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1、《物流系統(tǒng)分析規(guī)劃與設(shè)計》課程設(shè)計
指導(dǎo)書(實驗手冊)
課程設(shè)計1:出入庫作業(yè)系統(tǒng)規(guī)劃與仿真(難度分值:25分)
在貨物進入配送中心的時候要進行出入庫作業(yè),首先貨車要達到配送中心,然后叉車取貨,再通過傳送帶將貨物放到倉庫。
具體操作流程如下:
1. 插入模型貨車,用來充當貨源。
注意:其中可能需要調(diào)整貨車的角度,視情況而定,其高度從800改為0。
2. 添加完成之后,為了能夠為了下一步添加叉車,添加球體,提供連接點,并在其后添加傳送帶,調(diào)整角度是其與車垂直。
注意:其中可能需要調(diào)整球體的Y軸距離,視情況而定。
3. 添加叉車。
2、注意:叉車的角度需要調(diào)整,與貨車垂直。
4. 添加“筆直路徑—轉(zhuǎn)向部分—筆直路徑”,以及叉式裝卸車。
5. 添加傳送帶
效果如圖:
6. 添加倉庫
效果如圖:
7. 點擊選中傳送帶,添加貨源
選中要添加的貨源,點擊確定。
8. 點擊運行,查看運行效果。
在完成上述工作之后,要求進一步完善貨物進庫,增加以下功能:
搭建廠房;在貨物進庫之前,進行人工掃描。
課程設(shè)計2:包裝加工系統(tǒng)規(guī)劃與仿真(難度分值:25分)
通過過包裝工序可對產(chǎn)品的外形如大小尺寸、顏色等進行改變以達到保護產(chǎn)品、方便儲運、促進銷售的作用。
3、具體操作流程如下:
1. 插入托盤貨架,用來充當貨源,并為其配置三種不同的貨物儲備,設(shè)置其貨物可見。
點擊下圖“托盤貨架”
點擊自定義模型,,出現(xiàn)對話框
點擊 面積選項卡中的源,選中“柵格箱”、“躺袋”、“啤酒箱(空)”。并將比率分別設(shè)置為25%,60%,15%,并且將各種貨物的默認設(shè)為10,或者可以根據(jù)需要自己定義。
點擊確定之后出現(xiàn)帶有貨物的托盤貨架。
2. 添加一傳送帶。
3. 插入工人及傳送帶,
4. 在傳送帶后面插入轉(zhuǎn)車,
5. 在轉(zhuǎn)車其余的三個出貨點分別加入傳送帶,
6. 插入“單軌懸掛式起重機”,并調(diào)整其屬
4、性,使其有兩個貨車,3個節(jié)點,并使第二個和第三個點為可進可出的點。
7. 中間的節(jié)點插入“工作站2”,并在其后插入傳送帶。
8. 在第轉(zhuǎn)車對應(yīng)的另外一個方向的傳送帶上插入一個轉(zhuǎn)向和傳送帶
9. 在傳送帶之后插入卷揚機以及傳送帶
10. 在完成以上的設(shè)備布置之后,進行貨物作業(yè)的處理。首先配置第一個傳送帶貨源,點擊“貨源”,選中跟貨架一樣的貨源。
11. 選中轉(zhuǎn)車,在動畫選項卡中,選中已分類策略,連接點2、3、4的出貨類型分別為上述三種貨源。
12. 選中工作站2,其動畫選項卡中進貨為桶的出貨變?yōu)槠【葡洌眨?
同時將起重
5、機的貨車進行配置,貨車1負責連接點1和2,貨車2負責連接點2和3
13. 將卷揚機的進貨為躺袋的出貨變?yōu)槠?
14. 運行觀看效果
課程設(shè)計3:自動分揀系統(tǒng)規(guī)劃與仿真(難度分值:30分)
在貨物進行出庫作業(yè)時,需要將不同的貨物進行分揀,
具體操作流程如下:
1. 插入倉庫,用來充當貨源,并為其配置三種不同的貨物儲備,設(shè)置其貨物可見。
點擊下圖“高架貨倉類型3”
點擊自定義模型,,出現(xiàn)對話框
點擊 通道選項卡中的源,選中前三種貨物。并將比率分別設(shè)置為30%,30%,40%,并且將各種貨物的默認設(shè)為10,或者可以根據(jù)需要自己定義。
6、點擊確定之后出現(xiàn)帶有貨物的高架貨倉。
2. 添加一個長為5米的傳送帶。
3. 依次插入 曲線-傳送帶—分支—傳送帶(10米)--分支—傳送帶(10米)--曲線,下圖為俯視圖。
4. 在第一個分支點處插入傳送帶后再插入叉式裝卸車,然后依次插入筆直路徑、轉(zhuǎn)向部分、筆直路徑、叉式裝卸車,從而為叉車提供一個完整的卸貨路徑。如下圖:
5. 為了熟悉物流專業(yè)設(shè)備,在此插入提升和下降裝置,本步驟對作業(yè)流程沒有影響,但能夠提高對專業(yè)設(shè)備的感性認識。
依次插入提升裝置—20度傾斜角的傳送帶—下降裝置,并插入靜態(tài)設(shè)備貨車。
6. 設(shè)置第一個分支的分揀屬性。
選中第一個分支點
7、,點擊動畫選項卡,選取“已分類”策略,讓其在剛剛插入叉車方向的出貨類型為“箱形托盤”,另外一個方向的出貨類型為剩下的兩種貨物。
7. 依次設(shè)置第二個和第三個分支點的出貨類型,讓其出貨分別為“箱 600x400x220 (藍色,空)”和“箱 600x400x220 (紅色,空)”,運行觀察運行效果。
8. 要求完善的功能:
在第二個分支點處增加一個裝載站,利用機器人將新建的傳送帶上傳來的瓶子進行裝箱,4個瓶子裝一個空箱,最后出貨為“啤酒箱(滿)”;出貨由工人將其搬到移動梭上面,最后傳到傳送帶上;
在第三個分支點將貨物進行處理,學(xué)生可以自己發(fā)揮,要求要基本符合實際,并能正常運行。
8、
課程設(shè)計4:完整的配送中心規(guī)劃與仿真(難度分值:50分)
下圖為一個布局較為完整的配送中心,主要完成存貨取貨等作業(yè)。后續(xù)5個圖分別為局部圖。
5
4
3
2
1
1.滑移式貨架
2. 壁窗及柱體、拐角
3.環(huán)形閉路路徑
4.傳送帶系統(tǒng)
5. 懸臂式貨架
各種設(shè)備的信息見“設(shè)備信息表.csv”文件。
課程設(shè)計5:物流配送路徑優(yōu)化設(shè)計及試驗驗證(難度分值:40分)
考慮單個或多個配送中心的物流配送路徑優(yōu)化問題,首先查找資料,對VRP問題的研究做一個綜述,然后提出一個具體的算法,并編制算法程序作仿真驗算。其中單配送中心的VRP問題可以
9、選用標準的Solomon Benchmark,可以選用25個配送點或50個配送點的問題進行實驗;多配送中心可以采用實際案例進行實驗計算。
多回路運輸問題在物流中的解釋是對一系列客戶的需求點設(shè)計適當?shù)穆肪€,使車輛有序地通過它們,在滿足一定的約束條件下,如貨物需求量、發(fā)送量、交發(fā)貨時間、車輛載重量限制、行駛里程限制、時間限制等等,達到一定的優(yōu)化目標,如里程最短、費用最少、時間最短,車隊規(guī)模最少、車輛利用率高。Vehicle Routing Problem
隨著我國經(jīng)濟的迅速發(fā)展和信息技術(shù)的進步,物流行業(yè)已經(jīng)被確定為我國國民經(jīng)濟的重要產(chǎn)業(yè)和經(jīng)濟發(fā)展的新增長點,其中物流配送路徑的優(yōu)化是物流系
10、統(tǒng)中的關(guān)鍵一環(huán),選擇合理經(jīng)濟的配送路線可以極大的降低配送成本,提高配送效率,增加企業(yè)的經(jīng)濟效益。 本文以如何科學(xué)的解決配送路徑的優(yōu)化問題為出發(fā)點,分析比較了各種算法在解決VRP中的特點與利弊,由于蟻群算法有著良好的正反饋機制與較強的魯棒性和靈活性,本文選擇了蟻群算法作為解決VRP問題的算法,并結(jié)合VRP問題本身的特點,針對蟻群算法存在的過早收斂等不足進行改進,最后將改進的蟻群算法應(yīng)用在本文所建立的VRP模型中,并通過仿真試驗,證明了蟻群算法在解決大規(guī)模動態(tài)VRP問題中的有效性和可行性。 論文主要研究工作和創(chuàng)新性成果有以下幾個方面: (1)設(shè)定了一類配送點位置不變,需求時間不定的動態(tài)帶軟時間窗的VRP問題。利用時間段的概念,將動態(tài)VRP問題轉(zhuǎn)化為連續(xù)時間段內(nèi)的靜態(tài)VRP問題進行研究,構(gòu)造了該問題的模型,提出了動態(tài)VRP問題的求解方案。 (2)結(jié)合VRP問題的特點,針對蟻群算法的早熟等不足,對蟻群算法進行改進,通過對偽隨機概率公式的改進,配送點的二次...