基于Flexsim的港口仓储作业过程仿真及优化研究

论文摘要

近年来,随着我国国内贸易和国际贸易量的不断增加,物流产业在我国日渐繁荣。作为物流业的主要集散场所,水陆运输也因此得到了迅猛发展。但是,随着物流需求的不断扩大,港口目前的建设水平和运作方式已逐渐不能满足需要,同时港口仓储的一些问题也随之显现出来,比如：仓库的布局不合理、设备状况和作业效率不均衡、管理水平较低等等。因此,怎样在港口物流系统既有条件下提高其整体水平,就成为了当前解决问题的关键。仓储作为港口物流一个重要环节,它的合理高效与否对整个系统产生着直接影响。本文就以港口仓储作业系统为研究对象,对其作业过程进行深入研究。论文在系统工程基本理论与方法基础上,尝试将工作流建模技术与现代可视化仿真技术相结合,用三维仿真方法模拟港口仓储物流系统的整个作业过程,并通过直观的仿真结果输出找到系统存在的薄弱环节予以优化。本文首先分析了港口仓储系统的组成、工艺、基本流程以及评价指标,为后面的优化研究奠定了基础。其次介绍了流程的定义、属性以及建模要求,并通过对业务流程几种常用的建模方法进行了综合比较,找出各种方法的优缺点及使用范围,最后采用基于工作流技术的建模方法,分别建立了港口仓储出入库作业的CIMFlow工作流过程模型。该模型是在活动网络图(FlowMark)基础上进行了改进而建立起来的较为完善的工作流模型。之后介绍了离散事件系统仿真的基本原理、仿真时钟的推进方法以及系统仿真算法,进一步建立了港口仓储作业过程的Flexsim系统仿真模型,设置模型运行的主要参数及仿真结果输出。最后将港口仓储作业过程仿真与优化方法应用于连云港中云物流园区综合库,该库为连云港新建物流园区的综合库,因此对它的评价与优化有十分重要的现实意义。通过对综合库实际作业情况的分析,建立了中云物流园区综合库仓储作业过程工作流模型以及Flexsim系统仿真模型,从多次的仿真运行结果中找到系统的薄弱环节,从而确定了系统的优化目标与方法,通过进一步的仿真完成了对该仓储系统的优化工作。这一实例分析不仅验证了模型的可行性,评价了优化方法的有效性,而且仿真的结果也为实际决策提供了一定的理论支持,对相关领域研究起到一定借鉴作用。

论文目录

• 致谢
• 中文摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 选题背景与意义
• 1.2 国内外研究综述
• 1.3 论文研究思路
• 1.4 论文的新意
• 2 港口仓储系统分析
• 2.1 港口仓储系统的组成
• 2.2 港口仓储系统功能分区
• 2.3 港口仓储系统仓储工艺
• 2.4 港口仓储系统作业流程概述
• 2.5 港口仓储系统评价指标
• 3 港口仓储系统作业过程建模
• 3.1 流程的定义和基本属性
• 3.2 业务流程建模的要求
• 3.3 业务流程建模方法
• 3.3.1 业务流程建模的目的和作用
• 3.3.2 业务流程建模方法的分类
• 3.3.3 几种常用建模方法的比较
• 3.4 基于工作流技术建模
• 3.4.1 工作流的基本概念和定义
• 3.4.2 CIMFlow的工作流过程模型
• 3.4.3 港口仓储作业过程分析及工作流模型
• 3.5 本章小结
• 4 港口仓储作业过程的Flexsim仿真及优化
• 4.1 离散事件系统仿真
• 4.1.1 离散事件系统仿真原理
• 4.1.2 仿真时钟推进方法
• 4.1.3 系统仿真算法
• 4.2 港口仓储作业过程Flexsim仿真建模
• 4.2.1 Flexsim软件简介
• 4.2.2 Flexsim仿真建模
• 4.2.3 港口仓储作业过程仿真模型
• 4.3 模型仿真运行
• 4.3.1 仿真参数设定
• 4.3.2 仿真运行
• 4.4 仿真结果输出
• 4.5 港口仓储作业过程优化
• 4.6 本章小结
• 5 连云港中云物流园区综合库作业过程仿真优化实例分析
• 5.1 连云港及中云物流园区概况
• 5.2 中云物流园区综合库作业过程分析及工作流模型
• 5.2.1 中云物流园区综合库平面布局
• 5.2.2 中云物流园区综合库作业过程分析
• 5.2.3 中云物流园区综合库工作流建模
• 5.3 中云物流园区综合库作业过程仿真
• 5.3.1 中云物流园区综合库作业过程仿真建模
• 5.3.2 中云物流园区综合库作业过程仿真参数设定及运行
• 5.4 中云物流园区综合库作业过程优化
• 5.4.1 中云物流园区综合库优化目标
• 5.4.2 中云物流园区综合库优化方法
• 5.4.3 中云物流园区综合库优化过程
• 5.4.4 中云物流园区综合库优化结果
• 5.5 本章小结
• 6 总结与展望
• 6.1 全文总结
• 6.2 研究展望
• 参考文献
• 作者简历
• 学位论文数据集