物流系统仿真课程设计

学号201214770231—201214770131—201214770120201214770414—201214770223课程设计说明书COURSEDESIGNTHESIS设计题目：自动分拣系统仿真学生姓名：专业班级：12物流工程1学院：建筑工程学院指导教师：2015年6月26日摘要-I-摘要自动分拣系统(Automaticsortingsystem)是先进配送中心所必需的设施条件之一。具有很高的分拣效率，通常每小时可分拣商品6000-12000箱。可以说，自动分拣机是提高物流配送效率的一项关健因素。它是二次大战后在美国、日本的物流中心中广泛采用的一种自动分拣系统，该系统目前已成为发达国家大中型物流中心不可缺少的一部分。分拣是把很多货物按品种从不同的地点和单位分配到所设置的场地的作业。按分拣的手段不同，可分为人工分拣、机械分拣和自动分拣。目前自动分拣已逐渐成为主流，因为自动分拣是从货物进入分拣系统送到指定的分配位置为止，都是按照人们的指令靠自动分拣装置来完成的。计算机仿真技术是研究复杂系统的有效方法，应用仿真软件可以很容易地建立物流系统的仿真模型，较解析方法能更全面地描述实际系统的特征。在分析物流系统仿真方法的基础上，结合某化纤厂的自动分拣包装及码垛系统，利用物流仿真软件Flexsim，对该系统进行了建模仿真，并根据对仿真结果的分析，找出了该物流系统存在的问题，提出优化改进的方法。系统仿真技术借助计算机技术对系统进行真实模仿，通过实验得到各种动态活动的仿真数据记录，分析验证系统的有效性及合理性。系统仿真已经成为现代物流系统研究的重点方向，越来越多地应用于复杂物流系统的分析与决策中。本文借助Flexsim仿真软件对自动分拣包装进行仿真优化研究。关键词Flexsim软件仿真；自动分拣；物流系统Abstract-II-AbstractAutomaticsortingsystem(Automaticsortingsystem)isoneofthenecessaryfacilitiesfortheadvanceddistributioncenter.Withahighsortingefficiency,usuallyanhourcanbesorted6000-12000box.ItcanbesaidthattheautomaticsortingmachineisaGuanJianfactortoimprovetheefficiencyoflogisticsdistribution.ItisaftertheSecondWorldWarintheUnitedStates,Japan,thelogisticscenteriswidelyusedintheautomaticsortingsystem,thesystemhasbecomedevelopedcountrieslargeandmedium-sizedlogisticscenterisanindispensablepartof.Sortingistoputalotofgoodsfromdifferentlocationsandunitsassignedtothesetofthelocationofthesite.Bythemeansofsorting,canbedividedintomanualsorting,mechanicalsortingandautomaticsorting.Currentlyautomaticsortinghasgraduallybecomethemainstream.Becausetheautomaticsortingissortingsystementerfromthegoodssenttoadesignatedlocationallocationsofar,accordingtotheinstructionofpeoplerelyontheautomaticsortingdevicetocomplete.Computersimulationtechnologyisaeffectivemethodtostudycomplexsystem,theapplicationofsimulationsoftwarecaneasilyestablishthesimulationmodeloflogisticssystem,thantheanalyticalmethodtodescribecharacteristicsoftheactualsystemmorecomprehensive.Intheanalysisoflogisticssystemsimulationmethodbasedon,combinedwithachemicalfibreplantautomaticsortingpackingandpalletizingsystem,usingthelogisticssimulationsoftwareFlexsim,modelingandSimulationofthesystemandaccordingtotheanalysisofthesimulationresults,findouttheproblemsexistedinthelogisticssystem,ispresentedfortheoptimizationoftheimprovedmethod.Systemsimulationtechnologytosimulatethesystembyusingcomputertechnology,throughtheexperimenttogetallkindsofdynamicsimulationdatarecords,analysisandverificationofthevalidityandrationalityofthesystem.Systemsimulationhasbecomethefocusofmodernlogisticssystemresearch,moreandmoreappliedtotheanalysisanddecisionofcomplexlogisticssystem.Inthispaper,thesimulationsoftwareofFlexsimsimulationsoftwareforautomaticsortingandpackagingofsimulationoptimization.KeywordsFlexsimsoftwaresimulation;automaticsorting;Logisticssystem第1章绪论-1-第1章绪论1.1选题背景我国分拣设备的研发和应用起步较晚，与国外相比约晚20年左右。前期主要受历史因素影响，相当长的时期内只停留在研究和中试阶段，改革开放以来，通过国外产品引进及与国外专业厂商技术合作与交流，引入了国外先进技术和理念，国内对分拣设备的研制越来越成熟，应用也越来越多。早期主要应用于在邮政行业，生产和流通领域运用的并不是太多。近几年，输送分拣系统由于它能有效地解决生产分拣过程人工作业运行成本高、效率低等弊病，所以应用越来越广泛。1.2选题意义近二十年来,特别是物流行业，随着经济和生产的发展,商品趋势趋于短小轻薄，流通趋于小批量多品种和准时制（JUST-IN-TIME，简称JIT)分拣作业已成为一项重要的工作环节，分拣系统的应用已经日趋普遍。我国目前多数配送中心和物流企业都是人工分拣。显然，随着分拣量的增加、分送点的增多、配货响应时间的缩短和服务质量的提高，单凭人工分拣将无法满足大规模配送的要求，所以这一环节亟待提高。而国外一些配送中心多采用分拣系统进行分拣，充分发挥了分拣技术分拣速度快、分拣点多、差错率极低、效率高和基本上全自动操作的优势。日本一位物流专家认为，在用户需求表现为多种小批量的时代，物流技术的三大措施是自动分拣机、自动化仓库和无人自动引导车。自动分拣机是其中最接近与成熟的产品，这可以认为是国家对于自动分拣在物流技术中的地位和现状的一个较好的概括。自动分拣系统成为当代物流技术发展的三大标志之一。1.3.国内外发展现状1.3.1国外发展现状以美国、日本及欧洲为代表的发达国家，在分拣系统的应用上呈现出自动化程度越来越高的特点。自动分拣系统已成为发达国家大中型物流中心、配送中心或流通中心不可缺少的一部分。自动分拣系统（AutomatedSortingSystem）是二战后在美国、日本以及欧洲的大中型物中心广泛采用的一种分拣系统，参照邮局分拣信件自动化的经验配华北理工大学建筑工程学院-2-置而成。一般由控制装置、分类装置、输送装置及分拣道口四部分组成，它们通过计算机网络联结在一起，配合人工控制及相应的人工处理环节构成一个完整的分拣系统。其主要特点有三:能连续、大批量地分拣货物，分拣误差率极低，分拣作业基本实现无人化。自动分拣系统中人员的使用仅局限于进货时的接货、系统的控制、系统的经营、管理与维护等，这恰好适应了国外企业对减少人员使用、减轻员工劳动强度、提高人员使用效率的要求，因此受到了他们的广泛重视。就国外进行配送业务的行业或企业来说，自动拣选系统已被广泛应用在医药行业、化妆品制造等行业，如日本资生堂、花王、大木等株式会社;自动分拣机作为自动分拣系统中的关键设备，因其每小时可达6,000-12,000箱的高分拣效率，在日本和欧洲也得到广泛应用:日本的连锁商业（如西友、日生协、高岛屋等）和宅急便（大和、西浓、佐川等）均普遍使用自动分拣机;在日本唱片中心，CD及录像带的新出版品也利用高端的机器人自动分拣机拣货。然而，尽管自动分拣系统有非常多的优点，但因其要求使用者必须具备一定的技术经济条件，在发达国家，物流中心、配送中心或流通中心不用自动分拣系统的情况也很普遍。其主要原因有两点:（1）一次性投资巨大，先期投入回收慢。系统的设备复杂，投资和运营成本相当高，需要可靠的货源作保证，也许只有大型生产企业或专业物流公司才有能力投资，小企业则无能为力。（2）系统对商品外包装要求高。为使大部分商品都能用机械进行自动分拣，需要采取诸如推行标准化包装、根据分拣商品统一的包装特性定制分拣机等二次措施。但要让所有商品的供应商都执行国家的包装标准是很困难的，定制分拣机又会使硬件成本上升，且越是特别的通用性就越差。因此，除自动拣选系统外，国外配送中心对于计算机辅助拣选系统的利用也相当普遍。在流通领域，特别是连锁超市、便利店的配送中心都广泛使用电子标签、RF等计算机辅助拣选系统。1.3.2国内发展现状我国自动分拣机的应用大约始于1980年代,近期的市场兴起和技术发展始于1997年。自动分拣的概念先在机场行李处理和邮政处理中心得到应用,然后普及到其他行业。随着业界对现代化物流的实际需求的增长,各行业对高速精确的分拣系统的要求正在不断地提高。这一需求最明显地表现在烟草、医药、图书及超市配送领域,并有望在将来向化妆品及工业零配件等领域扩展。这些领域的一个共同特点是产品的种类繁多、附加值高、配送门店数量多、准确性要求高和人工处理效率低等特点。随着社会的不断发展，市场的竞争也越来越激烈，因此各个生产企业都迫切第1章绪论-3-地需要改进生产技术，提高生产效率，尤其在需要进行材料分拣的企业，以往一直采用人工分拣的方法，致使生产效率低，生产成本高，企业的竞争能力差，材料的自动分拣已成为企业的唯一选择。阻碍自动化拣选系统发展的因素有很多，有些则是与我国整个物流业存在的问题相一致的。物流标准化就是我国物流业长期关注的一个问题。商品的条码化、包装的标准化等是自动化拣选系统得以顺利运行的保证，而在我国，由于商品包装箱（指运输包装）上基本没有印刷条码，商业系统至今尚没有认真研究过运用自动分拣机。另外，由于一个公司或企业往往无法左右整个行业的进展，一些大企业倾向于开发适合自己业务特点的系统，这又进一步造成了实际中接口的障碍。自动化设备和系统的价格问题也是另一个阻碍因素，小企业一般无力购进高价设备。如今，国际竞