《系统建模与仿真》 第六章

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AS/RS存储控制的仿真研究
在表6.1,6.2和6.3中,我们变更有效标准α,它代表了对于 三种不同方式每类区域足够大的存储它的货品的时间段。因此,α 决定了空间的要求。表6.1描述了CON/COL/LWR方式,空间要求 和因为货架已满〔存储的总数量是500000〕存储在仿真中没能执 行的数目,对各种α值每个请求完成的平均时间。注意当α=1时, CON/COL/LWR方式和DED/COL/LWR方式是等价的。表6.2和表 6.3分别显出CL-3/ROL/LWR和CL-6/ROL/LWR方式的结果和单位 载荷不得不存储的它的类区间之外的数量。
表6.4 几种方式的比照分析结果〔一〕
6.5 6.4
AS/RS存储控制的仿真研究
表 表 几 种 方 式 的 比 照 分 析 结 果 〔 二 〕
AS/RS存储控制的仿真研究
四、 请求选择规那么 表6.6 多种策略下仿真结果〔三〕〔分析请求选择规那么的影响〕
AS/RS存储控制的仿真研究
五、紧急规那么 表6.7列出在预定期限后存取请求完成的数目〔在仿真中大约
AS/RS存储控制的仿真研究
仿真研究中,我们将用α=0.99999。 对于有三个类的基于类的存储,我们选择α=0.999,那么
就有1422个位置。并且没有空间产生被存储在类区域以外的单位 载荷是有限的〔500000中73个〕。最后,有六类的基于类的存储, 我们选择α=0.99,此时有1424个位置。因此,这三种方式的空间 需求是可比较的。对α=0.99,我们发现500004个单位载荷中有 1207个没有存储在类区间里,占0.2%,这是可以接受的数量。令 人惊奇的是增加α值时平均运行时间减少,然而,对连续存储却相 反。
6.2 AS/RS系统仿真--存储策略
一、 存储地点布置规那么 存储地点布置规那么有以下四种存储方式: ①随机存储; ②分类存储; ③专类存储; ④连续存储。
6.2 AS/RS系统仿真--存储策略
一、 存储地点布置规那么 存储地点布置规那么有以下四种存储方式: ①随机存储; ②分类存储; ③专类存储; ④连续存储:是在研究中最近提出的,该方式将 存储空间要求低与平均运行时间短相结合。
就有1422个位置。并且没有空间产生被存储在类区域以外的单位 载荷是有限的〔500000中73个〕。最后,有六类的基于类的存储, 我们选择α=0.99,此时有1424个位置。因此,这三种方式的空间 需求是可比较的。对α=0.99,我们发现500004个单位载荷中有 1207个没有存储在类区间里,占0.2%,这是可以接受的数量。令 人惊奇的是增加α值时平均运行时间减少,然而,对连续存储却相 反。
AS/RS存储控制的仿真研究
二、 空间要求 这里将研究三种方式的空间要求:代表一个类的连续存储方式
〔CON〕;有三个类的基于类的存储方式〔CL-3〕和有六个类的基 于类的存储方式〔CL-6〕。对于专一存储方式〔DED〕,其需求的 位置和货品的数量是相等的。 执行指示符号如下:
TT:每个请求的平均运行时间; RS:存储请求平均反映时间; RR:出货请求的平均反映时间; OR:存取机械的利用率。
6.2 AS/RS系统仿真--存储策略
二、 请求选择规那么 存取请求的合理顺序比先进先出的顺序可减少运行时间。在
仿真研究中,在当前的存取请求完成以后,有以下三条规那么可 供选择: ①最长等待的取货〔LWR〕:根据先进先出顺序选择一个取的请 求; ②最近的取货〔NR〕:选择的是一个靠近 存/取 机器的取货要求; ③最近的存/取〔NSR〕:考虑所有的取货位置和输入点并且选择靠 近 存/取 机器的位置。
①贯穿式货架系统 ; ②“双仓法〞储存; ③计算机存取系统。
仓储系统在物流中的地位
〔6〕增加储存密度,提高仓容利用率:提高仓容利用率的主要目的是减少储存设施 的投资,提高单位存储面积的利用率,以降低本钱、减少土地占用。可采用以下三 类方法:
①采取高垛的方法,增加储存的高度; ②缩小库内通道宽度以增加储存有效面积; ③减少库内通道数量以增加有效储存面积。
表6.1对CON/COL/LWR方式的各种α值和DED/COL/LWR方式 〔α=1〕仿真中货架位数〔No of locations〕,缺乏空间数(No of shortage)和运行时间〔s〕。
AS/RS存储控制的仿真研究
表6.2 CL-3/ROL/LWR方式的仿真运行结果
表6.2 在CL-3/ROL/LWR方式的仿真中货架位数〔No of locations〕 ,缺乏空间数(No of shortage),在指定类区间外存储的数量 (No of storages in other class)和运行时间〔s〕。
仓储系统在物流中的地位
〔7〕采用有效的储存定位系统: 行之有效的方式主要有以下两种:①“四号定位〞方
式;②电子计算机定位系统。
〔8〕采用有效的监测清点方式 ①“五五化〞堆码; ②光电识别系统; ③电子计算机监控系统。
仓储系统在物流中的地位
〔9〕采用现代储存保养技术: ①气幕隔潮;②气调储存;③塑料薄膜封闭。
提出。同时,这里给出以下一些参数并介绍其对应的符号和含 义: ①qi :货品i在自动存取系统中停留时间段; ②λi:货品i的流通率,如在单位时间里取货请求的次数; ③TUNRi :代表在货品i的一次存储要求到达和一次随后的货品i 的取货要求到达两者之间的时间间隔的随机变量; ④TUNSi :代表在货品i的一次取货要求到达和一次随后的货品i 存储要求到达两者之间的时间间隔的随机变量。
有500000次存储和500000次出货〕和最大的反响时间。
OR
/
6.8 COL
或率的表
下存
方 式 的 存 取 机 械 的 利 用 率

CL-3,CL-6
结 合 两 个 紧 急 规 那 么 , 对 于
min:s ,
取 平 均 反 响 时 间 〔
〕 在 较 高 利 用
s , 95
平 均 运 行 时 间 〔
第六章 仓储系统仿真
6.1 仓储系统决策概述
仓储系统在物流中的地位 商品储存系统是企业物流系统中—个不
可或缺的组成局部,它处在整个物流过程的 节点上,只有经过这个节点,整个物流过程 才能够实现,因此,我们将它称之为现代物 流的中心。
仓储系统在物流中的地位
储存合理化问题:就是在保证储存功能实现的前提下, 用各种方法实现商品储存的经济性。 一、储存合理化的标志
〔10〕采用集装箱、集装袋、托盘等运储装备一体化方式 集装箱等集装设施的出现,给储存带来了新观念,采
用集装箱后,本身便能起到物品储存的作用,在物流过程 中,也就省去了入库、验收、清点、堆垛、保管、出库等 一系列储存作业,因而对改变传统储存作业有很重要意义, 是储存合理化的一种有效方式。
6.2 AS/RS系统仿真
AS/RS存储控制的仿真研究
表6.3. CL-6/ROL/LWR方式的仿真运行结果
表6.3. 在CL-6/ROL/LWR的方式的仿真中货架位数〔N o of locations〕,缺乏空间数(No of shortage),在指定类区间外存储的 数量(No of storages in other class)和运行时间〔s〕。
6.2 AS/RS系统仿真--存储策略
三、 空位置选择规那么 我们将在仿真研究中检查下面的空位置选择原那么: ①随意的空位置(ROL); ②最近的空位置(COL); ③最近的邻居(NN); ④最短的旅程(SL)。
6.2 AS/RS系统仿真--存储策略
四、 紧急原那么 如果有紧急的取货请求,它们在任何不紧急的取货
首先由Hausman等人〔1976〕提出用单命令循环 〔单一作业〕来研究顺序性[1]。Graves等〔1977〕研 究了实行双命令循环〔复合作业〕的效果[2]。Bozer 和White(1984)提出随机化的存储方法[3]。Seidmann
〔1988〕介绍了一种动态控制方法[4]。Eynan和 Rosenblatt(1993)研究了分类存储和在同类中选择存
对于所有的方式,在两条存储货架里我们至少是得到1600 个位置。因此,我们在〔tiin+tiout〕最小时,选择i。在仿真中 这些需要的位置不会被使用的。而在实际情况下,这些位置可能 用来预留存储。
AS/RS存储控制的仿真研究
二、存储位置布置
要为各种存储位置分配方式估计结果。考虑的方式有: RAN,CL-3,CL-6,DED,和CON。根本上,我们先考虑用最长等待 取货规那么来决定请求排序的情况。存取请求在仿真中的全部到 达率是每分钟0.8个请求。表6.4列出对于专一存储方式〔DED〕和 连续存储方式(CON)每个请求的平均运行时间是最小的。有六类的 基于类存储〔CL-6〕方式稍差些,而有三个类的基于类的存储 〔CL-3〕方式平均每个请求却要2.5秒。随机取货方式〔RAN〕完 成的相当差〔超过了平均运行时间的两倍〕表6.4也显出在随机取 货方式下存/取机械有高达87%的利用率。其他的方式有相当低的 62%~68%的利用率。因此,在后四种情况下存/取机械完成进来 的请求速度更快,这就使得平均反响时间大大的减少。
对于所有的方式,在两条存储货架里我们至少是得到1600 个位置。因此,我们在〔tiin+tiout〕最小时,选择i。在仿真中 这些需要的位置不会被使用的。而在实际情况下,这些位置可能 用来预留存储。
AS/RS存储控制的仿真研究
仿真研究中,我们将用α=0.99999。 对于有三个类的基于类的存储,我们选择α=0.999,那么
自动化仓库系统简介
一、自动化仓库系统的构成:
自动化仓库系统 (AS/RS—Automated Storage & Retrieval System,又称自动存取系统) 是在不直接进行人工处理的 情况下能自动地存储和取出 物料的系统。其平面布置的
形式之一如下图。
6.2 AS/RS系统仿真
二、自动化仓库的存取控制策略问题
(1)质量标志; (2)数量标志; (3)时间标志;(4)结构标志; (5)分布标志 ;(6)费用标志
仓储系统在物流中的地位
二、 实现商品储存合理化的措施
〔1〕储存物品的ABC分析 ; 〔2〕实施重点管理; 〔3〕适当集中储存; 〔4〕加速总的周转,提高单位产出;
仓储系统在物流中的地位
〔5〕采用有效的“先进先出〞〔FIFO〕方式:“先进先出〞是一 种有效保证物品储存期不至过长的合理化措施,也成为储存管理 的准那么之一。方式主要有:
〕有
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三、空位置选择原那么 进一步可以研究怎样通过采用交替的空位置选择原那么来一
步提高自动存/取系统的完成利用率。
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三、空位置选择原那么 进一步可以研究怎样通过采用交替的空位置选择原那么来一
步提高自动存/取系统的完成利用率。
设平均运行时间为TT,有95%时间间隔的存取的平均反响 时间为RS和RR,以及存/取机械的利用率为OR。
储位置的最近原那么[5]。Van den Berg(1996)、 〔2000〕先后介绍了动态存储算法[6]和连续存储方法 [7]。周奇才〔2000〕提出存储优化动态控制的方法及
控制程序。
6.2 AS/RS系统仿真--存储策略
目前,各类不同用途的AS/RS,其存储策略不 尽相同。根据存储控制的规那么特点,我们将其分 为以下几种: ①存储地点布置规那么; ②请求选择规那么; ③空的位置选择规那么; ④紧急规那么。
请求之前执行。然而,如果有多个紧急取货请求,那 么需给它们排序。对以上紧急原那么可作以下解释: ①中选择下一个紧急取货请求时,用同样的排序规那 么为不紧急取货请求排序。 ②用最长等待的取货规那么选择下一个紧急取货请求。
AS/RS存储控制的仿真研究
一、问题的参数设计 每个货品都是单位载荷。因此,对某个货品存取要求交替
对于一个‘类’情况〔表6.1〕看起来α=0.99999是最适宜选 择,那有1422个位置。整个仿真中,这对于存储货物都是足够的 并且有一个很好的平均运行时间。当总的存储空间增加时,而平 均运行时间减少,这是令人惊奇的结果
AS/RS存储控制的仿真研究
表6.1 CON/COL/LWR方式的仿真运行结果
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