物流仿真软件的应用现状与发展
Flexsim仿真软件介绍
Flexsim仿真软件介绍
Flexsim物流仿真软件介绍(⼀)
简介:
在现阶段模拟软件技术都来⾃美国。⼀般上的模拟软件可分成结构性(Hierarchical) 和分散式 (Discrete Manufacturing) 两⼤类型,⽽Flexsim 是属于分散型模拟软件。
仿真技术及教学作为⼀门独⽴的学科已经有50 多年的历史,它不仅⽤于航天、航空、各种武器系统的研制部门,⽽且已经⼴泛应⽤于电⼒、交通运输、通信、化⼯、核能各个领域。特别是,近20 年来,随着系统⼯程与科学的迅速发展,仿真技术已从传统的⼯程领域扩展到⾮⼯程领域,因⽽在社会经济系统、环境⽣态系统、能源系统、⽣物医学系统、教育训练系统也得到了⼴泛的应⽤。仿真技术正是从其⼴泛的应⽤中获得了⽇益强⼤的⽣命⼒,⽽仿真技术的的发展反过来使其得到越来越⼴泛的应⽤。
在系统的规划、设计、运⾏、分析及改造的各个阶段,仿真技术都可以发挥重要作⽤。随着⼈类所研究的对象规模⽇益庞⼤,结构⽇益复杂,仅仅依靠⼈的经验及传统的技术难于满⾜越来越⾼的要求。基于现代计算机及其⽹络的仿真技术,不但能提⾼效率,缩短研究开发周期,减少训练时间,不受环境及⽓候限制,⽽且对保证安全、节约开⽀、提⾼质量尤其具有突出的功效。
模拟技术的使⽤:
模拟技术使⽤于建⽴于实验性的概念上。当要⼀个机构决定使⽤⼀个新的设计或新的概念时,往往由于时间和资⾦的限制上,我们没有办法承受失败所带来的风险。因此模拟技术可以帮助我们减轻失败的风险。通过电脑虚拟现实的情况,决策者可以知道概念或设计的可⾏性。从⽽帮助他们作明智的决定。
物流工程:企业物流常用的物流仿真软件分析及应用
Emplant 特点
Emplant的特点:
• 具有很强的开放性,尤其是最近发布的8.1版, 基于com技术,使得它能非常方便地与其它软 件模块整合,并且提供了相当丰富的对外接口; • 元素的设计理念充分体现了面向对象的思想, 并且在建立模型的过程中可以使用继承派生等 方法,再结合Method,就可以建立符合用户要 求的类型,而在Witness中,新的类型往往须要 用Module来实现,不是很方便; • emPlant也有一些弱点,比如它不能处理流体 。
witness
Witness的应用领域:
汽车工业 银行和财务
食品
化学工业 造纸 电子
航空
政府
工程
运输
Witness特点
Witness的特点:
• 界面整齐; • 操作方便;
• 拥有直观的元素:像Entity、Part、
Machine、Vehicle等等 ,易学、易懂;
• 可用于离散系统仿真; • 又可以用于连续流体(如液压、化工、水力)系统的 仿真。
《物流工程》课程研究性学习交流会
商用系统仿真软件
研究小组成员(工业工程042班):
武家峰
张正东 苏正生
049094065
049094069 049094056
管理科学与工程学院
2007年12月17日
目前商用的系统仿真软件有:
常用的物流仿真软件
五种常用的物流仿真软件及其优缺点
①Quest:针对设备建模、实验、分析设备分布和工艺流程的柔性、面向对象的、基于连续事件的专用模拟软件。操作简便性和功能。演示性能强大,富有现实感,可以设置逻辑命令语言,所以熟练掌握后可实现相当高难度的仿真,在周边的机器人仿真器群等方面的功能也很齐备,不过Quest以适用于大型制造业生产线为目的,没有自动立体仓库等常用设备,所以对物流生产线不太适用,且价格非常昂贵。
②Flexsim:可用于对离散事件系统进行仿真,可以对模型中含有真实的物理实体的模型进行仿真,能应用于建模、仿真以及实现业务流程的三维可视化。排队系统问题、库存系统问题和网络系统问题,研究的对象多是复杂的多目标系统,将众多目标的不同参数组合的运行结果输出后供分析者比较,选取较优的参数组合。
特点:采用面向对象技术,使其建模过程可重复使用,减少了建模人员的重复劳动;突出的VR技术3D显示功能,增强了场景的真实感;建模和调减的方便;开放性好。
③e-M Plant:离散生产过程仿真软件系统,可裁剪工厂模块;客户化用户接口;使用遗传算法对系统参数进行自动优化;适合于专用加工应用;在面向对象的用户环境中建立、更新和维护模型;可重复使用的工程模型等。可以对各种规模的工厂和生产线,与周边的机器人仿真器群之间有强有力的关联,可与 CA D、CAPE、ERP、DB等软件之间实时通信,但是价格昂贵,从周边工具群的联合中脱离出来单独使用时,缺乏魅力。
④Witnes:可视化交互型仿真软件中的佼佼者,主要是针对离散事件系统。强大的建模功能模组,层次建模策略,可定制模型组件库;流程环节的灵敏度分析;方便的图形界面操作功能;应用范围非常广泛; 操作简单,在低配置计算机上也完全可以灵活使用;
仿真软件应用于物流教学中的SWOT分析
体信 息技术 水平 还不 高 ,大 部分 快递 企业 还是 依靠 人工 分
拣 、配送路线也是 由快递员 自行设计 。这样 的局 面会 造成学 生所学和毕业工作之 间无法顺利 对接 ,使学生产生 就业心理 落差 。 2 . 4 . 2 师资培训 相对滞后 。物流仿 真软件要求指 导教师具备 运筹学 、系统建模 、计算机操作 、案例分析等方 面的专业知 识 。目前针对物流仿真软件 的师资培训工作相对 薄弱 ,学校 购买相关软件后 ,主要 由软 件卖方进行简单 的操 作培训 ,教 师主要依靠操作手册指 导学 生上机练习 ,缺 乏进 一步运用 软 件进行系统建模 、案例 分析 的能力 。
中物流问题 ,使学生带着问题进行仿 真软件 的学 习 ,利用仿
真软件解 决企业实 际问题 。
况人为调整 。另外物流作业 中的团队合作 、次优选择 问题等
也 是仿 真软件无法进行模拟 的。在 物流仿真软件 中无 法替代 学 生物流实际操作过程 中经验 和感 受的积 累 ,可能出现一旦 没有仿 真软件 ,学生将不知如何开展物流活动的弊端。
3 相 关解 决措 施
2 . 1 . 3 吸引性强 。传统物 流教 学主要 以概念 和理论 的讲解 、 分析为主 ,实际教学 中学生普遍反 映理论讲述较 为枯 燥和抽 象 ,希望增加实践操作 的内容 。物 流仿 真软件具有 实践性强 的特点 ,可 以激发学生动手操作 的兴趣 ,增强学 生对物流活 动决 策分 析 的能力 ,加深 学生对 物流 理论 和 系统建 模 的理
仿真技术在物流系统中的应用研究
仿真技术在物流系统中的应用研究
近年来,随着物流业的不断发展,越来越多的企业开始意识到物流系统的重要性。而随着科技的不断进步,仿真技术应用在物流系统中的研究也日益成熟。本文将探讨仿真技术在物流系统中的应用研究。
一、仿真技术介绍
仿真技术是指使用计算机等数字设备模拟、演示现实中物理实体、人类行为等
活动的技术。它不仅可以模拟过程、预测结果,而且可以对各种因素进行灵活的、定量的变化分析。因此,仿真技术越来越被广泛应用于各个领域,包括物流系统。
二、仿真技术在物流系统中的应用
1. 模拟物流过程
仿真技术可以模拟物流系统中的各个环节,例如运输流程、仓储流程、装卸流
程等等。通过仿真,可以模拟出不同策略下的物流系统状态,以便优化物流流程和决策。
例如,某物流企业可以通过仿真模拟出在某种路线下不同的运输车辆数、各个
节点的处理时间、装卸效率等,以评估不同策略下物流系统的瓶颈在哪里。在此基础上,再进行优化和决策,以提高物流效率和降低成本。
2. 市场预测
仿真技术可以较好地模拟市场走势,包括需求、供给、价格等。在物流系统中,市场预测非常重要,因为物流企业需要合理估计市场需求,以确保其供给可以满足市场需求,并且不会造成库存堆积或短缺。
例如,某物流企业可以通过仿真模拟出不同市场情况下的需求变化,以便调整
库存和订单策略,以更好地适应市场需求变化。
3. 系统优化
仿真技术可以模拟不同的系统优化方法,包括生产线优化、物流路径优化、仓
储优化等。通过仿真,在不同设计参数下,可以评估和比较不同优化策略在物流系统上的效果。
例如,某物流企业可以通过仿真模拟出在机器数量、加工速度等参数下不同的
物流仿真模拟总结
物流仿真模拟总结
物流仿真模拟是指利用计算机技术和相关软件,模拟现实中的物流运作过程,通过对物流网络、物流系统和物流过程的建模与仿真,来评估和优化物流方案的一种方法。本文将对物流仿真模拟进行总结和介绍。
一、物流仿真模拟的意义和目的
物流是现代经济中不可或缺的一环,物流效率和成本的优化对企业的竞争力和经济效益都具有重要影响。而物流仿真模拟则可以在实际操作之前,通过对物流系统的模拟和测试,预测和评估不同物流方案的效果,并提出相应的改进措施,以降低物流成本、提高物流效率、优化物流网络布局,从而实现企业的物流目标。
二、物流仿真模拟的应用领域
物流仿真模拟可以应用于各个领域,包括生产制造、供应链管理、配送中心、仓储管理等。通过模拟物流系统中的各个环节和流程,可以帮助企业分析和优化各个环节的效率,提高整体物流流程的顺畅度和效率。
三、物流仿真模拟的建模方法
物流仿真模拟的建模方法通常分为离散事件模型和连续模型两种。离散事件模型是将物流系统中的各个事件和活动抽象为离散的事件,通过模拟这些事件的发生和处理过程,推进物流系统的运行。连续
模型则是将物流系统中的各个活动和流程抽象为连续的过程,通过模拟这些连续过程的变化和演化,推进物流系统的运行。
四、物流仿真模拟的关键要素
物流仿真模拟的关键要素包括物流网络、物流节点、物流流程和物流资源。物流网络是指物流系统中各个节点之间的连接关系和流向;物流节点是指物流系统中的各个关键点,如工厂、仓库、配送中心等;物流流程是指物流系统中的各个环节和流动路径,如订单处理、运输、仓储等;物流资源则是支撑物流系统运行所需的各种资源,如人力资源、设备设施等。
基于PlantSimulation软件的物流系统仿真优化
基于PlantSimulation软件的物流系统仿真优化
基于PlantSimulation软件的物流系统仿真优化
随着全球化和互联网的快速发展,物流行业日益成为推动经济发展和社会进步的重要力量。然而,物流系统的复杂性和不确定性给企业带来了巨大的挑战,如何优化物流系统的运营效率成为了企业追求的目标。
近年来,仿真技术在物流系统优化方面得到了广泛应用。仿真技术可以帮助企业在实际操作之前进行虚拟测试,发现并解决潜在问题,从而降低运营风险和成本。而
PlantSimulation软件作为一种基于离散事件仿真的工具,可
以忠实模拟物流系统的各个环节,并进行系统性的优化。
首先,PlantSimulation软件可以对物流系统中的各个环
节进行精确模拟。通过建立模型,可以准确地反映出物流系统的各个组成部分,如仓库、运输车辆、分拣设备等。同时,PlantSimulation软件提供了丰富的库存模型,可以对不同种
类和数量的货物进行模拟,使得模型的真实性更高。
其次,PlantSimulation软件可以根据实际数据进行仿真
测试。在建立模型的过程中,可以输入实际的数据,如订单量、货物种类、运输时间等,以真实的情景来模拟物流系统的运行。通过不同参数的调整,可以观察到不同情况下的效果变化,从而找到最优的物流方案。
另外,PlantSimulation软件还具备了多种优化算法,可
以对模型进行系统性的优化。例如,可以通过
PlantSimulation软件进行路径规划,选择最优的运输路线和
仓储方案,以降低运输成本和时间。同时,还可以通过对设备的调整,优化物流系统的流程和效率,提高仓库的存储能力和
十大物流仿真软件汇总
十大物流仿真软件汇总 This manuscript was revised by the office on December 10, 2020.
十大物流仿真软件汇总目录
(一)Flexsim
Flexsim是美国的三维仿真软件,能应用于系统建模、仿真以及实现业务流程可视化.Flexsim中的对象参数可以表示基本上所有的存在的实物对象,如机器装备、操作人员、传送带、叉车、、等,同时数据信息可以用Flexsim丰富的模型库表示出来.Flexsim具有层次结构,可以使用继承来节省开发时间.而且它还是面向对象的开放式软件.对象、视窗、图形用户界面、菜单列表、对象参数等都是非常直观的.由于Flexsim的对象是开放的,所以这些对象可以在不同的用户、库和模型之间进行交换,再结合对象的高度可自定义性,可以大大提高建模的速度.Flexsim的用户性和可移植性扩展了对象和模型的生命周期.
(二)RaLC(乐龙)
RaLC(乐龙)软件,是上海乐龙人工智能软件有限公司(日本人工智能服务有限公司在华子公司)提供的.它是面向对象的,物流配送中心所使用的基本搬运器械设备即对象事物,包括各种传送带、自动立体仓库、平板车等,以及工作人员的装卸、分拣、叉车搬运等,全部以按钮的形式摆放在工具栏上,而且可以对对
象物体的配置来进行设计,用于对各类对象物体的形状和规格建模也十分直观.RaLC乐龙系列软件在建模速度、建模操作简便性、模拟和仿真精确度等方面都处于世界领先水平.
(三)Witness(SDX)
Witness(SDX)由英国Lanner集团用数十年系统仿真经验开发出的,它是面向工业系统,商业系统流程的动态系统建模仿真软件平台,是离散型的仿真软件,流程的仿真动态演示是三维的,是世界上该领域的主流仿真软件之一.它提供了大量描述工业系统的模型元素,如生产线上的加工中心、传送设备、缓冲存储装置等.
主流物流仿真软件分析与比较
5 物流系统仿真软件
5.1仿真软件的发展与应用概括
随着物流仿真在我国物流行业中的发展,物流仿真技术及软件实现的重要性日益突出。物流软件的开发起源于20世纪80年代,现阶段常用的物流仿真软件主要来自美国,也有部分仿真软件来自欧洲。物流仿真软件是对商业物流进行建模、分析、可视化控制的强大工具,可以帮助企业规划和实施可靠的物流和制造解决方案,减少投资风险、减低运营成本,同时也是培训人员的有力手段。使用物流仿真软件一个最大的优点是,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。在工程建设或设备配置的计划阶段发现和解决问题,因此,它对降低整个物流投资成本起到不可缺少的作用错误!未找到引用源。。
物流仿真软件在很多发达国家发展很快,一些大型的国际企业,甚至当地的中小型企业都已经采用了相应的仿真软件,并在应用中取得了很好的效果和经济效益。在我国,集成化物流规划设计仿真技术的研发目前还处在起步阶段。从2001年开始,山东大学和同济大学开始了相关领城的预研工作,但目前还未见到研发出的实际软件产品。很多企业对于物流仿真软件的特点还不十分了解。仿真软件开发在国内的发展,还需时日。
随着计算机技术和仿真技术的发展,目前有很多物流仿真软件可供选择。物流仿真软件有不同的分类方法。根据软件结构形式,物流仿真软件可分成结构性(Hierarchical) 和分散式 (Discrete Manufacturing) 两大类型。
根据动画表现形式,可分为2D类(如:ARENA、eM-Plant、WITNESS、EXTEND)和3D类(Flexsim、AutoMod、RaLC、WITNESS),2D是指动画表现形式为二维平面形式,3D是指动画表现形式为三维立体形式。大多数 3D类仿真软件也能在2D形式下表现,例如Flexsim,建模可在2D环境下进行,在2D环境下的建模过程中,自动生成了3D 模型,建立3D模型不需另外花费时间。有些2D类仿真软件通过其它的工具辅助也可表现为3D形式,比如EXTEND、WITNESS。根据建模方法,物流仿真软件可分为部件固定类(如:ARENA、WITNESS、EXTEND、AutoMod、RaLC等)和部件开放类(如:Flexsim、eM-Plant等)。本质上,物流仿真软件的建模方法大同小异,都是通过组合预先准备好的部件来建模。其中用户不能够定制部件的软件为部件固定类,用户能够定制部件的软件为部件开放类。部件开放类的仿真软件更具有通用性和扩展性,由于用户定制的部件可被其它用户利用,部件库将会越来越大,从而加快建模速度。
基于Flexsim的物流仓储系统的建模与仿真
同时,这种方法还可以帮助企业发现自身存在的问题,并提供相应的改进建 议。
然而,本次演示的研究还存在一定的局限性。例如,在仿真过程中,未能考 虑到一些随机因素的影响等。未来研究可以进一步完善这一模型,考虑更多的实 际场景和因素,以提高模拟的真实性和可靠性。
总之,基于Flexsim的物流仓储系统建模与仿真是一种有效的研究方法,可 以为企业的物流仓储系统的优化和改进提供理论支持和实践指导。希望通过本次 演示的研究成果,能够为相关领域的研究者和企业提供一定的参考价值。
本次演示将介绍一种基于Flexsim的物流仓储系统建模与仿真的方法,旨在 为企业提供优化物流仓储系统的理论支持和实践指导。
文献综述
在过去的研究中,物流仓储系统的优化一直是学者们的热点。然而,现有的 研究主要集中在物流仓储系统的优化设计、运营策略等方面,缺乏对整体系统性 能的评估和预测。另外,很多研究方法需要大量的数据支持和复杂的计算,给企 业实际应用带来
不同因素对员工工作负荷、设备利用率等方面的影响。这些结果可以为企业 的实际操作提供指导和借鉴,帮助企业找到最佳的物流仓储解决方案。
结论
本次演示介绍了基于Flexsim的物流仓储系统建模与仿真的方法,从文献综 述、系统建模、系统仿真、结果分析等方面进行了详细阐述。通过这种方法,企 业可以对物流仓储系统进行全面评估和预测,从而制定出更为有效的运营策略。
物流系统仿真软件综述
物流系统仿真软件综述
作者:张慧马永磊
来源:《大经贸》2018年第11期
1 引言
物流系统是指在一定的时间和空间里,由物资、包装设备、装卸搬运机械、运输工具、仓储设施、人员和通信联系等若干相互制约的动态要素所构成的具有特定功能的有机整体。物流系统仿真是近年来国内外学术界研究的一个热点问题。本文对物流系统仿真软件在国内外的应用现状进行分析,比较各仿真方法的优缺点,从而探索出提高我国物流系统仿真技术的发展方向
2 国内外物流系统仿真应用分析
在物流系统仿真技术的应用中,可以使用的仿真模型包括Petri网模型、AutoMod、Witness、Arena、Flexsim、M-Plant、SIMAnimation、ShowFlow等专业仿真软件。本文主要对AutoMod、Witness、Arena、Flexsim四个软件进行了重点的分析。
2.1AutoMod。AutoMod是美国BrooksAutomation,Inc.开发的离散事件系统仿真软件,已在国外一些大型物流企业得到成功应用。应用该仿真软件可完成对制造系统、仓储系统以及控制系统等的仿真分析、评价和优化设计等。
AutoMod主要包括了三大模块:AutoMod、AutoStat和AutoView。AutoMod模块提供给用户一系列的物流系统模块来仿真现实世界中的物流自动化系统。主要包括输送机模块,自动化存取系统(立体仓库、堆垛机),基于路径的移动设备(AGV等),起重机模块等。最新版AutoMod包含有丰富的搬送形式的模板和模仿实样的处理系统、各类报告的生成功能、强有力的数据分析工具、三位动画生成功能以及通信功能。
十大物流仿真软件汇总
十大物流仿真软件汇总目录
(一)Flexsim
Flexsim是美国的三维仿真软件,能应用于系统建模、仿真以及实现业务流程可视化.Flexsim中的对象参数可以表示基本上所有的存在的实物对象,如机器装备、操作人员、传送带、叉车、、等,同时数据信息可以用Flexsim丰富的模型库表示出来.Flexsim具有层次结构,可以使用继承来节省开发时间.而且它还是面向对象的开放式软件.对象、视窗、图形用户界面、菜单列表、对象参数等都是非常直观的.由于Flexsim的对象是开放的,所以这些对象可以在不同的用户、库和模型之间进行交换,再结合对象的高度可自定义性,可以大大提高建模的速度.Flexsim的用户性和可移植性扩展了对象和模型的生命周期.
(二)RaLC(乐龙)
RaLC(乐龙)软件,是上海乐龙人工智能软件有限公司(日本人工智能服务有限公司在华子公司)提供的.它是面向对象的,物流配送中心所使用的基本搬运器械设备即对象事物,包括各种传送带、自动立体仓库、平板车等,以及工作人员的装卸、分拣、叉车搬运等,全部以按钮的形式摆放在工具栏上,而且可以对对象物
体的配置来进行设计,用于对各类对象物体的形状和规格建模也十分直观.RaLC
乐龙系列软件在建模速度、建模操作简便性、模拟和仿真精确度等方面都处于世界领先水平.
(三)Witness(SDX)
Witness(SDX)由英国Lanner集团用数十年系统仿真经验开发出的,它是面
向工业系统,商业系统流程的动态系统建模仿真软件平台,是离散型的仿真软件,流程的仿真动态演示是三维的,是世界上该领域的主流仿真软件之一.它提供了
物流系统仿真技术
2)仿真软件
仿真软件可提供基本的功能元素,使仿真的编程工作大 大简化,常见的有Automod、Witness、eM-Plant、 Flexim、Racl等。
3.仿真结果的处理
根据流程运行结果,进行系统是否存在“瓶颈”,流程 是否畅通,物流量是否能满足要求。
如果结果不理想,要根据相应的原因,调整方案或者改 变参数,直至满足物流系统的需求。
5.2 物流系统模型与计算机仿真软件
5.2.1 物流系统模型 5.2.2 计算机仿真软件
5.2.1 物流系统模型
1.物流系统建模方法 1)物流系统建模的原则
(1)模型的研究目标要有针对性。 (2)模型的层次逻辑要清晰明确。 (3)模型选取的精度要适当可靠。 (4)模型要保证仿真试验的可行性。 (5)尽量使用标准模型和标准接口。
2)典型排队问题模型
排队论是运筹学的一个分支,也被称为随机服务系统理 论。排队论主要研究各种系统的排队队长、排队等待时 间及所提供服务等参数,以便求得更好的服务。
研究排队问题实质上就是研究如何平衡等待时间与服务 台空闲时间,即如何确定一个排队系统,使服务台效率 要高,实体等待时间又不太长。
例:理发馆系统
若实验的次数很多(远大于1000),则击中靶心的频 率接近于25%。若实验的次数无限多,则击中靶心的 概率等于25%。
十大物流仿真软件汇总
十大物流仿真软件汇总
目录
(一) Flexsim (2)
(二) RaLC(乐龙) (2)
(三) Witness(SDX) (3)
(四) Automod (3)
(五) ShowFlow (3)
(六) SIMAnimation (4)
(七) Arena (5)
(八) Supply chain guru (5)
(九) Classwarehouse (6)
(十) SimLab (6)
(一)Flexsim
Flexsim是美国的三维物流仿真软件,能应用于系统建模、仿真以及实现业务流程可视化.Flexsim中的对象参数可以表示基本上所有的存在的实物对象,如机器装备、操作人员、传送带、叉车、仓库、集装箱等,同时数据信息可以用Flexsim 丰富的模型库表示出来.Flexsim具有层次结构,可以使用继承来节省开发时间.而且它还是面向对象的开放式软件.对象、视窗、图形用户界面、菜单列表、对象参数等都是非常直观的.由于Flexsim的对象是开放的,所以这些对象可以在不同的用户、库和模型之间进行交换,再结合对象的高度可自定义性,可以大大提高建模的速度.Flexsim的用户性和可移植性扩展了对象和模型的生命周期.
(二)RaLC(乐龙)
RaLC(乐龙)软件,是XX乐龙人工智能软件XX(日本人工智能服务XX在华子公司)提供的.它是面向对象的,物流配送中心所使用的基本搬运器械设备即对象事物,包括各种传送带、自动立体仓库、平板车等,以及工作人员的装卸、分拣、叉车搬运等,全部以按钮的形式摆放在工具栏上,而且可以对对象物体的配置来进行设计,用于对各类对象物体的形状和规格建模也十分直观.RaLC乐龙系列软件在建模速度、建模操作简便性、模拟和仿真精确度等方面都处于世界领先水平.
Flexsim系统仿真在物流中的应用综述
Flexsim系统仿真在物流中的应用综述
摘要:物流仿真借助计算机技术对物流系统进行真实模仿,通过仿真实验得到各种动态活动及过程瞬间仿效记录,进而验证物流工程项目建设的有效性、合理性和优化效果。本文通过对Flexsim软件在物流配送中心、自动化立体仓库、物流仓储系统、生产线管理等多方面的应用进行综述,借此反映Flexsim软件系统仿真在物流发展现状以及带来的强大、灵活、可靠的决策效果。
关键词:FLexsim系统仿真物流
引言:系统仿真是系统分析的有效工具,它以建模理论、计算方法、评估理论为理论基础;以计算机技术、网络技术、图形图像技术、多媒体技术、软件工程、信息处理、自动控制及系统工程等相关技术为支撑。本文通过对Flexsim仿真在物流多个领域的应用研究以及现有的研究设计成果,我们认为Flexsim 等模拟设计软件还有很大的潜力可以挖掘,若能充分地应用于实际,将会给企业和社会带来极大的效益。
一、Flexsim 系统仿真
(一)、Flexsim 系统仿真软件简介
Flexsim 由位于美国犹他州奥勒姆市的Flexsim Software Products 公司出品,是一款商业化离散事件系统仿真软件。Flexsim 已成功地应用在多个领域,特别适合于生产制造、仓储配送、交通运输等物流系统领域。Flexsim采用面向对象技术,并具有3D 显示功能。建模快捷方便和显示能力强是Flexsim 仿真软件的重要特点。该软件提供了原始数据拟合、输入建模、虚拟现实显示、运行模型进行仿真实验、对结果进行优化、生成3D 动画影像文件等功能,也提供了与其他工具软件的接口。Flexsim 提供了仿真模型与ExperFit 和Microsoft Excel 的接口,通过ExperFit对输入数据进行分布拟合,可以同时在Microsoft Excel 中方便地实现和仿真模型之间的数据交换,包括输出在运行模型过程中动态修改的运行参数。
计算机仿真技术发展及其在物流行业中的应用展望
计算机仿真技术发展及其在物流行业中的应用展望
计算机仿真是人类认识世界和改造世界的重要手段,其在物流行业的应用,有助于有效地提高作业效率,降低作业成本,加强供应链管理能力以及运营管理的灵活性。随着物流行业生产自动化与智能化水平的不断提高,系统越来越复杂,节奏越来越快,不仅对物流系统仿真的需求进一步加大,更需要新的计算机仿真技术支撑。对此,本刊特邀计算机仿真领域专家——清华大学自动化系范文慧教授撰文,希望能给业内提供参考借鉴。
计算机仿真内涵及其相关概念
1.什么是计算机仿真
计算机仿真是以实际系统为对象,以模型理论为基础,以计算机为工具,根据研究目标,建立并运行模型,对研究对象进行认识与改造的过程。实际系统是研究的对象,模型是实际系统的本质抽象和简化,仿真是计算机模型的实验。计算机仿真有三个基本要素:系统(实际)、模型(数学)与工具(计算机);计算机仿真有三个基本活动:系统建模(一次建模)、仿真建模(二次建模)与仿真实验;计算机仿真模型的校验与验证是仿真不可或缺的组成部分,也是仿真能否解决实际问题的关键。计算机仿真具有其他学科难以替代的求解高度复杂问题的能力。
仿真的基本要素与基本活动
(1)系统
系统是具有特定的功能,按照某些规律结合起来,互相作用、互相依存的所有实体的集合或总和。系统可以被划分为连续时间系统、离散事件系统和复杂系统三类。“连续系统”是指状态变量随时间连续改变的系统,如控制系统、力学系统等;“离散系统”是指其状态变量只在某个离散时间点集合上发生变化的系统,如排队系统和库存系统等;“复杂系统”是由大量单元互相作用组成的系统,其活动呈现非线性,往往形成具备无数层级的复杂组织,例如生态系统、城市系统等等。
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浙江工商大学学报
2007年第4期(总第85期)Journal of Zhejiang Gong shang U niv ersity No.4,2007(Vo l.85)
收稿日期:2007-05-21
基金项目:浙江省2006年社科基金(06CGG L22Y BG )
作者简介:陈子侠(1962-),男,浙江永康人,浙江工商大学计算机与信息工程学院教授,主要从事网络平台物流管理信息系统研究;龚剑虹(1984-),女,浙江义乌人,浙江工商大学计算机与信息工程学院硕士研究生,主要从事物流信息管理与信息系统研究.
物流仿真软件的应用现状与发展
陈子侠,龚剑虹
(浙江工商大学计算机与信息工程学院,浙江杭州310018)
摘 要:物流仿真在我国已逐渐显出其重要作用.我国物流发展水平和研究应用能力还不尽人意,物流企业或企业物流在面临物流工程项目投资新建或原有系统技术改造时,由于缺乏准确丰富的信息数据和必要的物流仿真系统决策支持,造成了企业物流项目建设投入的盲目性和资金流失.物流仿真借助计算机技术对物流系统进行真实模仿,通过仿真实验得到各种动态活动及过程瞬间仿效记录,进而验证物流工程项目建设的有效性、合理性和优化效果,因此物流仿真是有其重要意义的.本文着重介绍物流仿真的功能,几种常见的物流仿真软件的性能特点,同时结合Flex sim 和RaLC(乐龙)两种国内外典型仿真软件,进行物流仿真软件的应用过程与仿真效果分析.
关键词:物流;仿真技术;仿真软件;应用现状与发展
中图分类号:T P393 文献标识码:A 文章编号:1009-1505(2007)04-0029-06
0 引 言
随着中国经济市场化进程的进一步加快,物流业也迅速地成长,全国各地的物流工程建设也在逐步展开.但是随之产生一系列物流工程项目投资建设的合理性分析决策问题,如技术可行性、经济可行性、管理手段和方法等.更进一步细化来说,物流配送中心的地理位置选择是否恰当,物流配送中心的建设容量设计是否适当,物流装备的配置或者场地规划是否合理,以及物流配送车辆分配和线路优化等等,对于这些实际案例,如果只是凭老经验或者凭感觉来判断,显然会有这方面那方面的疏忽,而且一个物流工程项目,少则投资十几万,多则几百万、几千万,稍有失误,后果不堪设想.笔者以为,避免上述情况,较为有效的办法就是采用物流仿真技术.
物流仿真技术是借助计算机技术、网络技术和数学手段,采用虚拟现实方法,对物流系统进行实际模仿的一项应用技术,它需要借助计算机仿真技术对现实物流系统进行系统建模与求解算法分析,通过仿真实验得到各种动态活动及其过程的瞬间仿效记录,进而研究物流系统的性能和输出效果.物流仿真是指评估对象系统(配送中心、仓库存储系统、拣货系统、运输系统等)的整体能力的一种评价方法.如美国UPS(United Parcel Service,联邦包裹快递)公司想在满足客户服务质量的前提下,在庞
第4期陈子侠,龚剑虹:物流仿真软件的应用现状与发展
大的人员车辆配置和成本之间取得最佳平衡的时候,它求助的方法是物流仿真技术;再如宝洁(P&G)总部提出要设计一个覆盖北美的高效的供应链网络,该网络不但要满足客户的日常订单处理和配送要求,还要具有极强的抗波动性,宝洁公司采用的解决办法也是物流仿真技术.物流仿真技术在复杂物流系统的分析和决策中的巨大价值在欧美已成为不争的事实,每年创造着数以千亿美元的经济效益.
在我国,物流仿真技术还是个比较新的概念,大多数企业对物流仿真技术的应用状况及其意义了解并不多.物流仿真技术最大的优点就是不需要实际设备的安装,不需要实际实施相应的方案,即可验证如下目标:增加新设备后给公司或企业带来的效应;!设计新的生产线的好坏;∀比较各种设计方案的优劣等等.物流仿真对降低整个物流投资成本,是不可或缺的.本文着重就物流仿真软件在我国的应用现状与发展趋势展开分析描述.
1 国内外主要物流仿真软件的应用状况
随着物流的发展,物流系统已经变得越来越复杂,内部的关联性也随之变得越来越强.仿真就成了企业检测其物流系统及决策是否有效或高效的一个重要途径;此外,企业设计一个新的物流系统,或对已有的系统添加新技术、新装备,进行原有系统改造,都需要物流仿真技术和仿真软件的应用.下面介绍几种比较常见的物流仿真软件.
1.1 Flexsim
Flex sim是美国的三维物流仿真软件,能应用于系统建模、仿真以及实现业务流程可视化. Flex sim中的对象参数可以表示基本上所有的存在的实物对象,如机器装备、操作人员、传送带、叉车、仓库、集装箱等,同时数据信息可以用Flex sim丰富的模型库表示出来.Flex sim具有层次结构,可以使用继承来节省开发时间.而且它还是面向对象的开放式软件.对象、视窗、图形用户界面、菜单列表、对象参数等都是非常直观的.由于Flexsim的对象是开放的,所以这些对象可以在不同的用户、库和模型之间进行交换,再结合对象的高度可自定义性,可以大大提高建模的速度.Flex sim的用户性和可移植性扩展了对象和模型的生命周期.
目前,浙江工商大学已通过招投标方式,购买了Flex sim物流仿真软件,主要也是考虑其开放的二次开发功能,较为适合高校物流信息化人才的培养目标和培养特色.
1.2 R aLC
RaLC(乐龙)软件,是上海乐龙人工智能软件有限公司(日本人工智能服务有限公司在华子公司)提供的.它是面向对象的,物流配送中心所使用的基本搬运器械设备即对象事物,包括各种传送带、自动立体仓库、平板车等,以及工作人员的装卸、分拣、叉车搬运等,全部以按钮的形式摆放在工具栏上,而且可以对对象物体的配置来进行设计,用于对各类对象物体的形状和规格建模也十分直观.RaLC 乐龙系列软件在建模速度、建模操作简便性、模拟和仿真精确度等方面都处于世界领先水平.
1.3 Witness(SDX)
Witness(SDX)由英国Lanner集团用数十年系统仿真经验开发出的,它是面向工业系统,商业系统流程的动态系统建模仿真软件平台,是离散型的仿真软件,流程的仿真动态演示是三维的,是世界上该领域的主流仿真软件之一.它提供了大量描述工业系统的模型元素,如生产线上的加工中心、传送设备、缓冲存储装置等.
1.4 Automod
Autom od是由Auto sumulation旗下的Broo ks软件部门开发的,它由AutoM od、AutoStat和