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　　w体育果蔬配送中心物流作业建模与仿真研究果蔬配送中心物流作业建模与仿线期杜洁,郝妍,王璐:多目标应急物流运输问题优化研究115 doi:10.3969/j.issn.1674—4993.2010.04.040 果蔬配送中心物流作业建模与仿真研究冰 口王文铭,郑薇, (1.中国石油大学经济管理学院,山东东营257061;2.烟台南山学院,山东烟台 265713) 【摘要】果蔬类配送中心作为果蔬类农产品物流周转的枢纽,对果蔬类农产品在 物流过程中的存储,保鲜,流通加 工,配载等环节有着重要影响.通过分析物流配送中心的运作过程,应用Wi...

　　果蔬配送中心物流作业建模与仿线期杜洁,郝妍,王璐:多目标应急物流运输问

　　优化研究115 doi:10.3969/j.issn.1674—4993.2010.04.040 果蔬配送中心物流作业建模与仿真研究冰 口王文铭,郑薇, (1.中国石油大学经济管理学院,山东东营257061;2.烟台南山学院,山东烟台 265713) 【摘要】果蔬类配送中心作为果蔬类农产品物流周转的枢纽,对果蔬类农产品在 物流过程中的存储,保鲜,流通加 工,配载等环节有着重要影响.通过分析物流配送中心的运作过程,应用Witness仿 真软件构建果蔬类农产品配送中心 的仿真模型,利用仿真方法检验配送作业方案的可行性和适用性,从仿真输出结果 中找出方案中存在的不足之处,再予 以改进,可以使配送中心的作业效率提高到一个新的水平. 【关键词】建模;仿真;配送中心;配送作业 【中图分类号】F251【文献标识码】A【文章编号】1674—4993(2010)O4—0115 —03 ModelingandSimulationofLogisticsoperationforFruitsandVegetablesDistributionCente r 口WANGWen,ming,ZHENGWei (1.SchoolofEconomicsandManagement,ChinaUniversityofPetroleum,Dongying25706 1,China; 2.YantaiNanshanUniversity,Yantai265713,China) 【Abstract】ngsimulationmethod,the feasibilityandapplicabilityofdistributionoperationscanbeexamined.Asaresult,thedeficie nciesoftheprogramcanbefound andimprovedtoachieveadesiredtarget. 【KeyWords】Modeling;Simulation;DistributionCenter;ProcessofDistribution 1引言 现代物流观念在工业,商业,制造业都有了成功的应用, 并逐步深入应用到农业发展中.然而农产品物流不完全等同 于工商业,制造业的物流运作模式和

　　,农产品物流有着自 己的独特性…,尤其是果蔬类农产品物流,除了具有一般农产 品物流数量大,品种多,物流要求高(要求不发生变质,低成本 运行,服务增值),生产季节性导致包装,运输,仓储难的特点 之外,还具有鲜活性,易损性,及时性,物流成本所占比重较大 的特点,所具有的这些特点对果蔬配送环节提出了更高的 要求. 随着物流研究领域的不断扩大和现代信息技术的飞速发 展,现代物流通过对仓储,运输,配送等环节的协调综合管理, 达到了缩短物流运作周期,降低物流运营成本,优化物流资源 配置的目的,而且建模与仿真方法在物流系统研究中也得到 了广泛的应用2.31,这对我国果蔬类农产品通过加工配送中心 提高物流效率提供了保障,带动了城市果蔬物流配送项目的 建立和发展,从而提高上游农户生产的积极性,优化产品结 构,提升产品质量,创建优质品牌,实现果蔬类农产品规模化, 品牌化生产. 本文针对果蔬类农产品配送中心的物流系统进行建模仿 真,通过模型的运行结果分析出配送作业系统中的瓶颈因 素和出现的原因,并通过调整模型中的参数对配送作业系统 进行改善,以提高配送作业的工作效率. 2系统建模分析 2.1果蔬配送中心物流作业流程 现以某果蔬配送中心为例,其物流作业环节主要包括以 下几个方面: ?收货区.收货包括收货和验收入库,在这个作业区内, 工作人员需要完成卸货,检验等接收货物的任务和货物入库 前的准备工作.货物在收货区停留的时间较短,区域面积较 小.涉及的主要元素有:验货设备,卸货工具,工作人员. ?加工区.在这个区域内对收进的生鲜食品进行整理加 工,包括清洁,分拆,分选,包装等工序,目的在于保鲜转配. ?理货区.理货区是配送中心人员进行拣货和配货作 【收稿日期】2010—03—18 基金项目:教育部人文社会科学研究项目企业供应链管理模型研究 (mJA630056) 【作者简介】王文铭(1963一),男,副教授,博士,中国石油大学(华东)经济管理学院, 研究方向:信息化建设与应用,ERP与企业 流程改造,物流与供应链管理,企业管理咨询与诊断等. 116物流

　　与管理第32卷 业的场所,主要是对果蔬进行分拣,按订单要求进行装箱,再 根据订单信息,所订购的果蔬商品,要求送达的时间,客户地 理位置以及装车配货要求将果蔬货物挑选,配置有手推货车, 货架,传送装置,自动分拣装置等设备. ?储存区.在这个作业区对验收后的货物进行分类储 存.生鲜食品的储存,有其特殊的要求,而且保管难度大,稍 不注意,极易造成腐败变质.根据果蔬保鲜期和对温度的要 求不同,一般将储存区分为专冷藏库(温度在0?以上)和冷 冻库(温度在一18?左右)两种,以保证安全,正确,经济,简 捷,经济地保存生鲜食品.在这个作业区内配置有各种货架, 叉车,起堆机等起重设备和相应的工作人员. ?配装区.对于某些分拣出来并配备好的但不能立即发 送的货物,则需要集中在配装区等待统一发货,在配装区内, 工作人员要根据每个客户的地理位置,所要求的果蔬货物数 量进行分放,配车,并确定单独装运还是混载同运,以充分利 用载货车厢的容积,载重和提高运输效率.配装区的面积比 储存区小,主要包括一些配装计算工具和小型装卸机械,运输 工具等设备. ?发货区是工作人员将组配好的货物装车外运的作业区 域,包括装车和送货两项活动.为适应不同客户的需要,配送 中心在进行送货作业时,可选择不同的方式,如按照固定时 间,固定路线为固定用户送货;也可不受时间,路线的限制,机 动灵活地进行送货作业. 当然,每一物流作业环节都离不开信息的支持,信息贯穿 于配送中心整个流程中.上述6个作业区在信息的控制下相 互联系,相互作用,其组成如图1所示. 图1果蔬配送中心物流作业流程图 2.2模型的假设条件 事实上,根据物理系统所建立的仿真模型不可能表现真 实系统的全部结构,需要在具备一定假设条件的情况下将真 实系统抽象化,模拟化_4J.根据对果蔬配送中心作业环节的 调查和研究,设定以下假设条件: ?果蔬以固定的批量到达配送中心;且每天到达配送中 心的时间间隔服从泊松分布; ?系统仿真钟运行时间内果蔬连续不断地到达: ?每个到达的果蔬重量几乎相同; ?仿真元素各利用率的调整值允许在(一7%,7%)的误 差范围内变动; ?不同种类果蔬的保鲜期和储存温度不同.根据保质期 长短,储存温度高低设计仿真运行程序,果蔬保鲜期控制在一 周之内,储存温度设定为冷藏温度和冷冻温度两种; ?仿真模块包括收货区,流通加工区,理货区,储存区和 配装发货区五个模块,各个模块由具体的作业模块构成. 根据上述果蔬配送中心物流作业流程分析和假设条件, 将图1的果蔬配送中心物流作业流程图进行抽象化,建立仿 真模型所需要的仿线Witness仿真软件简介 Witness是英国LannerGroup公司推出的具有面向对象 功能的仿真软件产品,是平面离散系统生产线仿真器,提供了 大量的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,缓冲存贮装置等,以及逻辑控制元素如流程的倒班机 制,事件发生的时间序列,统计分布等,用户可方便的使用这 些模型元素建立起工业系统运行的逻辑描述,既可以用于离 散事件系统的仿真,同时又可以用于连续流体(如液压,化工, 水力)系统的仿真,具有完备的基本仿真功能和处理优势,在 汽车,航天航空,电子电器,食品饮料,石油天然气,医药化工, 交通运输等领域都有广泛的应用. 3.2仿真模型的设计 根据仿真目标,定义模型元素如表1. 表1模型元素定义 仿线期王文铭等:果蔬配送中心物流作业建模与仿线配送中心作业流程仿真 j仿真模型运行 模型仿线分钟,根据选 的数据,对配送中心一天的运行状况进行模拟仿线小时制的工作时间,这样物流仿线= )仿真时间单位,并假设整个配送中心的各个工作环节连续 行.根据这些参数的设定,运行仿真模型,并统计其输出结 如图3一图6. r.yorStltittct?,ortby0nliEtTime 图3传送带工作状态统计 _ln?StLtltnchPt‰ftrm ~~5~~1~~s.t~m~bNlrIoot 曼2毫t趣o?0l鲺!二qq呐e4昀 口Il.?e40.oo!o00Oi00,.口0一._oo:??=_0_O0 图4机器工作状态统计 St~tisti口kP叮tbyShiftTlmt I_ . ?I???tIt,?_Jo膏yl I . dleJoht I S527l34T302252l1$ 3T92620eOO230Il21 50.73L2104e4l4T8 图5员工工作状态统计 1eSt~tisticReportbyOnShiftTime 图6元素输入/输出量统计 l仿线统计的数据对所建的果蔬配送中心仿真输 猪果分析如下: 图3中显示,传送带c1,c2分别将果蔬从收货区送到流 I?工区进行加工和从流通加工区送达理货分拣区的这两条 送路径,利用率分别达到了67.35%,50.16%,但相应发生 24.99%,36.89%的阻塞;这说明在这两个过程中工作人员 或机器设备没能及时处理到达的果蔬,或者是人员或机器设 备数量不够;C3这条传送带,即将果蔬送到储存区的这条路 径的利用率也相对较低,只有44.79%的利用率. 图4中显示,M1,IK2两台机器的利用率不高,分别为52. 29%,54.0%,同时,Ml和M2也发生了阻塞,其阻塞程度分别为 3.82%和17.81%;M3机器发生了严重的阻塞,导致利用率极低, 仅有22.87%;M4这台机器的利用率基本上符合预期目标. 图5中显示Laborl,Labor2,Lair3都有大约一半的人员 处于闲置状态.尤其是Labor2,闲置状态最多,说明没有充足 的工作人员Labor3和叉车Laborl配套使用. 图6中Q1,Q2,Q3上下两行的值分别代表果蔬Pl,P2,P3 进入仿真系统的数量和从系统输出的数量,其输出量与输入 量的比值就是果蔬的周转量,分别为71.43%,78.95%,84%. 由上述分析可知,该果蔬配送中心物流作业环节的运行 效率并未达到预期的充分利用配送中心工作人员,设施设备 等资源的目标,需进一步针对这些情况,对作业条件和资源配 置进行调整优化,以满足果蔬配送中心资源充分利用的目标, 提高果蔬配送中心的作业效率和果蔬周转率. 4结论 通过对果蔬配送中心物流环节的分析,运用Witness仿真 软件建立物流作业仿真模型,并对其进行仿真,通过显示其物 流配送系统的整个运作过程及各主要环节,清晰明了地了解 其中发生的问题,根据预定的仿真目标对仿真输出结果(以报 表或图形的形式表现)进行分析,包括机器设备,人员等的利 用率和空闲率等,及时调整模型的参数,主要是各个环节内人 员和机器设备的安排数量,以使果蔬物流配送中心取得最佳 的经济效益. 仿真结果表明:所建立的果蔬配送中心物流作业模型符 合实际应用,运用Witness仿真软件可以十分便捷地对模型进 行验证,只需对部分模型元素进行替换或修改就可实现作业 策略的分析或改进,对于提高果蔬类农产品的配送效率,加快 果蔬类农产品的周转速度,提供了有效的手段和工具. [参考文献] [1]范建华.我国农产品物流现状与发展对策[J].中国物流 与采购,2009,(5):72—73. [2]赵玉东.某配送中心拣货作业的仿真分析[J].计算机与 信息技术.2007,(31):89—101. [3]耿丽梅,陈国华.物流配送中心流程的建模与仿线]王亚超,马汉武.生产物流系统建模与仿真[M].北京:科 学出版社,2006. [5]Witness生产系统建模与仿真平台教程.北京~qtness中心.

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