物流系统仿真技术.

1、第3章物流系统仿真技术第3章物流系统仿真技术-学习目标 31物流系统仿真的基本概念 3.2物流系统仿真策略 3.3物流系统仿真的主要内容学习目标： 1 了解物流系统仿真的基木概念，掌握物流系统仿 真的特点; 2熟悉物流系统仍真的分类，熟练掌握物流系统仿 真的一般步骤； 3.熟悉系统仿真过程中的仿真时钟推进方式，并掌 握常用的物流系统仿真策略； 4了解物流系统仿真的主要内容2014-5-133.1物流系统仿真的基本概念>3.1.1物流系统仿真的概念与特点>3.1.2物流系统仿真的应用>3.1.3物流系统仿真的分类>3.1.4物流系统仿真一般步骤3.1.1物流系统仿真的概念

2、与特点物流系统仿真的概念流的仿真排队的仿真人的因素仿真2014-5-133.1.1物流系统仿真的概念与特点物流系统仿真的特点考虑动态的、瞬时的影响（故障对系统影响） 考虑随机因素（解析法固圧条件VS参数随机常响） 采用非标准分如（扌非队论泊松VS并种分布）实现随机活动的交互作用2014-5-133.1物流系统仿真的基本概念>3.1.1物流系统仿真的概念与特点>3.1.2物流系统仿真的应用>3.1.3物流系统仿真的分类>3.1.4物流系统仿真一般步骤2014-5-133.1.2物流系统仿真的应用1 .为物流系统规划与设计提供重要的参考2. 运用系统仿真，可以对物流过程进行

3、有效的 控缶I（演进、供求、（流程、缓冲）节夷、（需求）时机、数宝）3运用系统仿真，可以对物流（作业）成木进 行估算3.1物流系统仿真的基本概念>3.1.1物流系统仿真的概念与特点>3.1.2物流系统仿真的应用>3.1.3物流系统仿真的分类>3.1.4物流系统仿真一般步骤2014-5-133.1.3物流系统仿真的分类包括物理仿真和数学仿真、静态仿真和动态仿真、终止型仿真和非终止型仿真.连 续系统仿真和离散系统仿真。2014-5-133.1.3物流系统仿真的分类终止型仿真在零时刻的系统初始条件相同；必须定义结束事件或结束时刻：在TE时刻系统被“淸零”，或在该时刻以后的数据

4、均没冇 意义。非终止型仿真要冇足够长的仿真时间；如果必要，需要规定仿真的预热(warm up)时间。2014-5-133.1.3物流系统仿真的分类连续系统指系统的状态是随着时间的变化 而呈现连续的变化。如发动机运转系统、流体及液压系统等离散系统指系统的状态变量随着时间的变 化而呈现离散状态的变化。如库存系统、客户随机到达的队列系统离散事件系统连续事件系统时间基口J变的值（仓唧确怎时间间隔（液压）输入变量随机性变量确定型变量状态变量非连续变量（仓库）连续变量状态转移函数不确定的状态转移国数（槪卓除数衣込变fit变化）确定的状态转移函数状态空间状态变量的集合状态变量的集合2014-5-133.1.

5、3物流系统仿真的分类连续系统的仿真可以借助于数学积分算法 等来求解表征系统变量之间关系的方程。离散事件系统的仿真则是建立系统的概率 模型，采用数值方法“执行”仿真模型物流领域的大多数系统属于离散事件系统2014-5-133.1物流系统仿真的基本概念>3.1.1物流系统仿真的概念与特点>3.1.2物流系统仿真的分类>3.1.3物流系统仿真一般步骤2014-5-133.1.3物流系统仿真一般步骤物流系统仿真的一般步骤：丁问题描述，系统描述（问越、H标、模聲、数据:/建立系统数学模丿怏丁设讣选取算法（特定何时嘤：“建立系统仿真模型；/开发系统仿真程序；“程序运行与结果检验；丁输出结

6、果处理。2014-5-13ffi 3-1 物系址仿真-般步共2014-5-13第3章物流系统仿真技术学习目标 31物流系统仿真的基本概念 3.2物流系统仿真策略3.3物流系统仿真的主要内容2014-5-131 下次事件时间推逬法>3.2.1仿真时钟的推进>3.2.2事件调度法>3.2.3活动扫描法>3.2.4进稈交互法2014-5-133.2.1仿真时钟的推进以下三种推进方式：1下次事件时间推进法2個定增量时间推进法3.主导时钟推进法下次爭件时间推进法是指 每次把仿頁时乍巾推进到下 一个事件发卞时刻，在该 时刻系统的状态发牛改变。 再把仿真时钟推进到再下 个出件发生的时

7、刻，依 此循环，自至符合设定的 终止条件时为止。下次出 件时间推进法流程如右图 所示。2014-5-132 固定增量时间推逬法采用固定增量时间推进法时，仿真时钟精确地 按选择的T时间单位来推进。仿真时钟毎次变更 后，就要进行检查，判定前一个时间长度T中, 发生了什么事件。如果在这个时间区间里发生了一个或几个事件, 那么这些事件被认为是发生在这个时间区间的 终止处，并相应地改变系统状态和各个统计计 数器。当预定的停止条件得到满足时，仿真终 止。2014-5-133 主导时钟推逬法初妁化仿真时悴步进一个步长用处理，件/程"改衰各种伏*记最齐种敷播固定增量时间推进法 可以被认为在采用下 次

8、事件推进法时，人 为地把所有事件安排 在每个单位时间发生 的情形。因此，它是 下次事件时间推进法 的一种特定情况。固 定增量时间推进法流 程如右图所示。3 主导时钟推进法它是对主导实体的子时钟进行扫描，找出最 小子时钟的主导实体进行处理，也是下次事件 时间推进法的一个特定情况。A例如港口码头仿真中的集卡就是一个主导实 体，集装箱在不同地点被装上、卸下集卡，集 卡在不同地点间的运行，都是随着集卡在不同 位置的变化而变化的。主导实体集卡的状态变 化，导致了其它实体的状态变化。»对于每一个主导实体，都给 出一个仿真子时钟，每当一 个主导实体的活动结束时， 子时钟更新一次时钟值，当 预定的停

9、止条件满足时，仿 真终止。A其它实体跟随主导实体，组 成一个相互配合的有机整体, 形成一个完整系统的动态仿 真。主导时钟推进法流程如 右图所示。初始化3.2物流系统仿真策略>3.2.1仿真时钟的推进>3.2.2事件调度法>3.2.3活动扫描法>3.2.4进程交互法2014-5-133种仿真策略的比较户大效d 求作执阱 要工型朴 般模怕-建B-盏 ，程统 泛例系Ja 广子的馳 围理强用 范处很卅 用件ft>分 应事并賊易观以模 可药相卅不直可建 ，编务豹制为动 适口成燧控 灵语各酗程模于复实统 近系。 接的法 表确调 型聘 模比 其并如 ，顺不 略、性 策测活 的预

10、灵建用制概括地说，1臨翳率高但是,建构比较复杂，进程交互法是2.3.第3章物流系统仿真技术学习目标 31物流系统仿真的基本概念 3.2物流系统仿真策略3.3物流系统仿真的主要内容2014-5-133.3物流系统仿真的主要内容3.3.1自动化立体仓库仿真3.3.2交通系统仿真3.3.3供应链库存系统仿真3.3.1自动化立体仓库仿真B动化立体仓库系统能够按照抬令白动完成货物 的存取，并能对库存货物进行自动管理，完全实现 口动化作业。自动存储系统（AS/RS）的仿真白动引导车（AGV）的仿真分拣系统仿真3.3.1自动化立体仓库仿真1.自动存储系统（AS/RS）的仿真（1 ） AS/RS的总体布局（同

11、端、贯通、旁流）（2）确定仓库容量和尺寸（故小空间满足需求）（3）AS/RS的资源配置 （设备、数彊、参数、速度答）（4）入出库策略和作业方式（及协调相关作业等）（5）仓储库位管理（库位布局（平衡、路线顺序）、入出库）（6）系统运彳亍参数的调试（设备运行参数调试3.3.1自动化立体仓库仿真2.门动引导车（AGV）的仿真2自动引导车（AGV）的仿真（1）AGV运输线路布局及装卸站点位置安排 （貢接影响运行效率）（2）AGV配置数量（尽可能少）（3）AGV调度规划（任务指派，任务还是avg为匸动（4）AGV路径规划与管理假住路径）（5）AGV运行参数调试与优化（前进、后退、转弯速 度、加速度、减速

12、度、操作时间）3.3.1自动化立体仓库仿真3. 分拣系统仿真（1 ）优化分拣系统的布局（缩短流程、捉;S效率）（2）评价自动分拣处理的能力（匹配（3）确定合理的分拣方式与拣选策略（比较）（4）优化系统配置和各种设备运行参数3.3物流系统仿真的主要内容3.3.1自动化立体仓库仿真3.3.2交通系统仿真 3.3.3供应链库存系统仍真3.3.2交通系统仿真通过仿真，可以得到交通流状态变量随着 时间与空间的变化、分布规律及其与交通 控制变量间的关系对交通设施和交通系统进行分析和评估分为微观仿真和宏观仿真如单车和乍队，近年来 出现了混合交通仿真3.3物流系统仿真的主要内容3.3.1自动化立体仓库仿真3.3.2交通系统仿真3.3.3供应链库存系统仍真3.3.3供应链库存系统仿真验证f共应链库存系统模型及不同的库存控 制算法的止确性（如求解供丿卫链库存和多级库问题的遗传 算法结果可靠性）。对供应链库存系统进行绩效与町靠性评价 （