普通高校物流专业Flexsim仿真软件实践教学研究

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摘要：普通高校物流专业教学既包括理论教学也包括实践教学，许多高校物流专业教学现状是“重理论知识、轻实践训练”，与当今快速发展的物流产业对物流专业人才技能的要求失衡。以flexsim仿真软件应用为例，分析并解决了案例中出现的物流系统的“瓶颈”问题。基于科研项目的物流仿真软件实践教学可帮助学生在日常学习过程中获得分析、解决问题的能力，以适应现代社会对物流职业的技能需求。

关键词：普通高校；物流专业；实践教学；Flexsim应用

中图分类号：G642　文献标识码：A

2009年2月25日，国务院常务会议审议并原则上通过物流业作为我国十大产业振兴规划中的第十个产业，对物流企业提出了新的高要求。而作为物流企业珍贵的资源则是来自全国各普通高校物流专业的大学生。物流企业人事工作人员抱怨，招聘的应届大学毕业生工作能力难以达到公司要求，因为多数大学毕业生只懂专业理论基础知识，缺乏分析问题、解决问题的专业实操技能。出现了高校培养与社会需求的失衡现象：大学毕业生找不到对口工作，企业招不到合适人才。如何提高物流专业学生的实操技能，已是当务之急。物流实操技能包含诸多方面，如条形码设计、叉车使用、自动化拣选、包装、物流软件使用以及配送线路规划设计等等。本文以Flexsim仿真软件应用为例，分析并解决了案例中出现的物流系统“瓶颈”问题，立体形象地向学生展示了物流实践教学模拟软件的功能，加深学生印象。同时，学生可通过类似或者更加深入的训练，提高在使用物流仿真软件方面的实操技能。

1.Flexsim简介及仿真建模步骤

Flexsim仿真软件是一个面向对象的模拟仿真软件，建立可以帮助使用者想象规划、流程、设计的模型依不同决策变量的组合，分析使用率、产能、产出、前置时间、成本等策略，达到产能最大化、排序最佳化、半成品及库存最小化、成本最小化目标。使用Flexsim可以建立一个真实系统的3D计算机模型，用更短的时间或者更低的成本来研究该系统。在Flexsim的逼真图形动画显示和完整的运作绩效报告支持下，使用者可以在短时间内识别问题并对可选方案做出评估。在系统建立之后，使用Flexsim建立系统的模型，或在系统真正实施前试验其运作策略，可以避免在启动新系统时遇到的很多问题。

应用Flexsim仿真软件建模的基本步骤为：(1)构建模型布局，即将仿真所需要的对象模型从对象库中拖拽到仿真视图窗口中的适当位置；(2)定义物流流程，根据对象之间关系将有关联的对象进行连接；(3)编辑对象参数，具体到物流过程中为定义废旧产品到达的时间分布、数量，吊车搬运能力等；(4)编译运行仿真，通过3D的可视化效果直观的了解仿真运行过程；(5)分析仿真结果。Flexsim在对象属性对话框中Statistics选项提供了可实时察看相应对象的统计数据和图表，也可以点击Stats下的Standard Report或State Report生成标准统计报告和状态统计报告，并可以连接Excel进行统计分析。Flexsim功能结构如图1所示。

2.某废旧物品回收中心仿真模型的建立

以某废旧物品回收物流中心为例进行仿真分析。位于某地的一家废旧回收站，回收来的资源分成铁铝罐、保持瓶和塑胶3大类后存储。废旧物品在该回收中心的物流流程如下：(1)废旧物品运到回收中心，相当于从Source产生一个资源流入Source flow进入各自的排队Queue，等待进一步处理；(2)由分拣器(Separator)分拣，送人传送带(Conveyor)；(3)废旧物品经过分类处理后，需要起重机(Crane)和叉车(Transporter)运送到储存容器(Reservoir＆Rack)。

该废旧物品回收物流中心的仿真流程图如图2所示。根据仿真流程图，运用Flexsim仿真软件，从库中拖入相关实体建立物流仿真模型如图3所示(加入Crane、Transporter和Operator后的平面图)。根据模型回收分类顺序，依次连接端口，如图4所示。

3.仿真参数的确定与仿真结果分析

3.1仿真参数的确定

端口连接后，设置各相关实体参数。假设系统数据为：(1)废旧物品到达的时间间隔服从均值为15，标准差为3的正态分布；(2)分拣废旧物品的时间间隔服从最大值为7的指数分布；(3)储存废旧物品的容器容积各为500单位；(4)使用3个Recorder对Separator工作时的状态和信息进行动态显示。

编辑完所有参数和Recorder后的透视图如图5所示。到此，可以对模型进行编译和运行了。经过编译、重置、运行模型，一段时间后可看到如图6所示的透视图。

3.2仿真结果分析

模型运行一段时间，可以从模型图中直观的看出该模型的“瓶颈”所在。由于Crane的工作效率较低，导致传送带发生堆积，并影响到Separator的效率，所以要优化整个系统。可以考虑提高Crane的速度，或增加更多的Transporter来改善这种情况；同时在Reservoir和Rack存储满(500个)后也会出现堆积和系统停滞，可以考虑增加存储设施或者输出设施(比如增加一个Sink)来解决这个问题。修改Crane、Reservoir和Rack的参数，再次编译运行并进行仿真结果分析，发现系统运行效率明显提高，实现了系统的优化。

4.结束语

节省时间和节约投入达到系统的优化，是物流系统仿真的目标之一。通过图表及直观的运行仿真模拟，Flexsim用短时间和低花费进行了废旧物品回收物流中心的系统优化，为企业实际运营决策提供了很好的辅助。研究建立的仿真模型对回收物流网络中固定的物流设施即废旧物品回收中心有较好的仿真结果，而如何对整个废旧物品回收物流网络进行仿真将是进一步研究的重点。学生通过参与科研项目并亲自模拟实验，提高了分析、解决物流系统问题的能力，锻炼了学生的物流职业实操技能，为更好适应企业的需求打下坚实的基础。