【基于ED软件的物流园区仿真及优化探究6500字（论文）】

第一章前言物流业是集运输、仓储、信息交换等产业为一体的综合性服务业。中国经济快速增长，环境改善，政府政策大力支持，“一带一路”倡议，长江经济带快速发展，基础设施的完善、技术和设备的进步都为物流公司的发展提供了良好的机遇。与此同时，挑战和障碍随之而来。当前，在现有的经济和政治环境下，加快战略转型、现代化建设和创新发展，将是中国物流业更强劲发展的关键。近年来，随着全球经济一体化的发展、产业结构的变化和民航经济体制改革的深入，我国航空物流的发展受到越来越多的关注。2018年发布的《航空物流发展指南》首次从国家角度强调，航空运输的发展要适应当前我国经济发展的需要，大力发展多维航空物流。民航处处长冯正林指出，航空货运服务质素会影响航空物流的发展空间。实施航空物流信息化和标准化、航空货运跟踪、中性电子运单等重点项目。在发展航空物流和建设航空物流园区的重要性背景下，京津冀三国共同制定发展规划，突出天津在北方国际货运中的中心地位，将天津命名为北方国际海运的主要区域，建设具有中国特色的国际航空物流中心。要实现天津成为航空物流枢纽的愿景，建设服务全国、辐射世界的航空货运枢纽，就必须依靠发展T型航空物流园区。本文回顾了航空物流T功能园的运营现状，找出了新兴阶段航空物流T功能园配置中存在的问题，优化了航空物流T功能园配置，以达到提高航空物流T运营效率的目的。第二章航空物流园区现状分析2.1航空物流园区布局现状经过对规划构成部分信息的研究和系统化，航空物流T园区的主要功能区目前包括货运走廊区、物流仓库、流通加工区、综合服务区等6个功能区，辅助服务区及预留发展区。它们的相对位置和接近陆地边界如图所示。图3-3T航空物流园区功能区布局相对位置图（1）货站区天津航空物流园区目前拥有三个世界货运站：中国国际货运航空公司天津货运站、天津货运公司（TSS货运站）和华宇机场。停车场旁设有三个一等货站，分别位于南面及北面。三个世界级货运站可为航空公司提供高效率及方便的跑道，同时确保9家宽频货机的正常运作。（2）物流仓储区目前，航空物流T园区的主要功能是吸引大型货运代理机构、综合运输公司等企业进驻，从而形成航空物流企业集聚，实现规模经济和联合效益。它主要为托运人、货运代理和航空物流公司提供简单的物流服务，如收集、运输、储存和储存。公司成立于航空物流园区T物流仓库，实现了与航空货运代理的融合，有效提高了航空物流服务质量，促进了航空物流的大幅度发展和集约化，在一定程度上缓解了天津一等机场前的交通压力，为空运货物的顺畅流动创造了条件。目前，遵杭峰快递、联邦快递、天津新华联合物流有限公司等集中于物流仓储航空物流园区T物流领域的公司。（3）流通加工区T航空物流园区流通加工区的主要功能是扩大上下游的航空物流活动，提高企业盈利能力。例如，航空公司、航空货运代理、物流公司，根据不同托运人的个别需求，在航空物流园区提供报关服务、航空货运代理程序、专业技术支持、航空物流咨询。在这个过程中，公司依靠自己的专业技能来解决问题，满足顾客的需求，增加业务收入。（4）综合服务区主要是为非自主航空物流单位提供办公空间、技术支持、信息服务、政策宣传等相关园区服务，确保航空物流园区协调高效运行。目前，服务综合体主要位于航空物流货运园区北侧，主要单位有天津机场国际物流区商务服务中心、航空物流区航运中心。（5）配套服务区为了满足政府机构、物流公司、航空公司等雇员的日常生活需要D.目前，航空物流T园区附属区的设施主要位于T航空公司、机场大楼、航空燃料大楼、国家航空公园大楼、爱宝酒店等。（6）预留发展区航空物流园区功能区建设发展不可一蹴而就。随着机队运营的发展和货运业务的适应，功能区不断完善，建设自己的航空物流业务，提前预约开发区非常重要。目前T航空物流园区建设还处于起步阶段，在机场货运轨道南侧留下了发展中国家的大量储备。2.2功能区划分设置不合理（1）个别货运站的国际及国内货运业务应平行进行。目前，天津机场三个世界级货运站位于航空物流园区东侧，毗邻机场空域，地处南北两面。三个一级充电站的停车场设置了不均匀、渗透及模糊的地面界线。同时，三级充电站的经营范围受到严重干扰，货源竞争日趋激烈，甚至在快递和装配业务领域也有所发展。（2）海关检疫局没有统一的业务范围。目前在T航空物流园区，海关、检疫等职能分布在园区内，功能区划结构不畅，导致整个园区业务组织失衡。为了完成T-Aviation物流领域的验证、转移和其他流程，承运人必须在海关、检疫和其他服务之间进行。另一方面，一批空运货物处理时间大幅增加，空运货物整体处理效率下降。另一方面，提高了运输代理的运营成本。据统计，部分货运车辆每天在航空物流园区行驶160多公里，货运车辆年“运价”达10万元。2.3功能区用地面积不合理每个功能区的面积都需要调整。在航空物流园区功能区设计中，功能区面积直接关系到航空物流园区土地资源平衡、空间价值和区域协调的合理性。功能区面积是优化功能区布局的主要指标，需要充分考虑园区发展的实际，进行合理的科学计算。目前，航空物流园区T货运站区域存在面积大、使用性能差等问题。举例来说，三个世界级货柜码头的年吞吐量为60吨，而天津机场近年的平均吞吐量只有21万吨。海关转运中心和装配中心规模太小，有垄断地位。在实践中，给予承运人的空间太小，常常导致水浸和缺乏货物流动，影响了整个航空物流车队进出港口的效率。2.4功能区位置布局不合理通过对航空物流T机队的实地调研，不同职能区的职能部门面临着货流长短、迂回等问题。如果该仓库位于湾仔石的尾部，连接公共道路，也不在海关特别管制区内，给海关管的制造带来重大不便，再循环区与南部加载区的相对距离，将降低两条带之间的货运作业效率。由于功能区布局不当，给航空货运业务各环节参与者带来诸多不便，不仅降低了整个航空物流园区的货运量，而且增加了企业园区的运营成本，大大缩小了企业的利润空间。物流管理要求开发商合理配置功能空间来解决这些问题。2.5航空物流园区功能区布局优化思路针对当前航空物流园区功能布局存在的问题，必须以问题为导向，明确优化思路，有针对性地优化规划，使整个园区发挥最大的效益和和谐作用。（1）鉴于目前航空物流T园区功能区划分不合理，为适应未来需求，必须进行理性分析和科学划分。合理划分功能区，可在航空物流各功能区之间进行集聚和分配，降低固定企业运输成本，提高航空货运车队运营效率。同时，可以满足航空物流园区的功能需求，达到园区定位的最高高度。（2）在总结功能区主要航空物流设施的基础上，根据航空物流园区功能区实际航空运输需求，科学计算面积。确保每个功能区的使用范围不会太广，以致出现不合理的土地使用和滥用资源的情况，亦不会对航空交通造成不明朗的情况，并尽可能阻碍一些功能区之间的航空交通。为了在面积计算过程中获得最佳效率，需要科学地根据T航空物流园区邮件吞吐量的实际数据预测天津机场货运量的未来发展。同时，通过多次实践研究和专家调研，掌握了功能路段货物流动和人员构成，科学测算出航空物流园区功能区面积。（3）在明确航空物流园区功能区运行性质和衔接性的基础上，通过多次走访和实地考察，全面调整部分功能区功能，将功能区布局调整到相对位置。具体而言，优化的思想是深入分析各功能区的相互关系，确保功能区相互紧密相连，协调紧密相连的功能区间航空物流设施的空间布局和邻近原则，有效避免航空货物的功能横渡运输。第三章航空物流园区布局规划仿真优化3.1物流系统的仿真模型构成3.1.1仿真数据准备在进行建模之前，必须根据合理的假设建立模型，以便明确建模概念，避免其他因素引起的误差；应尽可能简化系统的结构，消除每宗个案的冗余，并在一定程度上找出实际问题，以节省研究开支。该模型假定：1）模拟器系统的运行时间定义为一天，因为ED软件的运行时间以秒为单位，即E.其他事项总共8640秒。（2）园内外车辆的行驶速度为1m/s。（3）园区设置入口和出口各一个。（4）模型中只有一个发电机。发电机生产不同颜色的货物：蓝色-国际空运，红色-国内，两种货物的比例为6:4。同时，发电机的管理是根据运往各种职能的临时储存区的货物比例进行的。国际和国内临时储存区的货物总比例为40%，紧急运输临时储存区为30%，过境处理临时储存区为15%，港口贸易临时储存区为15%。（5）园区功能区之间的物流比例，应考虑功能区的物流情况。在进行仿真建模之前，对模型进行合理的假设，梳理仿真模型构建思路，尽量简化系统设计，逐一排除多余因素，将实际问题定义在一定的范畴内，以避免出现其他因素引起的误差从而实现研究成本的节约。本文对模型假设如下：（1）本模拟系统的执行时间定义为1天，ED软件的执行时间以秒为单位，即合计8640秒。（2）园区外周车辆和园区内车辆行驶速度均为1米/秒。（3）园区设置入口、出口。（4）模型中只有一个发生器，发生器生成两种货物，按颜色不同区分，蓝色为国际航空货物，红色为国内航空货物，两种货物比为6:4。同时，通过发电机控制各功能暂存区的货物比例，国际、国内货物暂存区的货物总比例为40%，快递处理暂存区的货物比例为30%，流通加工暂存区的货物比例为15%，临港贸易暂存区的货物比例为15%。（5）园区各功能区间的物流比例由各功能区的物流相关性决定。各功能范围的具体分配如表3.1所示。表3.1各功能区货物流动分配比（6）每个功能区在公园边缘配备两辆汽车，由任务控制器控制。园区内有10辆汽车，负责航空物流园区各功能区之间的物流。（7）20个网格由可视化工具表示，功能区域因色差而异。3.1.2仿真模型参数设定园区内实体ProcessFlow流程及主要实体参数设计分别如图3-2、表3.3。图3-2园区内实体ProcessFlow流程图表3.3园区内主要实体参数设计对模型进行参数设计和实体设计，有效安排不同实体，连接不同港口等业务，并据此设置三个T航空物流园区功能区的布局规划，如下图3-3、3-4和3-5所示。图3-3方案一平面布局图图3-4方案二平面布局图图3-5方案三平面布局图3.2航空物流园区功能区布局仿真模型运行及分析3.2.1运行仿真模型ED仿真软件的推出将产生多方面的结果.针对本文的研究课题，根据现有数据选取了以下三类指标来评价方案的优缺点：1、设备利用率主要反映功能区和园区周边车辆的最佳利用率；2、里程指标主要用于显示车辆沿周界和公园行驶的距离；3、流通指标主要通过车辆和货物在临时存放场所停留的时间进行分析。在这三项指标中，距离和环流指数越小，设备利用率越好。根据仿真模型的参数和仿真，对三种场景进行了仿真，底盘仿真结果如下图3-6、3-7和3-8所示。图3-6方案一仿真运行结果图3-7方案二仿真运行结果图3-8方案三仿真运行结果3.2.2仿真模型结果分析结合各方案运行结果，参照前文选取的三类评价指标进行逐一分析：（1）设备利用指标分析表3.4各功能区车辆运输指标结果结合上表的数据分析，从车辆使用率的观察所得，方案1是最繁忙的，方案2是最低的。因此，就车辆使用率而言，方案1是最佳的，方案2其次，方案3表现不佳。（2）运输距离指标分析表3.5各方案车辆运输距离指标结果根据上表所载的数字，方案一的周长乘客之间的距离为895公里，而公园乘客之间的距离则为541.9公里。方案2公里，周边距离比方案1减少0.06%，公园里程减少1.01%；与方案1相比，周边距离减少了4.99%，带宽减少了17.36%。（3）流通指标分析表3.6各功能区暂存利用指标结果表3.7各方案资源利用指标汇总表结合表中的数据，三个方案相对于临时储存场地的最小停留时间应相同；为了进行分析，选择了临时存储空间中的平均驻留时间和最大驻留时间数据：方案2的驻留时间最短，方案2最好，方案3次之，方案1的效果较差。从车辆最小停留时间、最大停留时间和平均停留时间来看，方案3最短，方案3最好，方案1次，方案2的效果比较差，因此，从暂时存储区域的观点来看，方案2优选方案3和方案1，从车辆的观点来看方案3优选且优于方案1和方案2。第五章结论航空物流园区作为航空物流的平台和载体，在货运信息资源整合、各方利益协调、航空货运运营流程优化、周边货源容纳等方面发挥了积极作用。然而，与国外航空物流园区的成熟运营经验相比，我国建设航空物流园区的理论基础和实践操作还存在较大差距。主要成果是，许多在建或在建的航空物流园区只是基于对人的功能区设置、面积和相对位置的主观假设，没有考虑系统科学的布局设计理论和各航空物流园区的实际情况。由于航空物流园区后期运营过程中的功能区布局问题，导致功能设置不完善。运营效率低等各种问题极大地阻碍了航空货运的顺利处理，降低了对园区航空公司、货运代理、物流公司的吸引力。本文针对国内航空物流园区存在的各种问题，通过对航空物流园区实际运营状况的深入调查，以航空物流园区为例进行研究，识别了园区功能区设计中存在的问题，结合布局规划的相关理论和仿真软件，对园区功能区的布局进行了优化研究。参考文献[1]冯浩.基于ED的航空物流园作业流线仿真研究[J].中国科技信息,2021(11):2.[2]陈利民.低碳经济理念下物流园区布局优化方法研究[J].环境科学与管理,2020,45(5):5.[3]孙刘诚,孙焰,郑文家.不规则物流园区功能区块布局模型与算法[J].交通运输系统工程与信息,2017,17(2):8.[4]张金辉.物流园区交通设计问题分析[J].江西建材,2021(5):2.[5]肖北水.