離散事件模型可用Anylogic中的流程流圖進(jìn)行描述，可以用Anylogic標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中的模塊表示各種操作，只需要將模塊連接并賦值。在標(biāo)準(zhǔn)庫(kù)中，每個(gè)模塊有其相對(duì)應(yīng)的動(dòng)畫，它們把模型的運(yùn)行過程以動(dòng)態(tài)的形式展現(xiàn)出來。

2.公司配送中心物流系統(tǒng)介紹

T公司配送中心的作業(yè)流程包括：驗(yàn)貨、入庫(kù)、揀貨、存儲(chǔ)、出庫(kù)檢查、備貨和發(fā)貨這幾個(gè)主要步驟且這幾項(xiàng)作業(yè)將在以下功能區(qū)進(jìn)行：入庫(kù)驗(yàn)收區(qū)、貨架區(qū)、出庫(kù)檢查區(qū)、備貨區(qū)、發(fā)貨區(qū)。通過對(duì)該配送中心物流的調(diào)查了解，收集并整理出了進(jìn)行仿真研究時(shí)所需要的主要數(shù)據(jù)，托盤的到達(dá)的時(shí)間間隔服從uniform_discr（30，35），托盤到達(dá)的數(shù)量服從uniform_discr（4，10）且到達(dá)貨架A、B、C的概率分別為0.29，0.33，0.38，delay貨架A、B、C分別服從uniform_discr（20，31）、uniform_discr（22，29）、uniform_discr（18，21），容量均為8；delay處理1、2均服從uniform（4，5），容量均為1；delay備貨區(qū)1、2均服從uniform（30，35），容量均為3，delay發(fā)貨區(qū)服從uniform（20，25），容量為4。輸送帶的長(zhǎng)度為50米，速度為10米每秒，叉車的速度為10米每秒。

3.T公司配送中心物流系統(tǒng)Anylogic仿真

（1）假設(shè)條件

為了對(duì)仿真模型在一定程度上把現(xiàn)實(shí)的配送中心物流簡(jiǎn)化了，為了能夠真實(shí)的反映現(xiàn)實(shí)的配送中心物流運(yùn)行現(xiàn)狀，本文根據(jù)對(duì)T公司配送中心物流的調(diào)查研究，為仿真模型設(shè)立以下假設(shè)條件：

1）不考慮殘次品的出現(xiàn)。

2）一個(gè)托盤裝有六箱同類貨物。

3）在出庫(kù)檢查操作中，每一臺(tái)設(shè)備由一位工作人員操作。

4）仿真元素各利用率的調(diào)整值允許在（-5%，5%）的誤差范圍內(nèi)變動(dòng)。

5）系統(tǒng)仿真運(yùn)行時(shí)間內(nèi)貨物連續(xù)不斷地到達(dá)。

6）不考慮叉車的數(shù)量和運(yùn)動(dòng)路徑。

（2）仿真目標(biāo)

本文主要研究T公司配送中心物流系統(tǒng)的情況，并對(duì)其進(jìn)行建模仿真，仿真目標(biāo)設(shè)定為以下幾點(diǎn)：

1）貨物周轉(zhuǎn)時(shí)間；

2）配送中心各功能區(qū)的貨物周轉(zhuǎn)量；

3）配送中心各物流區(qū)域人員、設(shè)備利用率；

4）貨物在整個(gè)物流系統(tǒng)中的流動(dòng)性。

（3）仿真運(yùn)行

本文將仿真模型的時(shí)間單位設(shè)置為分鐘，根據(jù)每天工作12個(gè)小時(shí)進(jìn)行計(jì)算，模擬配送中心7天的運(yùn)行狀況，仿真模型運(yùn)行的時(shí)間為：12×60×7=5040分鐘。

（4）仿真結(jié)果及分析

貨架A、B、C的資源利用率分別為0.178、0.201、0.175，服務(wù)臺(tái)1、2的資源利用率分別為0.434、0.425，備貨區(qū)1、2的資源利用率分別為0.987、0.98，發(fā)貨區(qū)的資源利用率為0.98。由此得出該配送中心的資源利用率存在著嚴(yán)重不均衡的現(xiàn)象，備貨區(qū)1、備貨區(qū)2、發(fā)貨區(qū)的資源利用率過高，而貨架1，貨架2，貨架3的資源利用率過低。

隊(duì)列1至5的排隊(duì)長(zhǎng)度依次為0、0、0、0.109、0.103且均在0～0.11之間，說明貨物流動(dòng)非常順暢。

輸送帶1至4的貨物周轉(zhuǎn)量（輸入量，輸出量）依次為（482，461）、（475、458）、（458、440）、（455、440），輸送帶1輸入量與輸出量的差值為21，輸送帶2輸入量與輸出量的差值為17，輸送帶3輸入量與輸出量的差值為17，輸送帶4輸入量與輸出量的差值為15，從這些數(shù)據(jù)可以看出貨物從出庫(kù)檢查區(qū)到發(fā)貨區(qū)發(fā)生了堵塞現(xiàn)象，物流運(yùn)輸路徑不順暢。

各功能區(qū)的貨物周轉(zhuǎn)量（輸入量，輸出量）如下托盤為（-，964）、delay貨架A、B、C為（282，280）、（319，317）、（363，361）、delay處理1、2為（482，482）、（476，475）、delay備貨區(qū)1、2為（461，458）、（458，455），delay發(fā)貨區(qū)為（880，876），貨物從入庫(kù)驗(yàn)收區(qū)到發(fā)貨區(qū)，貨物的處理數(shù)量從964到876，說明各功能區(qū)的工作效率不高。

貨物從入庫(kù)驗(yàn)收區(qū)到發(fā)貨區(qū)的周轉(zhuǎn)時(shí)間為310.059min，這個(gè)數(shù)據(jù)表明從入庫(kù)驗(yàn)收到存儲(chǔ)、出庫(kù)檢查至備貨，直至發(fā)貨，整個(gè)工作時(shí)間最需要310.059min，貨物周轉(zhuǎn)時(shí)間較長(zhǎng)。

4小結(jié)

本論文的研究對(duì)象為T公司配送中心的物流系統(tǒng)，在確立了仿真目標(biāo)之后，對(duì)該公司的物流系統(tǒng)進(jìn)行了建模仿真，把真實(shí)的數(shù)據(jù)添加到仿真模型中，并對(duì)仿真的結(jié)果進(jìn)行了分析，本文成功地將Anylogic軟件應(yīng)用到配送中心物流系統(tǒng)的仿真分析中，對(duì)現(xiàn)實(shí)的配送中心物流系統(tǒng)做出了客觀正確的分析評(píng)價(jià)，對(duì)公司未來的發(fā)展具有重要的參考價(jià)值。

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