現(xiàn)代物流配送中心的ＧＰＳＳ模擬模型

[摘要] 本文通過對現(xiàn)代物流配送中心的業(yè)務(wù)流程進(jìn)行分析，基于當(dāng)前物流配送中心的實(shí)際情況，運(yùn)用GPSS模擬語言建立了現(xiàn)代物流配送中心的理論模擬模型。

[關(guān)鍵詞] 物流 配送中心 GPSS模型

現(xiàn)代物流配送系統(tǒng)是相當(dāng)復(fù)雜的，系統(tǒng)的運(yùn)行是一個動態(tài)過程，涉及到很多隨機(jī)因素，很難用數(shù)學(xué)分析的方法預(yù)測其運(yùn)行情況。而運(yùn)用計算機(jī)模擬的方法來預(yù)測配送中心的運(yùn)行情況，可以找到其系統(tǒng)的最佳配置以達(dá)到最佳的效果。下面通過GPSS語言來建立現(xiàn)代物流配送中心的模擬模型。

一、GPSS簡介

GPSS是一種通用模擬語言，是目前在離散系統(tǒng)計算機(jī)模擬領(lǐng)域使用的最常見的模擬語言之一。它是一種面向過程的模擬語言。GPSS語言在結(jié)構(gòu)及其程序的編制方面都十分簡單，其程序設(shè)計過程及其組成GPSS語言的各個模塊的功能與人們在管理系統(tǒng)中所進(jìn)行的實(shí)際工作十分相近，特別適合于管理人員使用。

二、現(xiàn)代物流配送系統(tǒng)分析

物流配送中心是將取貨、集貨、包裝、倉庫、裝卸、分貨、配貨、加工、信息服務(wù)、送貨等多種服務(wù)功能融為一體的物流據(jù)點(diǎn)。它多分布于城市邊緣且交通方便的地帶，是物流功能較為完善的一類物流中心。

1.系統(tǒng)模擬模型研究的目的

配送是物流進(jìn)入最終階段，以配貨、送貨形式最終完成社會物流并實(shí)現(xiàn)資源配置活動，它按照用戶要求的時間和地點(diǎn)將指定的商品由物流中心或配送中心及時送給收貨人。配送中心運(yùn)營的目的主要基于三點(diǎn)：降低成本，提高響應(yīng)度和提高用戶滿意水平，這也是其立足于市場和滿足市場競爭需要的主要著眼點(diǎn)。而配送中心要想既能降低成本，又能提高服務(wù)質(zhì)量，就必須要提高配送中心工作效率，為用戶設(shè)計個性化服務(wù)。配送中心的GPSS模擬就是要通過對各個配送中心的實(shí)際情況的模擬，設(shè)計出最佳的業(yè)務(wù)流程，提高設(shè)備的利用率以及工作人員的勞動效率，降低配送成本，提高服務(wù)質(zhì)量。

2.系統(tǒng)隨機(jī)過程和所需輸入數(shù)據(jù)

配送中心的業(yè)務(wù)流程從總體上講可以分為兩個主要過程：進(jìn)貨過程和送貨過程;兩個過程既相互聯(lián)系又相互區(qū)別。

(1)進(jìn)貨過程主要面向配送中心，其業(yè)務(wù)流程直接關(guān)系到配送中心的作業(yè)效率和運(yùn)營成本。進(jìn)貨過程主要包括以下幾個隨機(jī)過程：訂單傳遞→訂單追蹤→驗(yàn)收→入庫→存放→信息處理。

(2)送貨過程是面向用戶，因此其業(yè)務(wù)流程的好與壞不僅關(guān)系到配送中心的運(yùn)營成本和運(yùn)作效率，而且也會直接影響用戶的響應(yīng)度和滿意度。

訂單接收→訂單登錄→揀選→包裝→分類→裝貨→出貨檢查→送貨

系統(tǒng)模擬所需采集的輸入數(shù)據(jù)，根據(jù)上面對配送中心業(yè)務(wù)流程隨機(jī)過程的分析，相應(yīng)地，系統(tǒng)模擬所需數(shù)據(jù)主要和各隨機(jī)過程有關(guān)，大致來講有以下輸入數(shù)據(jù)：

①進(jìn)貨過程:進(jìn)貨訂單處理時間、驗(yàn)收時間、入庫作業(yè)時間、存放處理時間、信息處理時間等。

②送貨過程：出貨訂單處理時間、揀選時間、包裝時間、分類時間、裝貨時間、出貨檢查時間、送貨時間等。

三、配送中心的GPSS基本模型的建立

1.系統(tǒng)邊界的確定

(1)假設(shè)進(jìn)貨和送貨作業(yè)過程中在路徑上的干擾可不予考慮。

(2)系統(tǒng)對訂單處理不予考慮，僅考慮配送中心實(shí)體作業(yè)過程。

(3)由于貨物的運(yùn)輸一般有獨(dú)立的規(guī)劃，此系統(tǒng)不考慮貨物運(yùn)輸工具的調(diào)配和運(yùn)輸方式的選擇。

(4)為了簡化模型，假設(shè)各個實(shí)體（活動實(shí)體和永久實(shí)體）只能完成其中一個功能而且每個功能也只由一個實(shí)體（不包括操作員）來完成。

2.系統(tǒng)實(shí)體和基本模塊的確定

由于各個配送中心的設(shè)備與設(shè)施不會完全相同，既使相同的設(shè)備在作業(yè)流程中所發(fā)揮的作用也不盡相同，因此這里主要討論基本作業(yè)流程及其使用的基本設(shè)備與設(shè)施。分析如下：

(1)系統(tǒng)實(shí)體作業(yè)流程為：檢驗(yàn)場（檢驗(yàn)）——拆裝場——（叉車）輸送機(jī)——貨架出入口——巷道機(jī)——高層貨架——巷道機(jī)——輸送機(jī)——理貨場——分揀機(jī)——包裝機(jī)——分類——裝貨

(2)實(shí)體分類：基本實(shí)體可分為活動實(shí)體和固定實(shí)體。

①活動實(shí)體：叉車、巷道機(jī)。

②固定實(shí)體：固定實(shí)體分為資源實(shí)體和統(tǒng)計實(shí)體。

③設(shè)施：各項(xiàng)工作員、分揀機(jī)、包裝機(jī)、高層貨架、拆裝場（JON1）。

④隊(duì)列：輸送機(jī)入口處、檢驗(yàn)口、拆裝場入口（LINE1）、包裝場（LINE2）、加工場。

⑤存儲器：檢驗(yàn)場（STROAGE1）、輸送機(jī)（STROAGE2）、巷道機(jī)（STROAGE3）。

(3)基本模塊:根據(jù)上面對系統(tǒng)的分析可知，模擬模型所需基本模塊有：GENERATE、ADVANCE、TRANSFER、TREMINATE、ASSIGN、SEIZE、RELEASE、QUEUE、DEPART、ENTER、LEAVE、START、END、RESET。

3.輸入數(shù)據(jù)分析和處理

(1)根據(jù)系統(tǒng)研究的目的和系統(tǒng)所確定的邊界，系統(tǒng)所要采集的數(shù)據(jù)（以批為單位）具體有：貨物發(fā)送間隔、巷道機(jī)取貨和上貨時間、巷道機(jī)數(shù)量、輸送機(jī)容量、包裝時間、加工時間、搬運(yùn)時間、檢驗(yàn)時間、檢驗(yàn)人員組數(shù)、拆裝時間、需要拆裝的貨物比率等。

(2)數(shù)據(jù)分析和處理就是利用概率和數(shù)理統(tǒng)計理論對所采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，以找出這些數(shù)據(jù)變化的統(tǒng)計規(guī)律，并最終確定輸入數(shù)據(jù)的擬合概率分布。通常我們可以利用點(diǎn)統(tǒng)計法、柱狀圖法或概率圖法來得到所需數(shù)據(jù)的概率分布。

4.GPSS程序框圖

右圖是描述配送中心的進(jìn)貨過程的程序框圖。GENE模塊是產(chǎn)生活動實(shí)體的模塊，通過它來模擬接到收貨單的真實(shí)情況。ENTER和LEAVE是模擬存儲器的模塊。本系統(tǒng)中有三個存儲器，S1表示檢驗(yàn)場工作容量，S2表示輸送機(jī)的額定功率，S3表示巷道機(jī)的總個數(shù)。其后緊隨的ADVANCE是延時模塊，表示活動實(shí)體在相應(yīng)存儲器中的工作時間。TRANSFER是轉(zhuǎn)向模塊，需要拆裝的貨物則排隊(duì)等候包裝，不用拆裝則直接到輸送機(jī)處準(zhǔn)備入庫。SEIZE和RELEASE模塊是對該設(shè)施工作情況的模擬，QUEUE和DEPART模塊是模擬隊(duì)列模塊，當(dāng)設(shè)施處于忙狀態(tài)時，必須排隊(duì)等候，等到設(shè)施空閑時才能占用設(shè)施，其中的 ADVANCE則是占用設(shè)施的時間。TERM模塊是程序終止模塊，用來設(shè)置程序模擬的時間和終止條件。

5.輸出結(jié)果分析

模擬模型的的輸出數(shù)據(jù)與模型模擬長度與次數(shù)有十分密切的關(guān)系，因此要想得到較理想的結(jié)果，要經(jīng)過反復(fù)模擬。從模擬輸出數(shù)據(jù)中，可以看到每個模塊的工作情況。通過對每個模塊的輸出數(shù)據(jù)的分析找出哪些環(huán)節(jié)是配送環(huán)節(jié)中的瓶頸，哪些環(huán)節(jié)資源實(shí)體不夠用，哪些設(shè)施利用率不高或者人力資源配備不當(dāng)?shù)取?/p>

例如，從設(shè)施JON1前的QUEUE模塊的輸出結(jié)果中可以得知隊(duì)列的長度和貨物等候時間，從而可以調(diào)節(jié)工作人員的數(shù)量或設(shè)備的數(shù)量來調(diào)節(jié)整個工作線，使配送中心各部門的生產(chǎn)能夠有機(jī)地連接起來，達(dá)到優(yōu)化業(yè)務(wù)流程、提高設(shè)施和設(shè)備的利用率和工作人員的勞動效率的目的，既可提高服務(wù)又可以降低成本。

四、結(jié)束語

在現(xiàn)代物流配送中心的運(yùn)轉(zhuǎn)中，不論是機(jī)械化的物流系統(tǒng)，還是自動化或智能化的物流系統(tǒng)，如果沒有正確有效的作業(yè)配合方法，無論有多么先進(jìn)的系統(tǒng)和設(shè)備，也未必能取得最佳經(jīng)濟(jì)效益。配送中心的GPSS模擬模型就是基于配送作業(yè)過程，優(yōu)化作業(yè)流程，消除瓶頸，減少冗余度，從而提高配送中心的工作效率，改善服務(wù)水平。

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