基于Plant Simulation软件码头堆场作业系统效率分析论文
论集装箱码头堆场作业效率提高的途径
论集装箱码头堆场作业效率提高的途径上港集箱外高桥码头分公司张晓龙施立新杨焱滨王吉摘要：本文以外高桥码头堆场作业实践为基础，对集装箱码头堆场作业情况做了详细介绍，通过对影响集装箱码头堆场作业效率主要问题的分析，说明堆场作业过程中存在的翻箱作业问题和作业冲突问题都会影响堆场作业效率的提高。
最后，文章从优化堆场作业流程、优化堆场管理软件、提高管理人员的业务水平和生产组织能力、提高司机的操作技能等多方面阐述了提高集装箱码头堆场作业效率的途径。
1、引言随着我国经济高速增长以及对外贸易量的增加，集装箱吞吐量也在逐年增长，其增长速度甚至超过了集装箱码头的发展速度。
为满足集装箱吞吐量日益增长的需求，提高对船公司的服务质量，如何提高集装箱码头作业效率已成为当前集装箱码头研究的重要课题。
集装箱码头作业效率主要体现在码头前桥吊装卸效率以及码头堆场的作业效率上。
随着边装边卸、双箱吊、双吊具等新装卸工艺的推广，桥吊装卸效率有了较明显的提高，影响码头作业效率的关键都集中到集装箱码头堆场的作业效率上。
基于此，本文就影响集装箱码头堆场作业效率的主要问题、产生原因以及如何提高集装箱码头堆场作业效率进行分析。
2、集装箱码头堆场作业介绍集装箱码头堆场作业主要包括集装箱进出场作业（卸船收箱、装船发箱、进箱收箱、提箱发箱）以及集装箱在场内的移动（转堆、翻箱）2.1 出口箱进箱以及装船作业图（1）出口箱作业流程图2.2 进口箱卸船以及提箱作业图（2）进口箱作业流程图2.3 中转箱卸船以及装船作业图（3）中转箱作业流程图2.4 场内转堆以及翻箱作业转堆和翻箱是集装箱进行场内移动的两种方式：转堆是指将集装箱由堆场上某一箱位转移到其它箱位的操作，包括三个过程：转堆发箱、集卡拖运和转堆收箱。
翻箱是指对某一集装箱进行作业时，将压在其上的其它集装箱转移到同一位的其它排的操作。
3、影响集装箱码头堆场作业效率的主要问题3.1堆场作业过程中存在的翻箱作业问题影响了集装箱码头堆场作业效率在出口箱、中转箱装船以及进口箱提箱作业中，存在着大量的翻箱作业，这些翻箱作业的存在，增加了堆场作业的操作量，影响了集装箱码头堆场作业效率。
Matlab Plant_Simulation实验报告
长江大学实验教学指导书（物流系统模拟实验）专业：物流管理班级：物流10702学号：学生姓名：起讫日期：2010年6月16日至2010年7月1日本实验为设计性实验一．实验目的1．了解仿真系统的基本原理2．掌握面向对象的仿真模型的建模的方法3．对生产物流系统的建模（仿真模型）二．设计要求1.弄清每个对象和模块的用法2.学习分层建模的方法3.学会不同模块的接口使用4.学习整个仿真系统的调试三．实验内容1.不同物件的使用2.桌子加工、装配流程的物流系统的建模与仿真四．实验报告：（一）．建模与仿真的过程与结果。
1．在Tecnomatix Plant Simulation 9里面新建一个模型，基本对象和类库里面的对象和类都要选上。
2．在basis下面添加两个文件夹new1,new2作为建模过程中各个模块的文件夹，在Mus里面添加两个container,命名为Palette和TableTop.3．进行桌子加工，装配流程，流程图如下所示：4．建模过程：4.1在Models下面的底层里创建添加对象并用控制线连接来创建3中所示的流程结果如下图：4.2创建第一个模块（1）在new1里面添加一个框架命名为CompMilling，来构建3）中的磨床部分。
在框架内添加单处理器，Flowcontrol,和接口等对象。
连接后结果如下图：（2）用此模块替代底层流程中的Milling部分（将原来的删掉）。
结果如下图：4.3做第二个模块(1)在new1里面添加一个框架命名为CompPaintshop，来构建3）中的上漆部分。
在框架中添加以下对象命名后用控制线如下图连接：(2)对以上对象进行设置定义1）上图中的两个全局变量重命名后数据类型为整型integer,初始值分别为0和1. 2）命名为init的方法输入以下语句：：3）命名为rework的方法输入以下语句:isdocounter:=counter+1;print counter;if counter>10then@.quality:="BAD";counter:=0;else@.Quality:="GOOD";end;@.move;print@.Quality;end;4）命名为Test_Part的方法输入以下语句：isdoif@.Quality="GOOD"then@.move(part_ok);else@.move(part_not_ok);end;end;5）命名为Color的方法输入以下语句：isdo@.currIcon:=colorTable[1,colorIndex];colorIndex:=colorIndex+1;if colorIndex>5thencolorIndex:=1;end;end;6）把命名为colorTable的表格初始化为一列数据类型为string的表格输入内容后如下图：把单处理器Paint的控制出口选为rework;单处理器QualityControl的控制出口选择test_Part。
Plaxis在板桩码头分析中的应用分析
Plaxis在板桩码头分析中的应用分析摘要：在钢板桩码头建设中，钢板桩的应用非常常见，但其具有复杂的受力结构。
目前，在板桩码头分析中，有限元计算软件Plaxis的应用普遍。
为此，本文主要探讨Plaxis在板桩码头分析中的应用，具体分析前墙主动土的压力分布、HS模型（土体硬化模型）的土体参数敏感性。
结果表明，HS模型对土体非线性特征的反映真实；在HS模型中，土体参数的敏感度排序（从高到低）依次为内摩擦角、粘聚力C与压缩模量E、幂率参数M。
关键词：板桩码头；Plaxis；竖向弹性地基梁法；HC模型；敏感性Application Analysis of Plaxis in the Analysis of sheet pile WharfWang Guan Guo DongTianjin Shenji Engineering Co.， Ltd.Tianjin 300222Absrtact：in the construction of steel sheet pile wharf，the application of steel sheet pile is very common，but it has complicated structure.At present，finite element calculation software Plaxis is widely used in plate pile wharfanalysis.Therefore，this paper mainly discusses the application of Plaxis in the analysis of plate pile wharf，analyzes the pressure distribution of active soil in front wall and the sensitivity of soil parameters of HS model（soil hardening model）.The results show that the HS model reflects the nonlinear characteristics of soil truly，and in the HS model，the order of sensitivity of soil parameters（from high to low）is the angle of internal friction.，cohesion C and modulus of compression E，power ratio parameter M.Key words：plate pile wharf；Plaxis；vertical elastic foundation beam method；HC model；sensitivity一、研究背景在板桩码头分析中，国内外一般采用弹性地基梁法、弹性线法和自由支承法来计算板桩的内力，其中以弹性地基梁法的应用更为广泛，因其适用于刚度、支承条件、边界条件不同和处于任一工作状态下的板桩墙。
基于Plant Simulation软件的码头堆场作业系统效率分析
基于Plant Simulation软件的码头堆场作业系统效率分析摘要：集装箱码头物流技术与装备的快速发展和革新以及多样化的码头设计需求，使得常规的计算方法和手段在多方案分析时难以支持决策者更精准的决策，探索更先进的码头物流系统分析方法，以补充和丰富码头规划设计内容，提高新一代集装箱码头的设计水平，已成为了未来规划及分析操作码头信息化设备设施的手段。
关键词：集装箱码头；仿真模拟；堆存策略；堆场1 背景随着国际贸易量的增加，集装箱码头公司在海运、陆运活动过程中正逐渐承担着越来越重要的作用。
本论文通过研究和开发以堆场为研究对象的小型仿真平台，利用系统仿真的方法，模拟江苏省某集装箱码头的堆垛现场，通过建立集装箱码头物流系统仿真试验平台，展示正在投入运营的集装箱码头及其装卸生产过程。
2 理论依据集装箱码头物流系统的构建一般遵循一定的规则，例如堆存空间分布，堆存位置和路径选择的优先级别，堆存数量和最小单位的划分等。
本研究以堆存角色划分和存取优先级为例，研究角色划分和存取优先级对于堆存效率的影响。
2.1区域存储集装箱种类的分配策略堆存策略总体上可分为以下4种，见图1：A：以区为单元的分配策略，即不同的区专门进行进口、出口集装箱的分类堆垛B：混合策略：即进口和出口集装箱没有分配堆垛的限制C：以贝为单元的分配策略：即不同的贝专门进行出口和进口集装箱的分类堆垛D：以列为单元的分配策略：即不同的列专门进行出口和进口集装箱的分配堆垛图1 区域存储分配策略2.2区域存储优先级的分配策略Different Priority：每个区对应不同的集装箱分配优先级，基本上，距离船舶越近的区域，优先级越高，依次递减。
Same Priority：每个区对应相同的集装箱分配优先级，存储空间的优先级与堆垛区域没有必然的优先级关系。
以上分类见图2：图2 区域优先级分配策略3 仿真研究3.1 研究步骤本文主要以仿真工具为平台，做以下2个方面研究：1）集装箱码头虚拟现实仿真试验系统设计与开发。
港口集装箱堆场作业流程仿真分析
港口集装箱堆场作业流程仿真分析敖晨,杨欣,朱辰丰,徐铭蔚,张晗北京交通大学交通运输学院交通信息管理工程系，北京(100044)摘要：本文在了解系统仿真在港口中应用的发展和现状以及深刻理解Petri网的基本原理和方法的基础上；研究集装箱港口平面布局、装卸系统以及集装箱堆场的基本职能、堆存的作业流程；并利用面向对象Petri网(OOPN)的建模方法对堆场作业进行静态、动态建模并做深入地分析；再利用计算机模拟仿真技术(ExtendSim仿真软件)，结合所建立的集装箱堆场系统的OOPN模型，对集装箱港口的整个生产作业系统进行数字仿真并实现了二维及三维的计算机动画模拟，直观地显示港口集装箱堆场的运作情况和效率，通过对模型输出的仿真的结果进行综合分析，剖析堆场的物流活动流程，对其进行集最优化处理，以达到提高堆场的资源利用率，使资源配置成本最小的目的。
关键词：集装箱堆场；OOPN建模；ExtendSim；仿真分析1.引言港口是联系内陆腹地和海洋运输（国际航空运输）的一个天然界面，是国际物流的一个特殊结点。
国际货运量90%由海运来完成，我国进出口贸易85%以上依靠海运实现[1]。
随着我国经济体制改革和开放政策的深化，以及加入WTO的机遇，我国与世界各国贸易迅速发展，港口集装箱吞吐量保持了高速度的增长。
20年来，我国集装箱运输事业有了突破性的发展，港口集装箱吞吐量平均年增长29.4%（（不包括台湾、香港、澳门）1988年仅947万标箱（TEU），2001年则达到了2700万标箱）[2]。
中国港口货物吞吐量和集装箱吞吐量已连续5年居世界第一，中国已有12个港口的吞吐量超过亿吨。
2007年，中国港口货物和集装箱吞吐量保持快速增长态势，其中集装箱吞吐量突破1亿标箱大关[3]。
集装箱港口由于结构复杂、投资大、建设周期长以及生产过程的随机因素，使港口的合理规划意义重大，难度也较大。
计算机仿真作为一种有效的定量分析手段，在确定合理泊位利用率、设施及设备的配置、码头装卸工艺流程等方面都得到了应用。
毕业设计(论文)-现代化港口码头集装箱智能化堆场系统设计[管理资料]
![毕业设计(论文)-现代化港口码头集装箱智能化堆场系统设计[管理资料]](https://img.taocdn.com/s3/m/b82054297f1922791788e829.png)
摘要集装箱码头装卸工艺是指在集装箱从卸船到离港与从进港到装船的搬运过程中采用的工艺流程、装卸搬运机械类型及其相互配合作业的方式。
为适应集装箱吞吐量快速增长的需要和集装箱船舶大型化的趋势，进一步缩短船舶停泊时间，降低码头、船东及货主的单箱成本，国内外港口在装卸船作业系统、水平运输作业系统和堆场作业系统方面积累了丰富经验。
但是作为自动化码头，上述3个系统之间是相互关联的，每一部分的运行都影响着其他部分的正常工作，单个环节效率的提高对码头工作效率提高的影响并不显著。
因此，本设计提出在集装箱装卸上采用双小车装卸集装箱，在水平运输上用智能化小车来代替集装箱卡车运输集装箱，在堆场作业上采用优化管理方法进行自动分流，从而对三个部分效率的提高都有促进作用，全面实现码头自动化作业。
同时，本设计针对起重机提出了基于超级电容的控制系统，既可以减少废弃的排放，又能够储存集装箱下放过程中产生的位能，供起重机起吊重物时使用，进一步实现了自动化码头的高效节能。
本设计集装箱自动化码头智能化堆场进行了自动化码头的规划设计，对集装箱自动化码头物流系统进行了规划设计。
在与常规码头进行比较分析的基础上，提出了一种新的集装箱装卸工艺方案，系统由岸桥、自动导引小车和自动堆跺起重机组成，并规划了码头平面布局，指出其系统特点和作业流程，分析了自动化码头AGV调度原理和调度规则，研究了码头内交通规则和车辆冲突解决办法，设计了AGV的逻辑控制，对集装箱自动化码头的设计原则和评价标准进行了深入地分析与探讨。
本设计针对当今自动化码头存在的作业效率和稳定性不够理想的状况，就大幅提高自动化码头作业系统的效率、工作可靠性和营运经济性的技术路线，介绍国内自主研发的全轨道式新型集装箱自动化码头的装卸工艺方案。
探讨了适用于集装箱自动化码头应用的相关技术，包括AGV的定位导航、车载控制、管理以及通信系统等。
探讨的工作将为自主研究AGV及其管理控制软件提供帮助。
关键词:集装箱码头;装卸工艺系统;AGV;超级电容ABSTRACTContainer Terminal Handling Technology refers to the departure and unloading containers from inbound to the shipment from the removal process used in the process, and material handling machinery types and their interaction with the operating mode. To meet the needs of rapid growth in container throughput of Large Container Ships and the trend to further reduce the vessel berthing time, reduce the terminal, the owner and the owner of the single-box costs, domestic and foreign ports in handling vessels operating system, the level of transport operating system and stack Field operating system has accumulated rich experience. But as the automated terminal, the three systems are interrelated, each affecting the operation of all other parts of the normal work of a single part to improve the efficiency of the work efficiency of the terminal effect is not significant. Therefore, the program proposed in the container handling trolley loading and unloading containers on a double in the level of transportation use the smart car to replace the container trucks, shipping containers, in the yard working on the optimization of management methods used to automatically divert to the efficiency of the three parts increase has stimulated the full realization of terminal automation. At the same time, the program proposed for the crane control system based on super-capacitor can not only reduce waste emissions, but also be able to store containers generated in the process of decentralization of potential energy for the crane used when lifting heavy objects, and further automated terminal energy efficient . The design of automatic container terminal in the intelligent reading of the literature and to the port container yard based on research carried out planning and designing automated terminal, container terminal logistics automation system was planning. In comparison with conventional terminals based on the analysis, a new container handling technology programs, the system by the quay crane, automatic guided vehicles and automatic heap Duo crane composition and layout plan of the terminal that the system characteristics and processes, analyzes the principle of automatic terminal AGV dispatching and scheduling rules, of the terminal and vehicle traffic conflict resolution, designed the AGV control logic, automated container terminal on the design principles and evaluation standards for in-depth analysis and discussion .The design of the development of foreign container terminal automation and main technical features of the existing terminal automation for today's operational efficiency and stability of less than ideal conditions, the substantial increase in the efficiency of automated terminal operating system, operational reliability and operating economy of technical line, introducing the whole track the domestic self-developed new type Container Terminal Automation Handling Technology. Of automated container terminals applicable to the application of relevant technologies, including the AGV navigation system, vehicle control, management and communication systems. Work will be independent of its management of AGV control software to help.Keywords: container terminal; handling technology system; AGV; super-capacitors目录摘要 (Ⅰ)ABSTRACT (Ⅱ)1 绪论 (1)2 基于超级电容的节能设计与装卸作业系统基于超级电容的节能设计 (3)设计概述 (3)系统工作原理 (4)电路设计 (6)双小车装卸作业系统 (7)3 集装箱装卸工艺系统优化设计 (9)装卸工艺研究 (9)研究对象 (9)装卸工艺的基本内容 (10)装卸工艺过程的分析 (10)目前典型的集装箱码头装卸工艺系统 (10)装卸桥-轮胎式龙门起重机的工艺流程 (11)装卸桥-轮胎式龙门起重机工艺设计的主要优点 (11)装卸桥-轮胎式龙门起重机工艺设计的主要缺点 (11)装卸桥-轮胎式龙门起重机工艺设计使用的码头 (11)上海港集装箱码头装卸工艺系统分析 (12)工艺流程 (12)机械配备情况分析 (12)牵引车挂车 (13)空箱堆高车 (13)正面吊 (14)堆场情况分析 (14)堆场利用率 (15)上海港集装箱装卸工艺系统的革新 (16)传统工艺系统 (17)新智能化装卸工艺系统 (18)装卸工艺革新后的效率比较 (21)本章小结 (22)4 新型集装箱自动化码头装卸工艺设计新型集装箱自动化装卸工艺技术设计 (23)码头装卸船作业 (23)集装箱水平运输 (24)垂直布置的集装箱堆场 (24)新型集装箱自动化装卸工艺流程 (25)新型集装箱自动化装卸工艺的主要特点 (25)新型集装箱自动化装卸工艺设计的计算机仿真模拟 (26)本章小结 (27)5 自动导引水平运输系统自动导引小车的定位 (28)自动导引小车的水平运输 (29)自动化集装箱码头中的AGV技术 (30)AGV技术介绍 (30)基于AGV的集装箱水平自动化运输过程及相关技术探讨 (30)本章小结 (33)6 堆场作业 (34) (35) (36)PLC控制系统的实现 (37)7 总结与展望 (38)谢辞 (41)参考文献 (42)附录A工程图 (43)附录B英文翻译—原文部分 (46)附录C英文翻译—译文部分 (50)摘要集装箱码头装卸工艺是指在集装箱从卸船到离港与从进港到装船的搬运过程中采用的工艺流程、装卸搬运机械类型及其相互配合作业的方式。
基于Plant Simulation的混合流水线作业序列优化
基于Plant Simulation的混合流水线作业序列优化
姚艳祥
【期刊名称】《计算机科学与应用》
【年(卷),期】2024(14)2
【摘要】为了完成某公司的智能制造转型计划,对该公司车间的生产流程、生产布局以及产品的生产工艺进行了调研,根据该车间的生产特点,将其归类为混合流水线车间调度(HFSP)这一典型的NP-hard问题。
以最短作业时间(SPT)调度为优化目标,使用遗传算法去解决这一问题。
具体方法上使用Plant Sim-ulation仿真软件,结合现场生产实际情况,搭建起车间流水线生产模型,应用遗传算法实现最优排序,得到近似最优解。
经过遗传算法计算后的生产作业序列,理论上按此指导进行生产,总的作业时间可以缩短15%左右,从而提高企业生产效率;另外,厂家只需要导入即将执行的产品数量及工艺信息到模型,经过模型计算即可获得推荐排序。
因此,此方式具有一定的实际应用价值和指导意义。
【总页数】9页(P268-276)
【作者】姚艳祥
【作者单位】天津工业大学计算机科学与技术学院
【正文语种】中文
【中图分类】TP3
【相关文献】
1.基于Plant Simulation仿真平台的车间作业排序优化设计
2.基于Plant Simulation的车间调度作业优化研究
3.基于Plant Simulation的作业车间调度优化研究
4.基于Plant Simulation的混合流水线车间调度仿真
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集装箱码头堆场作业效率提升方法探究
集装箱码头堆场作业效率提升方法探究集装箱码头堆场作业效率提升方法探究[摘要]从卸船收箱、装船发箱、提箱发箱、进箱收箱和堆场倒箱作业五方面详细地分析了影响集装箱码头堆场作业效率的主要原因,并针对上述问题提出了优化堆场作业流程、预防堆场倒箱、提高相关人员的业务水平、利用堆场管理系统软件等提高集装箱码头堆场作业效率的方法。
[关键词]集装箱码头堆场;作业效率;对策1 引言集装箱码头堆场是集装箱码头重要的组成部分之一,在现代集装箱码头生产作业中占据极其重要的地位。
近年来,随着国际集装箱运输在我国的飞速发展,如何提高集装箱码头作业效率已成为当前集装箱码头研究所关注的焦点。
任何一个码头要提升核心竞争力,打造成为世界一流的集装箱码头,必须提高装卸效率,而这在很大程度上取决于集装箱堆场的管理是否合理。
合理安排堆场作业,不仅能降低翻箱率,提高码头装卸速度,而且还能最大限度地提高码头堆场利用率和码头通过能力。
2 影响集装箱码头堆场作业效率的因素分析从集装箱码头堆场的功能和作业内容来看,影响集装箱码头堆场作业效率的关键因素是堆场面积的大小、设施设备的配备等。
显然在一定范围内,堆场面积越大,设施设备越齐全,作业的安排会更合理,效率也更高。
但超过一定范围后,效率的提升会逐步下降,成本也大幅提高。
所以,一般在码头设计时就确定了堆场面积的大小和设施设备的配备。
这里讨论的是在既定的码头堆场的设备设施条件下,有关堆场的生产组织方面的影响因素。
2.1 堆场作业安排问题堆场作业过程中发生作业冲突,会使堆场作业机械来回行车越来越频繁,集卡在箱区内等待时间过长,严重影响了集装箱码头堆场作业效率和公司的对外服务质量。
堆场作业冲突主要表现在以下几个方面:2.1.1 进箱收箱与装船发箱之间的作业安排问题。
件杂货码头堆场堆存策略仿真研究
Ｙａ ｒ ｄ Ｓ ｔ ｏ ｒ ａ ｇ ｅ Ｓ ｔ ｒ ａ ｔ ｅ ｇ ｙ Ｓ ｉ ｍｕ ｌ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ Ａｎ ａ ｌ ｙ ｓ ｉ ｓ ｆ ｏ ｒ Ｇｅ ｎ ｅ ｒ ａ ｌ Ｃａ ｒ ｇ ｏ Ｔｅ ｒ ｍｉ ｎ ａ ｌ
技术难 点进行设计 。结合货物特性和堆场实际 ， 提出基 于货物分类机制 （ Ｃ Ｃ Ｓ Ｓ ） 、 基 于货 物 一 货 主分配机制 （ Ｃ Ａ Ｄ Ｓ Ｓ ） 、 基 于 作业均衡 （ Ｏ Ｅ Ｓ Ｓ ） 的三种堆存策 略。建立仿真模型对三种堆存 策略进 行实验分 析 ， 结果表 明 ， Ｃ Ａ Ｄ Ｓ Ｓ策略有助 于效率提 升 但易导致作业不均衡 ， Ｏ Ｅ Ｓ Ｓ 策略有效均衡堆 场作业情况却 降低生产效率并急剧增加堆场 占用 ， 而Ｃ Ｃ Ｓ Ｓ 策 略能平衡多个 目 标， 使 系统各项指标维持在较好水平。 关键词 ： 水路运输 ； 堆存策略 ； 仿真 ； 件杂货码 头； 堆场
第３ ４ 卷 第８ 期
文章编号 ： １ ０ ０ ６— ９ ３ ４ ８ （ ２ ０ １ ７ ） ０ ８— ０ ３ ７ ３—０ ４
计
算
机
仿
真
２ ０ １ ７ 年０ ８ 月
件 杂 货 码 头 堆场 堆存 策 略仿 真 研 究
刘志雄 ， 邓 兴旭 ， 熊 杨 ， 张 煜
（ １ ．武汉科技大学汽车与交通工程学院 ， 湖北 武汉 ４ ３ ０ ０ ８ １ ； ２ ．武汉理 工大学物 流工程学 院， 湖北 武汉 ４ ３ ０ ０ ６ ３ ）
摘要 ： 合理 的货物堆存策略能够提高堆场利用率 ， 改善码 头生产作业系统性能 。为得到合理的堆存策略 ， 提出反映件杂货 装
plant simulation 心得报告
plant simulation 心得报告（最新版3篇）《plant simulation 心得报告》篇1Plant Simulation 是一款仿真软件，可以用来模拟植物、工厂、核电站等系统。
它可以用来模拟各种复杂的系统，包括物流、生产、运输等环节，帮助用户优化系统性能、提高效率、降低成本。
Plant Simulation 软件的使用可以分为以下几个步骤：1. 建立模型：用户需要根据实际情况，建立系统的模型。
这个模型可以包括各个环节的细节，例如植物的生长过程、工厂的生产流程、核电站的反应堆结构等。
2. 添加参数：用户需要添加系统的各种参数，例如植物的生长环境、工厂的生产能力、核电站的功率等。
这些参数可以根据实际情况进行调整，以达到最佳效果。
3. 进行仿真：用户可以利用Plant Simulation 软件进行仿真，模拟系统的运行过程。
仿真过程中，软件会根据用户设定的参数和模型进行计算，并生成各种数据和图表。
4. 分析结果：用户可以根据仿真结果进行分析，了解系统的性能和存在的问题。
例如，可以通过仿真结果来优化植物的生长环境、调整工厂的生产计划、改进核电站的反应堆控制等。
总的来说，Plant Simulation 是一款功能强大的仿真软件，可以帮助用户优化各种系统的性能和效率。
《plant simulation 心得报告》篇2Plant Simulation 是一种仿真技术，可以用来模拟植物、工厂、核电站等系统。
它可以帮助人们了解这些系统的运作原理，预测系统行为，优化系统设计，提高系统的效率和可靠性。
在工业制造、能源生产、环境保护等领域中，Plant Simulation 技术得到了广泛应用。
Plant Simulation 技术的核心是计算机模拟，它利用数学模型和算法来模拟系统的行为。
通过对系统进行建模，可以对系统的各种参数进行调整和优化，以达到预期的效果。
Plant Simulation 技术不仅可以用于静态模拟，还可以进行动态模拟，以反映系统在时间上的变化。
关于集装箱自动化堆场物流系统仿真与分析的文献综述
关于集装箱自动化堆场物流系统仿真与分析的文献综述一、前言码头堆场是水陆集装箱的集散中转地，是连结码头前沿和后方大门的纽带，是整个码头物流系统连续、高效运行的保障，堆场的建设与管理是码头生产的重要环节。
建设自动化码头，将最大限度的提高堆场和码头的作业效率，减少人为差错，缩短船舶在港停留时间，加大港口码头的通过能力和服务水平，最大限度的保障工人的安全和降低运营成本，为港口带来新的效益。
因此，实现自动化堆场是现代集装箱港口装卸技术发展的必然趋势。
排队网络理论：集装箱自动化堆场的生产作业是一类典型的离散事件动态系统。
排队网络方法的特点是，可以考虑实际DEDS问题中不可避免的随机因素，并且从统计平均的角度来分析DEDS的过程性能，属于在统计性能层次上研究DEDS的建模与主要分析方法之一。
Witness仿真软件，是一款由英国Lanner Group公司开发的数值仿真软件，采用面向对象方法建模，主要用于物流系统规划与仿真、人力资源规划、邮政系统规划、资产投资评估、生产计划与调度优化等领域[03]。
Witness仿真软件具有用户界面友好、模型单元丰富、交互式面向对象建模、工程友好性强、执行策略灵活、实时动画显示、输入输出方式灵活、模型柔性好、提供软件间的数据接口、模块化建模、统计性能参数动态显示等优点。
二．国内研究现状随着世界经济的一体化，我国与世界各国贸易持续发展，集装箱港口吞吐量不断高速增长，这对集装箱港口装卸工艺和装卸技术装备提出了更新更高的要求，给码头的规划和管理带来了前所未有的挑战。
如何利用码头有限的资源设施，高效地实现港口装卸作业，已经是码头建设者和管理者所面临的一个重大课题。
作为国际运输链与物流供应链的重要环节，集装箱运输在现代物流业的发展中起着不可替代的作用，集装箱运输业不仅是国民经济的基础，同时也为国内外经济、贸易的发展做出了巨大的贡献。
经济的全球化、跨国经营和现代信息技术的发展推动着国际集装箱与现代物流进一步融合发展[01]。
基于Plant Simulation的SPS物流模式可行性分析
基于Plant Simulation的SPS物流模式可行性分析任运通【摘要】The small-batch and multi-variety strategy currently popular with the carmakers fits well with the market demand. However it also brings alot of pressure on the normal production and order delivery of these enterprises. In this paper, in view of such situation, we found that moreand more car manufacturers had introduced the SPS mode to improvetheir logistics system. Next, in the empirical case of a car-making enterprise G, we simulated the reengineering of its production line and the introduction of the SPS mode, and analyzed the operational status of the production line after the introduction, which hopefully could be of practical referential value to the enterprise decision-makers.%汽车企业小批量、多品种的战略符合当前的市场需求，但也使得主机厂线边物料不断增加，错装、漏装及停线时有发生，给正常生产、订单交付造成极大影响。
为了解决上述问题，当前越来越多的汽车企业通过导入SPS物流供线模式进行物流改善，而前期的可行性分析将为最终导入提供决策依据因而成为企业的重要课题。
集装箱码头堆场车道工艺仿真分析
集装箱码头堆场车道工艺仿真分析张清波 柴佳祺 张雨婷上海振华重工（集团）股份有限公司 上海 200125摘 要：文中以国内某集装箱码头为例，基于集装箱码头2种不同的堆场车道工艺，采用仿真软件Witness对集装箱码头作业流程进行仿真建模，得到了集装箱码头系统效率、设备效率、设备利用率等关键业绩指标的仿真数据。
对比分析基于2种堆场车道工艺下的仿真结果，为集装箱码头堆场细节的设计提供数据支撑。
关键词：集装箱码头；堆场；车道工艺；仿真中图分类号：U656.1+35 文献标识码：B 文章编号：1001-0785（2021）20-0073-05Abstract: Taking a domestic container terminal as an example, according to two different yard lane technologies of container terminal, the operation process of container terminal was simulated and modeled by the simulation software Witness, and the simulation data of key indicators such as system efficiency, equipment efficiency and equipment utilization rate of container terminal were obtained. Simulation results of two kinds of yard lane technologies were compared and analyzed, which provides data support for the detailed design of container terminal yard.Keywords:container terminal; yard; lane technology; simulation0 引言集装箱码头的建设投资成本高、持续周期长，前期规划设计决定了集装箱码头运营以后的装卸工艺，计算机仿真技术的应用为集装箱码头的布局规划提供了有力的数据支撑。
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订单的处理速度。
最后，PlantSimulation软件还可以进行仿真结果的可视化展示。
通过可视化展示，可以直观地观察到模型在不同情况下的运行状态和效果，从而更好地理解和分析物流系统的运行规律。
同时，通过与实际数据的对比，可以验证模型的准确性，并进行进一步的优化。
集装箱码头堆场自动化改造项目效率分析
集装箱码头堆场自动化改造项目效率分析王晓东大连港股份有限公司㊀㊀摘㊀要:对集装箱码头堆场自动化改造项目的效率种类及含义进行介绍,从单机单作业㊁单机多作业㊁单条街区作业和整个堆场作业4个维度比较传统码头堆场与自动化堆场的效率高低,提出了改进思路,即通过多系统的配合提升自动化堆场的作业效率㊂㊀㊀关键词:堆场自动化改造;作业效率;TOS;RFIDEfficiency Analysis of the Automation TransformationProject of Container Terminal YardWang XiaodongDalian Port Company Limited㊀㊀Abstract:The efficiency types and meanings of the container terminal yard automation transformation project are in-troduced.The efficiency of traditional terminal yard and automated yard are compared of four dimensions from single ma-chine single operation,single machine multi-operation,single block operation and entire yard operation.Improvement ideas and targeted measures are proposed,and the operation efficiency of the automated yard is improved through the multi-system coordination.㊀㊀Key words:automation transformation of the yard;operation efficiency;TOS;RFID1㊀引言目前,集装箱码头堆场自动化改造已经得到了广泛的认可和推广㊂如何进行改造后的效率分析,寻找提高效率的措施是码头共同的关注点[1]㊂以典型的平行岸线布局,装卸设备采用轨道式龙门起重机(以下简称轨道吊)的传统码头堆场自动化改造为例,进行效率分析研究㊂2㊀集装箱码头堆场自动化改造项目的效率种类和含义㊀㊀集装箱码头堆场自动化改造项目的效率主要包括单机单作业效率㊁单机多作业效率㊁单条街区作业效率和整个堆场作业效率㊂2.1㊀单机单作业效率单机单作业效率指单机在测试条件下,不动大车,单位时间(以h为单位)内可以完成的将集装箱从集卡上抓起,经小车运行后,放到堆场内的次数;或者从堆场内抓起,经小车运行后,放到集卡上的次数㊂该效率主要是测试单机的自动化作业能力㊂2.2㊀单机多作业效率单机多作业效率是指单机在正常作业条件下,根据TOS(Terminal Operation System,码头操作系统)下达的任务指令,单位作业时间(以h为单位)内完成的作业箱量,用于衡量单机经过自动化改造后的运行情况及与TOS联调后的效果㊂由于实际作业工况复杂,影响单机多作业效率因素很多,特别是单机接到作业任务时,可能需要移动大车㊂大车移动距离不同,所需时间难以确定,严重影响分析㊂因此,为简化分析,假定单机不动大车㊂2.3㊀单条街区作业效率单条街区作业效率指位于该条街区内的所有设备在单位作业时间(可以h为单位,如果长期统计,可以d为单位)内完成的作业箱量㊂单条街区作业效率主要用于衡量TOS中的作业任务选择和多台(一般多为2台)设备调度的能力,是单机作业能力和自动化TOS性能的综合体现㊂自动化作业模式下,单条街区作业效率又称综81合作业效率,计算公式为:综合作业效率=作业任务数量/箱接到作业任务指令到完成并反馈的时间合计/h ㊀㊀设备接到作业任务指令时间是指当集卡进入街区,触发RFID识别,若此时设备处于 空闲 状态, TOS开始给设备发送任务的时间㊂2.4㊀整个堆场作业效率整个堆场作业效率是指整个堆场上的所有设备在单位作业时间(可以h或d为单位,长期统计,也可以 月 为单位)内完成的作业总量㊂TOS 可以根据装卸船计划㊁收提箱计划,采取全场考虑㊁ 打散 模式㊁分配任务㊁调度设备,同时兼顾现场作业的即时动态,实时调整计划㊂整个堆场作业效率主要用于衡量自动化堆场计划和派位算法的优劣,以及其他关联系统(如拖车池㊁配载计划等)的性能㊁相互衔接和配合的情况,是整个码头的综合作业效率的体现,也是码头最关注的问题㊂3㊀自动化作业与传统作业效率的对比3.1㊀单机单作业效率对比以某码头的双外伸臂轨道吊自动化改造为例㊂在传统作业模式下,单机装卸船㊁收提箱的平均耗时约100s,即单作业效率为36箱/h㊂自动化作业模式下,单机装卸船㊁收提箱的平均耗时大约140s,即单作业效率为25.7箱/h,其中在外集卡上的抓放箱的人工介入时间为25~35s㊂两者差距是因为传统人工作业采取 抛物线 形式,而自动化主要采取 门框式 作业(见图1)㊂图1㊀门框式和抛物线式㊀㊀ 门框式 作业是吊具抓箱后先起升到安全高度,移动小车,达到目标位上方后,吊具下降到目标位㊂采取该方式的目的是保障吊具运行过程中的安全,防止与其他箱子相撞㊂目前,部分知名品牌电控系统供应商的自动化轨道吊具有 路径优化 功能( 抛物线 形式),但因吊具起升高度与堆场内集装箱堆码高度间距小,路径优化效果不显著㊂3.2㊀单机多作业效率对比堆场自动化改造后,当集卡进入街区口时,触发RFID(Radio Frequency Identification,射频识别)识别装置,若此时设备处于 空闲 状态,TOS开始给单机发送任务㊂如果是出箱,单机可以利用等待集卡到达目标贝位的时间,提前将目标箱抓起,在临近集卡通道上方等待,以节省时间㊂如果出箱时涉及翻捣,单机可以利用等待时间自动进行翻捣,对于作业相对不繁忙的堆场,效率提高明显㊂但对于作业繁忙的堆场,集卡先到目标贝位,等待单机,翻捣时间无法兑冲㊂传统人工作业是司机看到作业集卡后才开始目标任务的作业㊂综上,如果作业任务较多,趋近连续作业,集卡等待单机,自动化和传统作业比较的是单机作业能力,传统作业效率高于自动化作业效率㊂如果作业任务很少,1小时内仅有几个作业任务,决定效率的还是自动化和人工的单机作业能力,传统作业效率仍高于自动化作业效率㊂只有作业任务数量适中,因TOS提前进行设备调度,设备利用等待集卡时间启动,特别是翻捣任务多时,自动化作业效率才能接近传统作业效率,甚至超过传统作业效率㊂3.3㊀单条街区作业效率对比单条街区作业效率主要对比的是自动化TOS 和传统TOS的设备调度能力㊂合理选择最优任务和最优设备,并调度设备完成任务是自动化TOS的核心功能,根据现场的实时变化情况做出调整是自动化TOS的特点㊂而传统TOS任务分配算法相对简单,如按照设备作业区域划分进行任务分配,无法合理调配设备㊂同时,缺乏根据现场情况即时变化,实时调整作业计划㊂同单机多作业相同,如果作业任务很多,各设备都趋近连续作业,或者作业任务很少,自动化91TOS优化的调度算法无从发挥,传统作业效率仍高于自动化作业效率㊂如果作业任务数量正常,自动化TOS的算法优势可以正常发挥,根据不同工况,合理调度设备,对实时发生的事件,按照预先规则处理,自动化作业效率要高于传统作业效率㊂3.4㊀整个堆场作业效率对比整个堆场作业效率是码头综合作业效率的体现,最显著的2个指标是船舶平均在泊时间和外集卡在港时间㊂以天津五洲国际为例,经过堆场自动化改造,船舶平均在泊时间由2018年的23.45h,缩减到2019年底的19.15h,降幅18.33%,进一步释放了泊位资源;外集卡在港时间由2018年的50.9 min,缩减至23.2min,降幅54.42%,提升了对外服务水平㊂上述2个指标充分体现了自动化改造后的堆场对整个码头作业效率提高的贡献㊂4㊀改进堆场自动化作业效率的思路研究堆场自动化改造后的效率是希望通过分析,找到影响效率的原因,并进行改进和优化,从而提高改造项目的整体效果㊂4.1㊀改进单机及附属设施性能4.1.1㊀设备运行 路径优化最典型的 路径优化 就是各机构的联动,由 串行 变 并行 ㊂如单机到不同贝位的作业任务,需要大车和小车的联动;同贝位的作业任务,需要起升和小车的联动㊂辅以检测和防撞系统,以及后台的算法,实现单机机构运行的 路径优化 ,提高作业效率㊂除机构联动外,对于机构运行的指令也可以通过 串行 改 并行 ,实现 路径优化 ,即前一个指令执行过程中,根据现场实际情况,系统提前发出后一个指令,使前后指令连续执行,减少中间环节的减速㊁停止㊁加速等步骤,提高运行速度㊂4.1.2㊀提高单机各系统和机构性能提高效率的有效方法之一是提高自动化系统运行的速度和检测的精度㊂例如,对于目前通用的3D 激光目标检测系统,如果可以在尽可能短的时间内达到更高的精度,势必会提高作业效率㊂但通常情况下,精度和速度是成反比关系,精度要求越高,所需时间越长,速度越低㊂反之,如果检测速度提高,检测精度可能会降低㊂这就需要权衡,选择一个合理的精度,配以相应可以接受的速度,否则该系统需要优化或改型㊂最有效和最直接的提高效率的方法是增加机构的运行速度和加速度,但这需要更换电机㊁调速系统,甚至减速箱㊁联轴节等㊂即使存在更换的可行性,最后还需要验证整体金属机构是否可以满足上述速度和加速度的增加,所以该方式缺乏可实施性㊂但可以通过系统优化,合理调节机构的减速区和减速点,在保证安全的前提下,尽可能缩短运行时间,提高单机整体作业效率㊂4.1.3㊀提高设备可靠性与传统码头一样,设备的可靠性直接影响作业效率,并且由于自动化改造,增加了许多机构和检测装置,势必带来更多的故障点㊂如果发生故障,需要 跳台 ,远程人工处理,占用远程操作台,影响其他设备正常的远程操作㊂因此,稳定的设备是自动化高效率运行的基础㊂4.1.4㊀优化附属设施性能堆场自动化改造的附属设施性能直接影响自动化运行的效果㊂例如街区端口的车号识别系统,如果将其识别率提高,减少车号识别的异常情况发生,可以大幅降低因无法识别车号而等待超时报警的时间,对提高作业效率的作用明显㊂4.2㊀优化TOS性能要提高整个堆场的作业效率,必须不断优化TOS的性能㊂在持续改进已有的最优任务选择㊁设备调度㊁自动翻捣等功能的基础上,开发宏观堆场派位管理功能,由传统的 堆垛 模式改为 打散 模式,多场多点分配,利用自动化改造后可以多设备参与作业的特点,发挥堆场自动化的优势,提高整个堆场作业效率㊂4.3㊀提高人工操作水平在堆场自动化作业过程中,涉及人工操作有两部分㊂一部分是针对外集卡作业,人工远程抓放箱;另一部分是目前内㊁外集卡的人工驾驶㊂4.3.1㊀人工远程操作人工远程操作中,熟练司机可以达到25s内完成1个外集卡抓放箱作业,但新手则可能超过50s,甚至更长时间㊂远控司机操作不熟练,不仅影响当前联机的单机作业,且如果现场作业繁忙,远控操作台无法及时释放,会导致没有足够数量的远控操作台作业,产生连锁反应,影响整个堆场作业㊂4.3.2㊀集卡司机操作集卡司机的熟练程度主要体现在集卡对位过程中㊂目前,单机均配有CPS(Chassis Positioning Sys-tem,集卡对位系统),用于引导集卡对准作业位置,协助吊具准确抓㊁放箱㊂CPS配备LED显示屏,提示集卡司机向前或向后移动集卡,直至对位完成,精02度可达3~5cm㊂对于熟练司机,可以一步到位,而有些司机因为不熟练,或作业习惯难改,不停前后移动集卡,始终无法对准作业位置,严重影响作业效率㊂由于目前的技术所限,自动化码头还不能完全脱离人工操作,因此提高人工的操作水平可以直接改善整个堆场的作业效率㊂4.4㊀及时处理异常情况无论对于传统作业模式,还是自动化作业模式,异常情况都存在㊂如何及时处理异常情况,成为两种作业模式下效率差距的原因之一㊂4.4.1㊀处理方式不同传统作业模式下,各设备上的司机在遵守码头操作规范的前提下,针对不同的异常情况,可以根据自己所处的环境及其他影响因素,自主的做出决策㊂而自动化改造后的设备现阶段还不具备上述自主处理异常情况的功能,必须将异常情况反馈给TOS 进行处理,或者反馈远控中心,人工介入处理㊂该过程需要花费大量时间,影响作业效率㊂4.4.2㊀发现模式不同对于如何发现异常情况,两者差别也很大㊂传统作业模式下,设备上的司机可以第一时间发现异常情况,采取相应的措施进行解决㊂而自动化改造后的设备及系统在多数情况下,不能第一时间发现异常情况,基本上是通过超时或操作次数超过设定值,引发异常报警,严重拖后处理时间㊂针对上述情况,可采取如下针对性措施:(1)优化设备㊁设施性能,提高可靠性,降低异常情况的发生概率㊂(2)针对影响严重的异常情况,增加检测装置,在第一时间发现并反馈,将异常情况发生的影响降低到最小㊂(3)加速技术迭代,开发单机 边缘计算 方案,使单机由 自动 向 自主 转变㊂5㊀结语影响堆场自动化效率的因素很多,包括系统㊁设备㊁设施㊁人员等,需要统筹考虑㊂堆场自动化需要与其他系统及设备配合,否则无法充分发挥自动化的优势㊂同时,评估堆场自动化的维度很多,不能仅考虑效率,需要综合考量,选择最优方案,否则可能带来大量的资源的消耗㊁成本的浪费㊂参考文献[1]㊀林洪为.传统集装箱码头堆场自动化改造和操作工艺革新[J].港口科技,2019(8):7-9.王晓东:116601,大连市大窑湾港区新港商务大厦25楼收稿日期:2020-06-10DOI:10.3963/j.issn.1000-8969.2021.01.008(上接第17页)表1(续)最大工况1万t 列车装车时间年装载量1000万tT L /s T S /s T C /s 车厢速度v /(km ㊃h -1)车厢数量最长时间/h 最短时间/h 单日工作时间/h年最长工作天数年最短工作天数42.29.952.20.931166 2.77 2.411223120047.913.060.90.827142 2.76 2.401223020050.619.069.60.6211252.782.4212231201㊀㊀由表1可知:(1)本系统容许的装车速度在0.54~0.931km /h 之间,可为调车机的选型提供基础数据㊂(2)实现年装车1000万t 的目标值,年最短工作天数为200天,可为判断系统的合理性和确定生产组织提供理论依据㊂7㊀结语详细介绍了自动定量装车系统的结构组成和装车循环的时间组成,分析了缓冲仓㊁称量仓和溜槽的设计选型依据,并以工程案例为对象,为供料系统㊁定量系统等设备的能力和装车速度的确定提供了理论依据,并提出了影响装车时间因素的应对措施,为定量装车系统的实际应用提供理论支撑㊂参考文献[1]㊀自动定量装车系统[S].GB /T35449-2017.[2]㊀刘春峰,吴清平,张新,等.快速定量装车成套技术的研究设计及其应用[J].煤炭科学技术,2002,30(1):12-14.[3]㊀彭骧,姚裕文,郝守卫.快速定量装车系统[J].煤炭科学技术,1999,27(12):47-50.高广恒:061113,河北省沧州市黄骅港沧海路收稿日期:2020-11-17DOI:10.3963/j.issn.1000-8969.2021.01.00712。
基于Plant Simulation船舶分段制造车间的仿真与优化
基于Plant Simulation船舶分段制造车间的仿真与优化周波;魏艳;潘钟芳【摘要】One of the main currently challenges in the production process faced by shipbuilders is how to release resources constrictions to achieve the balance of the production rhythm. Based on the Plant Simulation software, this paper uses the process reengineering techniques to simulate the ship section manufacturing process, analyzes the balance of the production rhythm, and optimizes this process. Then it can obtain the optimal distribution of production resources, and eliminate the production bottlenecks in order to achieve the optimal production rhythm.%目前分段车间生产过程面对的主要问题是生产流程受各类资源约束，无法达到节拍均衡生产。
文章基于Plant Simulation软件采用流程再造技术，仿真船舶分段制造车间的生产流程，分析生产节拍的均衡性，并对此流程进行优化，进而得出最优的生产资源配置情况，消除制造瓶颈，使生产节拍最优。
【期刊名称】《船舶》【年(卷),期】2014(000)002【总页数】5页(P94-98)【关键词】虚拟仿真;流程再造;分段制造车间;Plant Simulation【作者】周波;魏艳;潘钟芳【作者单位】浙江大学海洋学院杭州310058;浙江大学海洋学院杭州310058;福建船舶工业集团东南造船厂福州350000【正文语种】中文【中图分类】U666.12+3引言中国造船业发展日新月异，但与日韩等造船企业在管理和技术方面有很大的差距［1］。
基于Plant Simulation的工业生产线车间物流仿真
基于Plant Simulation的工业生产线车间物流仿真摘要：以国内某大型卫浴生产车间的新建厂房为背景,以该车间中零件库与成品库设计方案为对象，以工厂设备、立体库布局为基础，针对该车间生产加工工艺及产品流转过程,利用西门子Plant Simulation软件对立体仓库的整个流程进行了场景化的设计和仿真,依据仿真结果得出在给定生产计划前提下的最佳物流转运方案。
关键词：生产车间；Plant Simulation；物流仿真；物流设备1 引言自动化物流系统是集光、机、电技术为一体的复杂的系统工程。
能够实现物料传输、识别、分拣、堆码、仓储、检索和发售等各个环节的全程自动化作业。
该系统主要包括：自动化高架立体仓库系统、自动化输送机输送系统、自动导引车或往复式穿梭车系统、机器人、逻辑控制系统和计算机集成化物流管理系统等。
2 研究内容本文内容分为以下三个部分：⑴第一部分内容为车间物流设计方案与生产工艺梳理。
包括了立体仓库的构成、特点和功能，是进行车间物流仿真的基础，这部分内容主要体现在第2章。
⑵第二部分是依据车间物流系统及生产工艺建立模型，并进行仿真，介绍了本研究所应用的专业仿真软件Plant Simulation的对象和功能，根据生产车间的实际生产情况，结合设备布局，产线走向以及生产需求指标建立基本的Plant simulation模型。
⑶第三部分是对整个仿真系统分析仿真结果，对所设计的车间物流系统的合理性进行评价，对不合理的布局和流量规划等给出合理化建议，使得车间物流系统设计方案更具有可实施性。
这部分内容主要体现在第4章。
2.1项目需求⑴场地条件：托盘立体库厂房尺寸参数为：长70米，宽42米，高24米；其中厂房净高22米，自动托盘库主要负责入库区、铸造区、机加区、研磨区、组装区、缓存分拣平台、发货区等。
厂房内部主要用于自动化立体库与周转区域的放置，分拣区有6个分拣工位。
胶箱库场地尺寸参数为：长67.5米，宽23.8米，净高10.3米。
plant simulation 心得报告
Plant Simulation心得报告1. 背景Plant Simulation是一款功能强大的制造系统仿真软件，由德国工业自动化巨头Siemens开发。
它可以帮助制造企业进行生产线规划、优化和仿真，以提高生产效率和质量。
本报告将对Plant Simulation进行分析，并给出相关的结果和建议。
2. 分析2.1 功能介绍Plant Simulation提供了丰富的功能，包括： - 生产线建模：用户可以使用Plant Simulation建立生产线的模型，包括工作站、传送带、机器人等。
通过模拟不同的生产场景，可以找到最佳的生产方案。
- 任务调度：软件可以根据用户设定的规则自动进行任务调度，优化生产计划。
这样可以减少生产线的闲置时间，提高生产效率。
- 资源管理：Plant Simulation可以帮助用户管理生产线的资源，包括人力、机器、原材料等。
用户可以通过软件对资源进行优化配置，以满足生产需求。
- 仿真分析：软件可以对生产线进行仿真分析，模拟不同的生产场景，并提供详细的统计数据和报告。
这些数据可以帮助用户评估生产线的性能，并找到改进的方向。
2.2 优势与局限Plant Simulation具有以下优势： - 强大的建模功能：软件提供了丰富的建模元素和工具，用户可以轻松地建立复杂的生产线模型。
- 灵活的仿真分析：软件可以对不同的生产场景进行仿真分析，并提供详细的统计数据和报告，帮助用户评估生产线的性能。
- 可视化界面：软件提供了直观的可视化界面，用户可以通过图表和动画直观地了解生产线的运行情况。
然而，Plant Simulation也存在一些局限性： - 学习曲线较陡：由于软件提供了丰富的功能，初学者在使用时可能需要一定的学习时间。
- 数据输入复杂：建立精确的生产线模型需要大量的数据输入，这对于用户来说可能是一项繁琐的工作。
- 依赖于准确的数据：软件的仿真结果依赖于输入的数据的准确性，如果数据不准确，仿真结果可能不准确。
基于eM—Plant的集装箱码头布局规划仿真研究
装卸 工艺 线 。通 过对 集 装 箱 码 头作 业 过 程 分 析 ， 建
立集 裟箱 码头作 业 仿真 流程 ， 图 １ 见 。
（） １ 交互 式面 向 对象 的建 模 环 境 。将 对 象 的 图
形与逻 辑关 系集 成 在～ 起 ， 在 模 型 建 立 后 随 时对 可 某些单 元进 行修 改和定 义 ， 且修 改完 毕 ， 型能 继续 模
摘 要 ： 应用 ｅ Ｐ ｎ仿真软件对某集装箱码头布局的多种规划方案进行仿真， Ｍ— ｌ ｔ ａ 根据码头的作业流程及
系统仿 真的特点 ， 设计 了基于 ｅ Ｍ—Ｐａ ｔ ｌ 的仿真 流程 ， ｎ 建立 了包括泊位 子模块 、 几 子模 块 、 道 堆场子 模块 、 汁子模 统
块 的参数化仿真模 ， 通过对不同规划方案的仿真运行 ， 并对仿 真结果 进行分 析后 ， 得到 Ｊ较优 的方案 ， ， 为决策 者
看刈’ 话柜 的统 计结 果 而 找 出 系 统 的错 误 所 在 ， 因此 能 及时对 仿 真结 果进行 检验 。
（ ） 颈 分 析 功 能 。ｅ —Ｐａ ｔ 有 Ｂ ｔｅ ｅｋ ５瓶 Ｍ ｌ 具 ｎ ｏ ｌｎｃ ｔ Ａ ａ ｚｒ 个 强 有 的瓶 颈 分 析 工具 ， 以 对 整 个 ｎｌ ｅ 这 ｙ 可
维普资讯
Ｐ ｒ Ｏｐ ｒｔ ｎ ２ ０ ． ｏ １ Ｓ ｒａ Ｎｏ １ ５） ｏｔ ｅａｉ ０ ６ Ｎ ． （ ｅｉｌ ． ６ ｏ
基于 ｅ — ｌ ｔ Ｍ Ｐａ 的集装 箱 码 头 布 局 规 划仿 真研 究 ｎ
武 汉 理 工 大 学 物 流 工 程 学 院 徐 伟 王 少梅
提 供有 力 的 支持 。
关键词 ： Ｍ— ｌቤተ መጻሕፍቲ ባይዱｔ 集装箱码头； ｅ Ｐ ｎ； ａ 布局； 规划； 仿真
基于环岛策略的自动化码头AGV路径仿真优化
基于环岛策略的⾃动化码头AGV路径仿真优化基于环岛策略的⾃动化码头AGV路径仿真优化杨勇⽣1，王楠楠1，梁承姬1，许波桅1，李军军2(1. 上海海事⼤学物流研究中⼼，上海 201306；2. 上海海事⼤学商船学院，上海 201306)要：随着⾃动化集装箱码头的⼴泛使⽤，⽔平运输环节逐渐成为制约码头作业效率的新瓶摘要：颈。
为避免AGV在交叉路⼝产⽣排队等待，采⽤虚拟环岛策略，并根据AGVs运⾏机理，考虑边装边卸作业⼯况，利⽤eM-Plant仿真软件建⽴包括岸桥、AGV和堆场在内的集装箱码头仿真模型，最后通过变动⽀路数量和位置，来⽐较AGV不同⾏驶路径对码头作业效率产⽣的影响。
研究结果表明：AGV选择不同的⾏驶路径在⼀定程度上影响着码头的作业效率。
实验结果为提⾼码头作业效率，优化码头前沿路径提供⼀定参考依据。
关键词：⾃动化码头；交通控制；虚拟环岛；AGV路径优化；eM-Plant仿真关键词：全球贸易的快速发展推动了航运业的发展。
近年来在⼈⼒成本不断攀升、船舶向⼤型化趋势发展和码头要求作业⾼效化的背景下，国内外已掀起建设⾃动化码头的热潮。
与传统码头相⽐，⾃动化码头采⽤垂岸式布局，AGV在⾏驶过程中，仅将集装箱运送到AGV伴侣处，不进⼊箱区作业，这样既可以减少AGV⾏驶路径，⼜可以避免堆场内复杂的交通状况。
在整个码头作业过程中，岸桥负责海侧区域的装卸⼯作，场桥负责陆侧区域的装卸⼯作，⽽AGV作为⾃动化码头⼴泛使⽤的⽔平运输设备，主要负责在码头前沿运输集装箱。
受岸桥和场桥装卸能⼒的提升、⽔平运输距离和集装箱作业量⼤⼤增加等因素影响，⽔平运输环节正在成为⾃动化码头作业系统的新瓶颈，决定了码头的整体装卸效率。
⽬前，国外学者对AGV路径优化问题有⼀定的研究。
Ter等[1]将码头的道路空间抽象为若⼲资源的集合，并在各资源时间窗已知的基础上提出了⼀种带时间窗的最优路径动态搜索⽅法。
Ewgenij 等[2]在静态图的基础上提出了⼀种考虑车辆物理约束的带时间窗的单AGV 最优路径搜索⽅法。
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基于Plant Simulation软件的码头堆场作业系统效率分析摘要：集装箱码头物流技术与装备的快速发展和革新以及多样
化的码头设计需求，使得常规的计算方法和手段在多方案分析时难以支持决策者更精准的决策，探索更先进的码头物流系统分析方法，以补充和丰富码头规划设计内容，提高新一代集装箱码头的设计水平，已成为了未来规划及分析操作码头信息化设备设施的手段。
关键词：集装箱码头；仿真模拟；堆存策略；堆场
中图分类号： th247 文献标识码： a 文章编号：
1 背景
随着国际贸易量的增加，集装箱码头公司在海运、陆运活动过
程中正逐渐承担着越来越重要的作用。
本论文通过研究和开发以堆场为研究对象的小型仿真平台，利用系统仿真的方法，模拟江苏省某集装箱码头的堆垛现场，通过建立集装箱码头物流系统仿真试验平台，展示正在投入运营的集装箱码头及其装卸生产过程。
2 理论依据
集装箱码头物流系统的构建一般遵循一定的规则，例如堆存空
间分布，堆存位置和路径选择的优先级别，堆存数量和最小单位的划分等。
本研究以堆存角色划分和存取优先级为例，研究角色划分和存取优先级对于堆存效率的影响。
2.1区域存储集装箱种类的分配策略
堆存策略总体上可分为以下4种，见图1：
a：以区为单元的分配策略，即不同的区专门进行进口、出口集装箱的分类堆垛
b：混合策略：即进口和出口集装箱没有分配堆垛的限制
c：以贝为单元的分配策略：即不同的贝专门进行出口和进口集装箱的分类堆垛
d：以列为单元的分配策略：即不同的列专门进行出口和进口集装箱的分配堆垛
图1 区域存储分配策略
2.2区域存储优先级的分配策略
different priority：每个区对应不同的集装箱分配优先级，基本上，距离船舶越近的区域，优先级越高，依次递减。
same priority：每个区对应相同的集装箱分配优先级，存储空间的优先级与堆垛区域没有必然的优先级关系。
以上分类见图2：
图2 区域优先级分配策略
3 仿真研究
3.1 研究步骤
本文主要以仿真工具为平台，做以下2个方面研究：
1）集装箱码头虚拟现实仿真试验系统设计与开发。
2）集装箱码头虚拟现实仿真试验系统的应用。
3.2 集装箱码头物流系统仿真实验
3.2.1仿真输入参数
数据随机选择了集装箱码头2011年的集装箱到离港数据。
模型中，集装箱船舶到达和离开港口的总时间区间为21天。
船的数量：23艘船（船舶到达港口具有贸易性因素的影响，因此随机选取的船舶数量和吞吐量无法代表所有年度的船舶到港情况）
外部公司的车辆（进港和离港车辆）根据到达船舶的集装箱数据生成。
4个桥吊和20个内部驳运卡车，平均分配为每个桥吊分配5量驳运卡车。
每台桥吊的基本吊装时间参考了其制造厂商：zpmc。
数据统计从模拟时间的第8天到第19天，共计11天。
基本模型布局为水平式布局，将堆场区域分为24个区，以3*4布局方式为基础，即每个大的区域有4个小区，共分为3个区域。
每个区有上下两层车辆停止ip端，根据闸口位置，设置每个区域靠近闸口的区域为外部公司的车辆停靠ip，远离闸口的区域为内部驳卡的停靠ip点。
每个区平均配2台龙门吊，两台龙门吊不可交叉。
布局见图3：
图3 基础的仿真模型逻辑环境
3.2.2 基础的存储规则
1)存储目的地：无限制
2)存储优先级：无优先级
3)存储单元：以垛为基础单元
3.2.3统计指标说明
堆场空间占用率：存储集装箱对于堆场实际空位的占用占堆场总空间的比率。
存储垛占用率：存储集装箱对于垛的占用数占堆场总空垛数量的比率。
空间损失率：截止到统计时间末端，堆场中每个存储单元中预计占用但实际未占用的空间占所有剩余空间的比率。
预留垛比率：预留的待占用的垛占总共的垛的比率。
车辆系统时间：车辆从获得存储任务到实际完成堆垛的总时间，包括车辆行走时间，在堆场的等待时间，装卸货的时间的总合。
外部车系统时间：外部车进港时间和离港平均总时间。
内驳车系统时间：内驳车卸货和装货平均总时间。
运输距离：内部驳卡从码头起重机到达堆场存储区域的行驶距离。
4 仿真结果分析
基于以上主要的存储原则和基本策略，运行仿真模型，得到以下结论：
4.1存储区域策略仿真分析
表1 存储区域策略比较
表2 区域存储策略车辆比较
由上表可分析：没有固定存储区域要求的仿真模型，占用堆场空间的比率最高，总的垛存储占用率也最高，随机存储策略和以贝为存储单元的比率空间缺失率相对最高。
因为随机存储策略对于可选空垛的范围相对最大，为整个堆场区域，所以会有更大的几率选择到空垛，同时，对于空垛的占用也会导致存储垛的占用率提高，而每个垛的空间平均实际使用率则因为空垛占用率的增加而降低，所以缺失率提高了。
对于其余三种存储策略，由于大的原则强制分配了固定数量的总可用空间，因此部分集装箱被强制存储到相同区域下的不同的型号的垛中，从而减少了空间缺失率，提高了实际垛的占用率。
以上三种堆垛策略下，翻箱的比率相对会高于随机存储。
4.2 存储区域优先级仿真分析
表3 存储优先级策略比较
表4 存储优先级策略车辆比较
由上表可以分析得到：无优先级存储策略的存储垛的占用率，空间利用率和空间缺失率都相对较高，原因同样是由于同种型号的集装箱首选的存储范围是全部堆场区域，因此可以占用更多的空
垛。
但该种策略对于车辆实际移动的距离大大增加，平均的车辆运输距离为421米，远大于有优先级策略下的281米。
5 结论
从上面的研究可以看出，集装箱码头仿真技术越来越受到人们的重视，但由于集装箱物流系统和虚拟现实系统的双重复杂性，目前的研究还难以实现对超大型集装箱码头整体性的视景仿真。
同时，基于虚拟现实的集装箱码头设计方法和方案验证方法还不成熟，尚未形成体系。
因此，在这些方面还需要做进一步的研究工作。
例如集装箱码头仿真试验整体系统设计与开发。
本研究主要从方法和案例两个方面进行了阐述。
从方法角度分析了集装箱码头仿真试验流程和基于虚拟现实仿真的集装箱码头
物流系统理论。
从案例角度，具体以单泊位集装箱码头的平面布局、装卸工艺为试验对象，并进行试验分析，从而凸显集装箱虚拟现实试验系统在码头仿真评价中的积极作用。
致谢：本研究得到了北京迪基透科技有限公司物流部门的支持，借助其提供的plant-simulation仿真平台，本研究取得了有参考性的实验结果，在此特表谢意。
参考文献：
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