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毕业论文网 > 开题报告 > 物流管理与工程类 > 物流管理 > 正文

医药立体化仓库作业流程仿真与优化开题报告

 2021-03-23 11:03  

1. 研究目的与意义(文献综述)

1.1背景

近年来,在国家严格推行GSP认证引导企业规范发展、促进医药行业整合的过程中,医药商业企业纷纷建设现代物流中心,以此来提升物流效率、降低物流成本,从而达到促进我国医药物流快速健康发展的目标。因此,针对医药物流行业的特点,对药品的存储、流通各环节的流程进行分析,并对医药立体化仓库的规划设计提出总体解决方案,为广大医药商业企业在建设医药物流中心时从优化合理的物流系统来降低医药商业企业物流成本、提高运营效益具有重要的理论与现实意义。

1.2目的与意义

随着我国医药物流的迅速发展,医药物流中心成为了研究的热点,医药物流中心作业流程的合理与否,将直接影响整个物流中心的运作效率。然而,现代医药物流中心的作业流程还存在很大的问题,且资源配置不合理,这将严重影响该医药物流的发展。因此对医药立体化仓库流程进行仿真研究,优化立体仓库的资源配置,提高其运行效率,降低物流成本是十分必要的。

1.3国内外研究现状

国内外大量的相关学者和专家都对自动化立体仓库的规划和仿真进行了研究。立体化仓库的规划包含仓库的选址、内部设施设备的配置以及储位的分配等。物流仿真是指用仿真软件对物流活动的流程进行模拟,得到物流设施布局和资源配置等的最优化模型。现在常用的仿真软件包括AutoMod、Matlab、Promodel、Witness、Arena、Flexsim 等。

1.3.1自动化立体仓库研究现状

随着自动化立体仓库的广泛应用,有关自动化立体仓库的研究成果也很多。PetersenG分析了在立体仓库的规划设计阶段利用仿真技术进行模拟,对自动化立体仓库中的各操作单元的设计难点进行重点跟踪解决,对建立的自动化立体仓库模型进行仿真分析,其研究结果对于仓库系统资源优化配置以及数据分析系统运行效率有非常大的实例应用参考价值[1]。Lyon G指出了仓储作业系统的瓶颈,对仓储的各个环节进行了研究,并得出了最佳仓储方案[2]。唐琪和吴瑞峰对传统物流中心布局的不足之处进行剖析,提出了基于计算机仿真技术的设计方法,并以实例进行分析和说明[3]。张欢欢等研究了自动化立体仓库的通用运作流程、经常用到的存储设备以及经常用到的参数,分析设备的运作特点,把所研究的对象分为入库、存储、出库等子系统[4]。Johnson M重点对自动导轨小车提高整个企业物流效率起到至关重要进行了研究[5]。余戈,卢江等通过仿真的方法对自动化立体仓库中AGV输送系统的设计方案进行建模仿真,最终找出适合该立体仓库的最优设计方案,为自动化立体仓库设计提供了一种科学有效的技术手段[6]。MariuszKostrzewski提出了一种针对仓库物料流动研究的仿真模型,并对一般的建模方法和常用的仿真模型进行了描述和讨论[7]

1.3.2基于Flexsim的自动化立体仓库研究现状

目前,Flexsim软件已经广泛应用于自动化立体仓库的研究中。

近年来,Cruz O, Santos R基于Flexsim和人工神经网络算法重点研究了自动化立体仓库的储位分配问题,对仓库储位的分配进行了优化[8]。韩庆田针对立体化仓库系统仓储作业问题,采用Flexsim软件建立了自动化立体仓库仿真模型;其次,对不同的存取模式和不同的系统参数提出了仿真优化方案;最后,对仿真优化的结果进行分析[9]。杨玮,杨超群等以某大型医药物流中心为研究对象,根据该零货库区的布局,使用Flexsim仿真软件进行建模仿真,并根据订单拣选作业流程运用Flexsim脚本语言和c语言进行了编程。分析模型运行结果,找出了瓶颈,并对拣货流程进行了优化[10]。鲍芬采用Flexsim软件对某配送中心进行仿真优化研究,建立了仿真模型,研究出库存对配送中心利润的影响,改变配送中心相关设置,并对各种优化方案进行仿真分析与比较[11]

当前应用Flexsim软件进行自动化立体仓库设计的研究也有很多,如龚勇平对某自动化立体仓库的成品库进行设计,并以此完成了各主要设备的仿真建模及成品库的自动化立体仓库整体模型,并借助Flexsim软件进行仿真运行,通过数据分析,得出了优选方案[12];谷曼在对自动化立体仓库进行规划和设计后,用Flexsim软件进行辅助设计,着重分析了自动化立体仓库设计中参数的计算与确定,立体仓库的建模仿真与统计数据分析[13]

使用Flexsim软件进行有关自动化立体仓库运营效率的研究已经成为找出自动化立体仓库瓶颈因素的一种重要研究方法。 SY Zhou,S Chang,C Liang以X公司作为研究目标,用Flexsim软件建立X公司仓库的仿真模型,根据仿真结果,找出了瓶颈因素,并提出了优化方案[14]。申婷婷运用Flexsim软件建立了河南某医药生产公司的自动化立体仓库的计算机仿真模型,进行仿真分析后,找出了影响仓库作业效率的瓶颈因素,并提出了优化方案[15]。俞成功对S企业的物流储运基地进行了分析,并提出了布局规划方案,然后用Flexsim软件对药品出入库过程进行仿真,找出了瓶颈因素,并进行了仓储方案的优化设计[16]。胡学刚采用Flexsim物流仿真软件对立体仓库系统进行仿真分析,找出了该系统作业过程的“瓶颈”所在,并提出了改进措施[17]。顾嘉,张华等针对自动化立体仓库出入库优化问题基于Flexsim仿真软件进行了立体仓库系统建模,并分析指出影响其运行效率的主要原因在于仓库参数配置不当。由此给出了仓库参数优化思路,并再次应用Flexsim仿真验证了该优化思路的有效性和可行性[18]

综上所述,Flexsim仿真软件已经在自动化立体仓库研究中广泛应用,但目前有关模型优化后运行效率的提高程度方面研究不足。针对目前研究现状,本文主要对如何寻找医药自动化立体仓库作业流程中的瓶颈因素、确定最佳运作的机器数量以及计算模型优化后运作效率的提高程度方面进行研究,希望可以提高医药自动化立体仓库的运营效率。










2. 研究的基本内容与方案

2.1研究目标

通过Flexsim软件对医药自动化立体仓库的作业流程进行模拟,找出整个运作系统的资源瓶颈并加以改进,确定最佳的AGV小车和机械手数量,在降低物流成本的同时提高物流系统的运行效率。

2.2 研究内容

(1)介绍医药物流行业的发展现状,分析医药自动化立体仓库出入库作业的基本流程及特点。

(2)使用Flexsim仿真软件对医药自动化立体仓库出入库作业流程进行仿真建模。

(3)运行仿真模型,寻找整个物流配送中心的运行瓶颈并加以优化,同时确定AGV小车和机械手的最佳数量:

(4)分析并比较医药自动化立体仓库出入库作业流程优化前后的仿真结果,评价优化效果

2.3 拟采用的技术方案







3. 研究计划与安排

第1-2周

查阅整理文献

第3周

撰写开题报告

第4周

外文翻译

第5周

学习Flexsim软件并分析案例

第6-7周

针对案例,建立Flexsim模型

第8-9周

模型调试,提出仿真方案并进行优化

第10-12周

撰写论文初稿

第13-14周

修改论文,装订论文,准备答辩

第15周

论文答辩


4. 参考文献(12篇以上)

[1]Petersen G.Improving order-picking performance through theimplementation of class-based storage[J]. International Journal of PhysicalDistribution amp;Logistics Management 2004,34(7): 534-544.

[2]Lyon G. Automated storage retrieval system[J]. Warehousing,Freezers,National provisioner,2003,217(11):70-80.

[3]唐麒, 吴铭峰. 关于物流配送中心的仿真与优化设计[J]. 物流技术, 2014, 33(7):269-271.

[4]张欢欢, 黄芳, 曹衍龙等, 基于 Flexsim 的自动化立体仓库系统的仿真分析[J]. 起重机机械,2009(1):76-79.

[5]Johnson M. An analytical model for design of a multi-vehicleautomated guided vehicle system[J]. Management Science, 2003, 39(12):1433~1458.

[6]余戈,卢江等,基于Flexsim的自动化立体仓库AGV系统设计研究,《技术与方法》2011年

[7]Kostrzewski M. Simulation Method in Research on Material-Flow in aWarehouse[J]. Logistics amp; Transport, 2014, 21.

[8]Cruz O, Santos R. Assignment of Storage Allocations Based on Simulation- Artificial Neural Networks. IIE Annual Conference, 2013, pp.2864-2873.

[9]韩庆田. 立体化仓库系统仿真优化研究[J]. 信息技术, 2013(11):92-94.

[10]杨玮, 杨超群, 杜雨潇,等. 基于Flexsim的某医药物流中心拣货流程优化研究[J]. 包装工程, 2016(3):130-137.

[11]鲍芬. 基于Flexsim的配送中心仿真优化研究[J]. 中国储运, 2010(5):94-96.

[12]龚勇平,基于 Flexsim 仿真的自动化立体仓库设计研究[D].哈尔滨工业大学,2012

[13]谷曼,基于Flexsim的自动化立体仓库系统规划与仿真研究[D].武汉理工大学,2010

[14]Zhou S Y, Chang S, Liang C. The Research on Simulation of StorageOperation System Based on Flexsim[J]. Applied Mechanics amp; Materials,2012, 263-266(17):1549-1552.

[15]申婷婷. 基于FLEXSIM的某医药仓储系统的计算机仿真设计[D]. 河北大学, 2012.

[16]俞成功. 医药物流仓储作业的计算机仿真与优化研究——以S物流企业为例[J]. 物流技术,2015, 34(2):188-192.

[17]胡学刚.基于 Flexsim 的自动化立体仓库仿真与优化[D]. 南京: 南京林业大学, 2009

[18] 顾嘉,张华等,立体仓库出入库仿真与优化技术,《南昌大学学报(工科版)》2013年第四期

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