《物流系统仿真》实验报告
题目：配送中心库存控制仿真
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1.问题描述 (1)
2.Flexsim仿真建模 (1)
2.1．在模型中加入实体 (2)
2.2．连接端口 (3)
2.3．模型实体部分参数设置 (3)
3.仿真结果分析 (6)
4.分工 (11)
1.问题描述
供货商（四个）：当四个供货商各自供应的产品在配送中心的库存小于10件时开始生产，库存分别大于28、33、38、43、48、53件时停止生产。供应商一提供一件产品的时间服从均值4，方差3的正态分布；供应商二以4小时一件的效率向配送中心送产品；供应商三提供一件产品的时间服从位置参数0，尺度参数4的指数分布；供应商四提供一件产品的时间服从3~6小时均匀分布。
配货中心发货：当四个生产商各自的库存大于20件时停止发货。当生产商一的库存量小于5时，向该生产商发货；当生产商二的库存量小于2时，向该生产商发货；当生产商三的库存量小于4时，向该生产商发货；当生产商四的库存量小于4时，向该生产商发货。（要求配送中心的货架从第一行第一列开始放货）
配送中心成本和收入：进货成本3元/件；供货价格6元/件；每件产品在配送中心存货100小时费用0.5元。
生产商（四个）：四个生厂商均连续生产。生产商一每生产一件产品需要10小时；生产商二每生产一件产品需要6小时；生产商三每生产一件产品的时间服从3~9小时的均匀分布；生产商四每生产一件产品时间服从2~8小时的均匀分布。
2.Flexsim仿真建模
根据系统描述和数据可以画出该系统的概念模型图如图2-1所示。
图2-1 系统的概念模型
2.1．在模型中加入实体
根据概念模型可知系统所需的实体及数量。从模型中拖入4个source、8个processor、4个rack、4个queue和1个sink到操作区中，配送中心仿真模型实体布局如图2-2所示。
图2- 2 配送中心仿真实体布局图
2.2．连接端口
根据配送的流程，对模型做如下的连接：每个source分别连接到各自的processor，再连接到各自的rack，每个rack都要与后面的每一个queue进行连接（配送中心送出产品对四家生产商是均等的），每一个queue再连接到各自的processor，最后四个processor都连接到sink，连接后的模型布局如图2-3所示。
图2- 3 连接后的模型布局图
2.3．模型实体部分参数设置
Rack的参数设置：因为要求配送中心的货架从第一行第一列开始放货，所以四个货架因均设置如图2-4所示。
图2- 4 Rack的参数设置
根据系统参数如果rack的当前储存产品数增加到28、33、38、43、48、53的活就关闭与它的输入端口1相连的实体的输入端口，这就相当于当供货商提供的产品达到以上的库存数量时，配送中心就停止供货商的供货。因而在RackTriggers项目下的OnEntry下拉菜单中选择close and open ports,在弹出的编辑框中进行如图2-5所示的设置即可。
图2- 5 Rack的OnEntry设置
如果rack当前的储存产品数减少到10的话就打开与它的输入端口1相连的实体的输入端口，这就相当于当来自供货商的产品小于10个的时候供货商就恢复对配送中心的供货。在RackTriggers项目下的OnExit下拉菜单中选择close and open ports，如图2-6所示。
图2-6 Rack的OnExit 设置
3.仿真结果分析
将Simulation End Time值设置为8760.00。在该实验中，一个单位时间代表一个小时，要对模型运行一年的数据进行收集，即让模型运行24（小时）*365（天）=8760小时。
运行完毕后单击一个Rack选择Properties打开属性页，点击一个Rack选择Statistics项目，如图3-1所示,其余几个分别为最大库存为33、38、43、48、53时，rack9的数据，如图3-2~3-6所示。
图3- 1最大库存为28时rack9属性
图3- 2最大库存为33时rack9属性
图3- 3最大库存为38时rack9属性
图3- 4 最大库存为43时rack9属性
图3- 5 最大库存为48时rack9属性
图3- 6最大库存为53时rack9属性
在所显示的数据中，以最大库存为28时的rack9为例，对分析有帮助的数据是（每次运行模型的数据会略有不同，这里仅对一次模型运行的数据结果进行示例分析）：
Content下的Average（该Rack每小时平均库存），即5.79。
Throughput下的Input（该Rack在运行时间内的总输入），即2059。
Throughput下的Output(该Rack在运行时间内的总输出) ，即2057.
由以上数据可模型所预先的产品成本，可以得到配送中心这个rack的收益情况：
进货总成本：2059*3=6177元
供货总成本：2057*6=12342元
存货总成本：5.79*8760/100*0.5=253.6元
利润：12342-6177-253.6=5911.4元
用同样的方法还须计算出最大库存为另外三个rack的收益情况（由于计算方法相同，可以用Excel表格计算，数据记录在表3-1中，在这里就不详细说明了）。他们的利润分别是5950.38元、1747.764元、1328.79元。
最大库存是28时配送中心的总利润为
5911.4+5950.38+1747.764+1328.79=14938.33元
为了研究出库存对配送中心利润的影响，使每个rack的最大库存分别为33、38、43、48、53进行多次运行模型并进行数据分析，通过对比就可以知道怎样设置能使得配送中心的利润最大。
