第5章物流系統(tǒng)仿真技術(shù)及其應(yīng)用5.1物流系統(tǒng)仿真概述5.2物流系統(tǒng)仿真理論5.3物流系統(tǒng)計算機(jī)仿真5.4物流系統(tǒng)仿真應(yīng)用分析第5章物流系統(tǒng)仿真技術(shù)及其應(yīng)用5.1物流系統(tǒng)仿真概述5.1物流系統(tǒng)仿真概述5.1.1系統(tǒng)模型與仿真的概念1.系統(tǒng)模型系統(tǒng)模型是反映系統(tǒng)內(nèi)部要素的關(guān)系，反映系統(tǒng)某些方面本質(zhì)特征，以及內(nèi)部要素與外界環(huán)境關(guān)系的系統(tǒng)的抽象，是對一個現(xiàn)實存在的系統(tǒng)或計劃建立的系統(tǒng)的某種形式的描述。2.仿真仿真是以系統(tǒng)理論、形式化理論、隨機(jī)過程理論、統(tǒng)計理論以及優(yōu)化理論為基礎(chǔ)，借助計算機(jī)和仿真軟件對實際系統(tǒng)行為進(jìn)行動態(tài)實驗研究的方法。根據(jù)系統(tǒng)特性仿真模型的類別分為離散系統(tǒng)仿真、連續(xù)系統(tǒng)仿真和混合系統(tǒng)仿真三大類。5.1物流系統(tǒng)仿真概述5.1.1系統(tǒng)模型與仿真的概念三種系統(tǒng)仿真類別涵義圖：離散系統(tǒng)仿真連續(xù)系統(tǒng)仿真混合系統(tǒng)仿真三種系統(tǒng)仿真類別涵義圖：離散系統(tǒng)仿真連續(xù)系統(tǒng)仿真混合系統(tǒng)仿真5.1.2系統(tǒng)仿真的基本步驟⒈問題闡述和仿真目標(biāo)確定⒉建立仿真模型⒊數(shù)據(jù)采集⒋模型的確認(rèn)⒌模型的編程實現(xiàn)與驗證⒍仿真試驗設(shè)計⒎模型的仿真運(yùn)行⒏仿真結(jié)果的輸出分析5.1.2系統(tǒng)仿真的基本步驟⒈問題闡述和仿真目標(biāo)確定5.1.3系統(tǒng)仿真技術(shù)在物流工程中的應(yīng)用

物流作為一個多因素、多目標(biāo)的復(fù)雜系統(tǒng)，追求其整體的優(yōu)化是一個復(fù)雜的系統(tǒng)分析問題?，F(xiàn)代物流越來越多地強(qiáng)調(diào)物流的系統(tǒng)化和綜合化。在物流系統(tǒng)研究中系統(tǒng)仿真技術(shù)的應(yīng)用主要有以下幾個方面：⑴物流系統(tǒng)規(guī)劃與設(shè)計⑵倉儲規(guī)模與庫存管理⑶物料運(yùn)輸調(diào)度⑷物料成本估算

系統(tǒng)仿真在物流系統(tǒng)的應(yīng)用，除以上4個主要方面外，還可以用來對物流系統(tǒng)進(jìn)行可靠性分析等。5.1.3系統(tǒng)仿真技術(shù)在物流工程中的應(yīng)用物流作5.2物流系統(tǒng)仿真理論

5.2.1離散事件系統(tǒng)仿真⒈離散事件系統(tǒng)仿真的概念

離散事件系統(tǒng)是指系統(tǒng)狀態(tài)在某些隨機(jī)時間點上發(fā)生離散變化的系統(tǒng)，因而離散事件系統(tǒng)一般都具有隨機(jī)特性，系統(tǒng)的狀態(tài)變量往往是離散變化的。

離散事件系統(tǒng)一般由以下六個基本要素所組成：⒉離散事件系統(tǒng)仿真方法

離散事件系統(tǒng)仿真，實質(zhì)上是對那些由隨機(jī)系統(tǒng)定義的，用數(shù)值方式或邏輯方式描述的動態(tài)模型的處理過程。離散事件系統(tǒng)仿真方法可分為兩種：5.2物流系統(tǒng)仿真理論

5.2.1離散事件系統(tǒng)仿真⒈離散事⑴面向過程的離散事件系統(tǒng)仿真面向過程的仿真方法主要研究仿真過程中發(fā)生的事件以及模型中實體的活動。這些事件或活動的發(fā)生是順序的，而仿真時鐘的推進(jìn)正是依賴于這些事件和活動的發(fā)生順序。⑵面向?qū)ο蟮碾x散事件系統(tǒng)仿真在面向?qū)ο蠓抡嬷?，組成系統(tǒng)的實體以對象來描述。對象有三個基本的描述部分，即屬性、活動和消息。每個對象都是一個封裝了對象的屬性及對象狀態(tài)變化操作的自主的模塊，對象之間靠消息傳遞來建立聯(lián)系以協(xié)調(diào)活動。5.2.2物流系統(tǒng)仿真優(yōu)化理論1.物流系統(tǒng)優(yōu)化問題物流系統(tǒng)要求在一定條件下，達(dá)到物流總費(fèi)用最省、顧客服務(wù)水平最好、全社會經(jīng)濟(jì)效益最高的綜合目標(biāo)。⑴面向過程的離散事件系統(tǒng)仿真⑴物流系統(tǒng)優(yōu)化的必要性物流系統(tǒng)要素之間的聯(lián)系同時也是沖突、相持和協(xié)同的綜合表現(xiàn)。物流系統(tǒng)要素之間存在目標(biāo)、產(chǎn)權(quán)、運(yùn)作等方面的沖突。這些沖突決定了我們必須進(jìn)行物流系統(tǒng)優(yōu)化研究。⑵系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計

優(yōu)化設(shè)計是最優(yōu)化技術(shù)與計算機(jī)技術(shù)在設(shè)計領(lǐng)域應(yīng)用的結(jié)果，它為工程設(shè)計提供了一種重要的科學(xué)設(shè)計方法，在解決復(fù)雜設(shè)計問題時，它能從眾多的設(shè)計方案中找到盡可能完善的設(shè)計方案。

要實現(xiàn)問題的優(yōu)化必須具備兩個條件：①存在一個優(yōu)化目標(biāo)②具有多個方案可供選擇優(yōu)化設(shè)計通常主要包括兩部分內(nèi)容：①優(yōu)化設(shè)計的建模技術(shù)；②優(yōu)化設(shè)計問題的求解技術(shù)⑴物流系統(tǒng)優(yōu)化的必要性將一個實際的設(shè)計問題抽象成一個優(yōu)化設(shè)計問題，并建立起符合實際要求的優(yōu)化設(shè)計數(shù)學(xué)模型，這是優(yōu)化設(shè)計的關(guān)鍵。建立實際問題的優(yōu)化數(shù)學(xué)模型，不僅需要掌握優(yōu)化設(shè)計方法的基本理論，更重要的是要具有該設(shè)計領(lǐng)域的設(shè)計經(jīng)驗。2.物流系統(tǒng)優(yōu)化方法物流系統(tǒng)優(yōu)化主要有運(yùn)籌學(xué)方法、智能優(yōu)化方法和模擬仿真法三種方法。⑴運(yùn)籌學(xué)方法物流系統(tǒng)的運(yùn)籌學(xué)優(yōu)化方法一般建立在物流系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，物流系統(tǒng)數(shù)學(xué)模型中的目標(biāo)函數(shù)是在一定條件下，達(dá)到物流總費(fèi)用最省、顧客服務(wù)水平最好、全社會經(jīng)濟(jì)效益最高的綜合目標(biāo)。一般認(rèn)為，運(yùn)籌最優(yōu)化方法是物流系統(tǒng)工程方法論中的重要組成部分。⑵智能優(yōu)化方法將一個實際的設(shè)計問題抽象成一個優(yōu)化設(shè)智能優(yōu)化算法，又稱現(xiàn)代優(yōu)化算法，是20世紀(jì)80年代初興起的優(yōu)化算法，這些算法包括禁忌搜索（tabusearch）、模擬退火算法、遺傳算法、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，以及近年發(fā)展起來的群體智能技術(shù)等，它們主要用于解決大量的實際應(yīng)用問題。它們共同的目標(biāo)是求NP-hard組合問題的全局最優(yōu)解。

目前引人注目的有模擬退火法（SA），禁忌搜索（TS），遺傳算法（GA），三種隨機(jī)優(yōu)化方法為那些傳統(tǒng)最優(yōu)化技術(shù)難以處理的組合優(yōu)化問題提供了切實可行的解決方案。這三種優(yōu)化方法各有所長，三者的比較如下表所示。智能優(yōu)化算法，又稱現(xiàn)代優(yōu)化算法，是20世紀(jì)三種常用智能優(yōu)化算法的比較表三種常用智能優(yōu)化算法的⑶模擬仿真方法仿真技術(shù)是高科技發(fā)展的前沿，是可對各種問題進(jìn)行多學(xué)科綜合研究的邊緣科學(xué)。優(yōu)點：投資少、周期短、見效快、可控、安全無破壞性、極易修改結(jié)構(gòu)及參數(shù)、易于考慮多種因素?？梢钥朔话阊芯糠椒ㄓ捎陔y以考慮各種因素相互間的互動影響，使研究結(jié)果與實際情況相距甚遠(yuǎn)的缺點，而且可以減少投資風(fēng)險和避免造成人力、資金的浪費(fèi)。為此，發(fā)達(dá)國家在眾多領(lǐng)域中廣泛采用了仿真技術(shù)。系統(tǒng)仿真就是對真實系統(tǒng)的模仿，這種模仿是對現(xiàn)實系統(tǒng)某一層次抽象屬性的模擬。⑶模擬仿真方法5.3物流系統(tǒng)計算機(jī)仿真

5.3.1物流系統(tǒng)計算機(jī)仿真概述計算機(jī)仿真是一種非實物仿真方法，是用計算機(jī)對一個系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和行為進(jìn)行動態(tài)演示，以評價或預(yù)測一個系統(tǒng)的行為效果，為決策提供信息的一種方法。對于物流系統(tǒng)應(yīng)用計算機(jī)仿真技術(shù)，不僅可以避免建立物理實驗?zāi)M系統(tǒng)的投資，減少設(shè)計成本，而且可以通過計算機(jī)技術(shù)進(jìn)行精確計算和驗證分析，提高系統(tǒng)方案的可行性。仿真結(jié)束后可根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)生成仿真報告，顯示各物流設(shè)備的利用率、空閑率、阻塞率等數(shù)據(jù)。可根據(jù)仿真報告提供的數(shù)據(jù)對物流系統(tǒng)的優(yōu)缺點進(jìn)行判斷，做出科學(xué)決策。5.3物流系統(tǒng)計算機(jī)仿真

5.3.1物流系統(tǒng)計算機(jī)仿真概述5.3.2物流系統(tǒng)計算機(jī)仿真軟件⒈RaLC仿真軟件RaLC系列仿真軟件，是由日本人工智能服務(wù)株式會社獨立開發(fā)的擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的物流仿真軟件。RaLC系列仿真軟件，集現(xiàn)代物流技術(shù)、人工智能、3D圖像、數(shù)據(jù)處理和計算機(jī)仿真等技術(shù)于一體，專門服務(wù)于物流行業(yè)和工業(yè)工程領(lǐng)域，處于國際領(lǐng)先水平。RaLC系列仿真軟件，是專業(yè)面向物流的3D動畫仿真軟件系統(tǒng)。RaLC系列仿真軟件，采取模塊化設(shè)計理念，注重數(shù)據(jù)分析，提供直觀結(jié)果，以創(chuàng)作利潤和產(chǎn)業(yè)化為根本目標(biāo)。軟件具有易學(xué)易用、快速建模、專業(yè)實用、性價比高等特點。5.3.2物流系統(tǒng)計算機(jī)仿真軟件⒉F1exsim仿真軟件Flexsim是由美國的FlexsimSoftwareProduction公司出品的，是一款商業(yè)化離散事件系統(tǒng)仿真軟件。Flexsim采用面向?qū)ο蠹夹g(shù)，并具有三維顯示功能。建?？旖莘奖愫惋@示能力強(qiáng)大是該軟件的重要特點。該軟件提供了原始數(shù)據(jù)擬和、輸入建模、圖形化的模型構(gòu)建、虛擬現(xiàn)實顯示、運(yùn)行模型進(jìn)行仿真試驗、對結(jié)果進(jìn)行優(yōu)化、生成3D動畫影像文件等功能，也提供了與其他工具軟件的接口。Flexsim應(yīng)用深層開發(fā)對象，這些對象代表著一定的活動和排序過程Flexsim中的對象參數(shù)可以表示幾乎所有存在的實物對象Flexsim可以使模型構(gòu)造更具有層次結(jié)構(gòu)⒉F1exsim仿真軟件⒊AnyLogic仿真軟件AnyLogic，是一款應(yīng)用廣泛，對離散、連續(xù)和混合系統(tǒng)建模和仿真的工具。AnyLogic是一款獨創(chuàng)的仿真軟件，它以最新的復(fù)雜系統(tǒng)設(shè)計方法論為基礎(chǔ)，是第一個將UML語言引入模型仿真領(lǐng)域的工具，也是唯一支持混合狀態(tài)系統(tǒng)設(shè)計并有效描述離散和連續(xù)行為的語言的商業(yè)化軟件。AnyLogic是一個專業(yè)虛擬原型環(huán)境，用于設(shè)計包括離散，連續(xù)和混合行為的復(fù)雜系統(tǒng)使用AnyLogic,用戶并不需要另外再學(xué)習(xí)什么語言或圖形語言AnyLogic的動態(tài)仿真具有獨創(chuàng)的結(jié)構(gòu)AnyLogic提供客戶獨特的仿真方法⒊AnyLogic仿真軟件⒋Quest仿真軟件Quest開發(fā)商是DassaultSystemes法國達(dá)索系統(tǒng)公司開發(fā)，DELMIA是針對eManufacturing-數(shù)字化制造技術(shù)的統(tǒng)一產(chǎn)品品牌，Quest是針對設(shè)備建模、實驗、分析設(shè)備分布和工藝流程的柔性、面向?qū)ο蟮?、基于連續(xù)事件的專用模擬軟件。作為制造業(yè)生產(chǎn)線的仿真器，Quest具有出類拔萃的操作簡便性和功能。優(yōu)點：演示性能強(qiáng)大，富有現(xiàn)實感，幾乎獨一無二，可以設(shè)置邏輯命令語言。缺點：Quest以適用于大型制造業(yè)生產(chǎn)線為目的，沒有自動立體倉庫等常用設(shè)備，對物流生產(chǎn)線不太適用，且價格非常昂貴。⒋Quest仿真軟件⒌A(chǔ)utoMod仿真軟件AutoMod仿真軟件由美國BrooksAutomationInc.公司出品，目前已成為國際上產(chǎn)品較成熟、應(yīng)用較廣泛的仿真軟件之一，可以完成制造系統(tǒng)、物料處理、企業(yè)內(nèi)部物流、港口、配送中心，以及控制系統(tǒng)等的仿真分析、評價和優(yōu)化設(shè)計。AutoMod仿真軟件通過建立實時模型從而對物料處理、物流和配送系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計和方案優(yōu)化。AutoMod主要包括了三大模塊：

AutoMod，提供給用戶一系列的物流系統(tǒng)模塊來仿真現(xiàn)實世界中的物流自動化系統(tǒng)。AutoStat，為仿真項目提供增強(qiáng)的統(tǒng)計分析工具。AutoView，允許用戶通過AutoMod模型定義場景和攝像機(jī)的移動，產(chǎn)生高質(zhì)量的AVI格式的動畫。⒌A(chǔ)utoMod仿真軟件⒍Arena仿真軟件Arena系統(tǒng)仿真軟件是由美國Rockwell公司在早期的SIMAN/CINEMA仿真系統(tǒng)基礎(chǔ)上開發(fā)的具有代表性的一款支持離散事件系統(tǒng)仿真的仿真軟件包。作為通用的可視化仿真環(huán)境,Arena軟件具有廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，其中代表性的包括：制造業(yè)、物流及供應(yīng)鏈、服務(wù)、醫(yī)療、軍事、日常生產(chǎn)作業(yè)、各類資源的配置、業(yè)務(wù)過程的規(guī)劃、系統(tǒng)性能和計劃結(jié)果的評價、風(fēng)險預(yù)測等。Arena通過使用層次化的建模體系以保證靈活地進(jìn)行各個水平上的仿真建模。Arena是一個通用仿真工具，離散系統(tǒng)、連續(xù)系統(tǒng)和混合系統(tǒng)都可以用它來構(gòu)建。

⒍Arena仿真軟件5.4物流系統(tǒng)仿真應(yīng)用分析結(jié)合Y醫(yī)藥物流中心實際案例，利用ARENA仿真軟件對物流系統(tǒng)進(jìn)行分析，介紹仿真技術(shù)在物流系統(tǒng)分析中的應(yīng)用。5.4.1項目規(guī)劃方案介紹本方案結(jié)合Y醫(yī)藥物流中心的地理條件，在科學(xué)進(jìn)行需求PCB、EIQ分析的基礎(chǔ)上，形成了醫(yī)藥交易區(qū)、倉儲區(qū)、商務(wù)辦公區(qū)三大主功能相互依托，完備輔助功能區(qū)予以支撐的方案設(shè)計。最終可實現(xiàn)年吞吐量400萬箱、經(jīng)營品種8000-10000種、可容納200---500家不同規(guī)模醫(yī)藥企業(yè)的現(xiàn)代化醫(yī)藥物流大平臺。⒈布局結(jié)構(gòu)對于一期一體化倉庫總體規(guī)劃為三層結(jié)構(gòu)，單層高度7.8米，單層建設(shè)面積10764m2。倉庫設(shè)計符合國家GSP要求，功能完備，布局合理。5.4物流系統(tǒng)仿真應(yīng)用分析結(jié)合Y醫(yī)藥物流中⒉動線設(shè)計結(jié)合倉庫跨度大，橫向長的特點，進(jìn)貨、補(bǔ)貨采取從中間向兩邊輻射，出貨從兩邊利用重力輸送裝置及升降機(jī)向一層分揀系統(tǒng)集中后到出貨口的設(shè)計思路。

對于以托盤入庫，以托盤形式出庫的動線如下圖，說明如下：⒉動線設(shè)計①以整托盤形式P進(jìn)庫；②直接送往一樓重型貨架托盤存儲區(qū)；③通過升降機(jī)送往二樓重型貨架托盤存儲區(qū)；④通過升降機(jī)送往三樓重型貨架托盤存儲區(qū)；⑤進(jìn)行分揀作業(yè)后，直接送到出貨暫存區(qū)，后合流后出庫；⑥通過升降機(jī)送到一樓，進(jìn)行分揀作業(yè)后，直接送到出貨暫存區(qū)，后合流后出庫；⑦通過升降機(jī)送到一樓，進(jìn)行分揀作業(yè)后，直接送到出貨暫存區(qū)，后合流后出庫；⑧和以整箱C及拆零B出庫進(jìn)行匯集，整體到達(dá)出庫暫存區(qū)，完成出庫。①以整托盤形式P進(jìn)庫；對于以整箱入庫，以托盤、整箱及單件三種形式出庫的動線如圖說明如下:對于以整箱入庫，以托盤、整箱及單件三種形式①以整箱形式C入庫。②在進(jìn)貨暫存區(qū)理貨后形成托盤存儲形式P。③直接送往一樓就地堆碼區(qū)。④通過升降機(jī)送往二樓就地堆碼區(qū)。⑤通過升降機(jī)送往三樓重力式貨架區(qū)。⑥一樓直接堆碼區(qū)可直接通過主出庫輸送機(jī)把整箱貨C通過分揀設(shè)備進(jìn)行出庫。也可送到拆零區(qū)進(jìn)行拆零出庫。⑦二樓直接堆碼區(qū)可通過庫區(qū)兩邊二樓到一樓的重力式輸送系統(tǒng)直接把整箱貨C送到主出庫輸送機(jī)上，后通過分揀設(shè)備進(jìn)行出庫。也可通過庫中間二樓到一樓的重力式輸送系統(tǒng)把整箱貨C送到一樓拆零區(qū)進(jìn)行拆零出庫。⑧三樓的重力式貨架整箱貨可通過庫區(qū)右下腳的重力式輸送系統(tǒng)送到二樓的重力式輸送系統(tǒng)，然后再到達(dá)一樓的主輸送系統(tǒng)經(jīng)過分揀后出庫。⑨拆零區(qū)的單件B可直接通過輸送帶送到主輸送帶，后通過分揀出庫，和以整托盤P出庫進(jìn)行匯集，整體到達(dá)出庫暫存區(qū)，完成出庫。①以整箱形式C入庫。5.4.2物流系統(tǒng)ARENA仿真過程1.系統(tǒng)邊界本仿真模型主要是以江蘇Y醫(yī)藥物流中心出入庫作業(yè)系統(tǒng)為主要研究對象，系統(tǒng)邊界范圍從醫(yī)藥物流中心接收入庫或出庫訂單并開始服務(wù)到貨物入庫完畢或貨物裝車完畢為止。2.仿真目標(biāo)

本仿真模型的仿真目標(biāo)為：⑴統(tǒng)計并分析系統(tǒng)的實體、資源利用率和隊列的量化指標(biāo)；⑵通過對仿真輸出報告中統(tǒng)計結(jié)果的分析，評估系統(tǒng)的總體運(yùn)營性能狀況，并探尋影響系統(tǒng)運(yùn)營的瓶頸因素；⑶在仿真模型中設(shè)定系統(tǒng)服務(wù)水平指標(biāo)及總成本函數(shù)，并以服務(wù)水平最優(yōu)和系統(tǒng)總成本最小為目標(biāo)，對系統(tǒng)資源進(jìn)行優(yōu)化分析及合理配置。5.4.2物流系統(tǒng)ARENA仿真過程3.模型簡化⑴在本仿真模型中，將訂單實體設(shè)定為訂單中不同的出入庫作業(yè)指令，即包含多個不同出入庫作業(yè)指令的訂單在模型中被認(rèn)為是在同一時刻到達(dá)的多個不同的訂單實體；⑵本仿真模型的運(yùn)行時間定義為30天，每天工作16小時（2次倒班，每次工作8小時）；⑶假設(shè)叉車以勻速運(yùn)行，時速為15km/h，每張訂單的延遲成本設(shè)定為50元/張；⑷假設(shè)所有設(shè)施設(shè)備一般都不會出現(xiàn)故障，也就是說只要有出入庫的需求指令，設(shè)施設(shè)備就應(yīng)當(dāng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)。3.模型簡化4.模型的實體定義

實體在Arena仿真模型中一般包括兩種：永久性實體與臨時性實體。本模型中，永久性實體分為資源類和運(yùn)輸設(shè)備類，臨時性實體分為訂單實體和實物實體。

在本模型中，訂單實體定義為A、B、C、D、E五種訂單類別，其訂單類別及方式如下表所示：4.模型的實體定義5.ARENA建模

根據(jù)項目中對Y醫(yī)藥物流中心的作業(yè)系統(tǒng)的流程分析，構(gòu)建出Y醫(yī)藥物流中心作業(yè)系統(tǒng)第0級Arena模型架構(gòu)，如下圖：出庫訂單到達(dá)子模型的邏輯結(jié)構(gòu)圖：5.ARENA建模出庫訂單到達(dá)子模型的邏輯結(jié)構(gòu)圖：入庫訂單到達(dá)子模型的邏輯結(jié)構(gòu)圖：訂單處理子模型的邏輯結(jié)構(gòu)圖：入庫訂單到達(dá)子模型的邏輯結(jié)構(gòu)圖：訂單處理子模型的邏輯結(jié)構(gòu)圖：出庫作業(yè)子模型在Arena的第1級構(gòu)架圖：Decide模塊參數(shù)設(shè)定如圖：出庫作業(yè)子模型在Arena的第1級構(gòu)架圖：Decide模塊參整托盤出庫子模型Arena邏輯結(jié)構(gòu)圖：整托盤出庫子模型Arena邏輯結(jié)構(gòu)圖：整箱出庫子模型邏輯結(jié)構(gòu)圖：整箱出庫子模型邏輯結(jié)構(gòu)圖：出庫確認(rèn)子模型的邏輯結(jié)構(gòu)圖：入庫作業(yè)子模型的Arena第1級構(gòu)架圖：出庫確認(rèn)子模型的邏輯結(jié)構(gòu)圖：入庫作業(yè)子模型的Arena第1級卸貨與檢驗子模型的Arena邏輯結(jié)構(gòu)圖：整托盤入庫作業(yè)子模型的Arena邏輯結(jié)構(gòu)圖：卸貨與檢驗子模型的Arena邏輯結(jié)構(gòu)圖：整托盤入庫作業(yè)子模型整箱入庫作業(yè)子模型的Arena邏輯結(jié)構(gòu)圖：入庫確認(rèn)子模型的邏輯結(jié)構(gòu)圖：整箱入庫作業(yè)子模型的Arena邏輯結(jié)構(gòu)圖：入庫確認(rèn)子模型的邏6.輸入數(shù)據(jù)分析⑴經(jīng)驗分布擬合經(jīng)驗分布擬合方法主要采用TRIA分布來對部分操作活動進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合。這些操作活動可以通過對歷史數(shù)據(jù)的觀測得出一定的規(guī)律，從而采用經(jīng)驗分布的方式來實現(xiàn)對操作活動的數(shù)據(jù)擬合。TRIA分布擬合的隨機(jī)活動過程如下表：6.輸入數(shù)據(jù)分析⑵輸入分析器擬合

對所得數(shù)據(jù)運(yùn)用Arena自帶的輸入分析器進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合，其擬合結(jié)果如下圖：⑵輸入分析器擬合⑶資源計劃表擬合對于A類出庫訂單和D類入庫訂單的到達(dá)時間，其規(guī)律一般是在一天中固定的某幾個時間段并按照計劃的方式到達(dá)，因此這類活動應(yīng)當(dāng)采用資源計劃表方法對其進(jìn)行數(shù)據(jù)擬合，其資源計劃表的設(shè)定如下圖：A類出庫訂單資源計劃表D類入庫訂單資源計劃表

⑶資源計劃表擬合A類出庫訂單資源計7.系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置

在該仿真模型中，根據(jù)實際情況將每天的工作時間設(shè)定為8小時，每次運(yùn)行一周（即運(yùn)行長度為7天）。主要統(tǒng)計指標(biāo)為總成本，因此以總成本的精度要求來確定仿真次數(shù)。初次可以設(shè)定仿真次數(shù)為8次，其仿真結(jié)果總成本為19178.36，其半寬值為968.2458。在此可以設(shè)定可接受的半寬值為500，可依據(jù)公式來確定其合適的仿真次數(shù)。（次）

根據(jù)仿真目標(biāo)所需的仿真統(tǒng)計指標(biāo)，可以選擇相應(yīng)的輸出統(tǒng)計類別。在本仿真模型中，需要選擇成本、隊列、運(yùn)輸、實體、進(jìn)程、傳送、資源以及站點等輸出統(tǒng)計類別，其選擇結(jié)果如右圖：7.系統(tǒng)參數(shù)設(shè)置（次）根據(jù)仿真目標(biāo)所需的仿真統(tǒng)計8.系統(tǒng)模型的驗證與輸出評估本仿真模型的輸出統(tǒng)計結(jié)果與真實系統(tǒng)的實際數(shù)據(jù)對比如下表：

從表中可以明顯得出，實際數(shù)據(jù)與仿真統(tǒng)計結(jié)果的誤差不超過14％，在合理的接受范圍內(nèi)，所以認(rèn)為該仿真模型是有效的。8.系統(tǒng)模型的驗證與輸出評估從表中可以明顯得出實體在系統(tǒng)中所經(jīng)歷的增值活動、非增值活動、搬運(yùn)、其他類別時間及成本輸出統(tǒng)計結(jié)果如下表所示：實體各類活動時間輸出統(tǒng)計結(jié)果（單位：h）實體各類活動成本輸出統(tǒng)計結(jié)果（單位：元）

從輸出統(tǒng)計結(jié)果中總活動時間可以得出，C類訂單出庫時間>B類訂單出庫時間>E類訂單入庫時間>D類訂單入庫時間>A類訂單出庫時間，這說明C類訂單的整箱零散出庫方式需要在貨物揀選、貨物搬運(yùn)上花費(fèi)更多的時間和精力。實體在系統(tǒng)中所經(jīng)歷的增值活動、非增值活動、系統(tǒng)資源利用狀況輸出統(tǒng)計結(jié)果表：由表可以得出，整個醫(yī)藥物流中心作業(yè)系統(tǒng)的資源利用率偏低，對于揀選操作人員、復(fù)核員和裝卸工來說，人員利用率明顯偏低，這也如實地反映了他們的工作強(qiáng)度低，也間接地說明人員數(shù)量比較臃腫，因此應(yīng)考慮對此類員工進(jìn)行精簡。

同時可以看出

，裝卸工、復(fù)核員和揀選操作人員的利用率比值都較低，說明這三種員工數(shù)量過剩，應(yīng)考慮適當(dāng)精簡。系統(tǒng)資源利用狀況輸出統(tǒng)計結(jié)果表：由表可以得出系統(tǒng)各類活動進(jìn)程時間及成本輸出統(tǒng)計結(jié)果：

可以看出傳送帶傳送和電瓶叉車搬運(yùn)的總時間大致相當(dāng)，但比升降機(jī)運(yùn)輸?shù)目倳r間要多，而且其總成本分別為2928.38、3390.08和3366.96元，平均完成每個訂單的該活動運(yùn)輸成本為418.34、423.76和420.87元，說明每個訂單的搬運(yùn)活動所花費(fèi)的成本基本一致。在裝卸成本中，從表中可以得出，裝車活動成本為537.64元，卸車活動成本為322.56，這說明裝車活動成本還是占主要部分。系統(tǒng)各類活動進(jìn)程時間及成本輸出統(tǒng)計結(jié)果：可9.方案優(yōu)化本模型的服務(wù)水平輸出統(tǒng)計結(jié)果如下表：

從指標(biāo)的仿真結(jié)果可以看出：裝卸工、揀選操作員和復(fù)核員這三種操作人員的人時產(chǎn)出結(jié)果分別為48.32、67.77、32.67，這說明復(fù)核員和裝卸工的人時產(chǎn)出相比較低，而揀選操作員的人時產(chǎn)出相對較好，應(yīng)該考慮提高復(fù)核員和裝卸工的工作效率。9.方案優(yōu)化從指標(biāo)的仿真結(jié)果可以看出：裝卸Arena各類成本輸出圖：

從輸出結(jié)果和分析可得，該醫(yī)藥物流中心主要存在的問題在于操作人員數(shù)量臃腫，效率低下，設(shè)備閑置時間過長，利用率較低，從而造成系統(tǒng)的總成本相對較高，運(yùn)營效率相對較低，因此應(yīng)當(dāng)考慮對該醫(yī)藥物流中心的操作人員及設(shè)備進(jìn)行優(yōu)化分析。Arena各類成本輸出圖：從輸出結(jié)果和分析