1、物流分析與設(shè)施規(guī)劃實 驗 指 導(dǎo) 書 河南科技大學(xué)機(jī)電工程學(xué)院2008年元月15前 言物流分析與設(shè)施規(guī)劃課程是工業(yè)工程專業(yè)的核心課程，具有很強(qiáng)的實踐性。通過本課程的實驗，一方面培養(yǎng)學(xué)生的實際動手能力，驗證所學(xué)專業(yè)理論知識；另一方面培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用專業(yè)知識，進(jìn)行系統(tǒng)分析和系統(tǒng)設(shè)計的能力，同時培養(yǎng)學(xué)生的計算機(jī)仿真設(shè)計的能力。 本課程實驗充分利用現(xiàn)代技術(shù)和教學(xué)理念，將教學(xué)實驗用以下方式進(jìn)行：動手操作；現(xiàn)場觀測；計算機(jī)仿真等。開設(shè)綜合性實驗項目，注重學(xué)生能力的培養(yǎng)，以提高學(xué)生獨(dú)立分析、解決實際問題和計算機(jī)應(yīng)用能力。本課程有三個實驗項目：現(xiàn)代物流技術(shù)應(yīng)用認(rèn)知、物流系統(tǒng)分析、設(shè)施規(guī)劃與物流仿真設(shè)計。其它相

2、關(guān)專業(yè)可以根據(jù)需要選擇實驗項目和內(nèi)容。目 錄實驗一 現(xiàn)代物流技術(shù)應(yīng)用認(rèn)知實驗 2實驗一報告格式 11實驗二 物流系統(tǒng)分析實驗 15實驗二報告格式 15實驗三 設(shè)施規(guī)劃與物流仿真設(shè)計 20實驗三報告格式 26實驗一 現(xiàn)代物流技術(shù)應(yīng)用認(rèn)知實驗 2學(xué)時一、實驗?zāi)康?該實驗主要培養(yǎng)學(xué)生熟悉現(xiàn)代物流技術(shù)及其應(yīng)用，了解實驗室中的現(xiàn)代物流技術(shù)裝備及其在生產(chǎn)物流系統(tǒng)中的作用。2熟悉實驗室中由產(chǎn)品裝配生產(chǎn)線、物料傳送系統(tǒng)、搬運(yùn)系統(tǒng)、儲存系統(tǒng)和控制管理系統(tǒng)等部分集成形成的以生產(chǎn)、輸送、搬運(yùn)、倉儲、庫存管理于一體的全自動生產(chǎn)物流系統(tǒng)的構(gòu)成。3了解物流系統(tǒng)實驗設(shè)備和系統(tǒng)軟件的主要操作方法。二、實驗設(shè)備1產(chǎn)品裝配生產(chǎn)線

3、（也稱倍速鏈生產(chǎn)線）：長10米、寬0.6米、8個工位、自由節(jié)拍和強(qiáng)制節(jié)拍均可；2物料搬運(yùn)系統(tǒng)：由一條輥筒式輸送鏈、兩條三維鏈、一條皮帶式輸送鏈、一條流利收集鏈、一個空氣壓縮機(jī)和一個二維機(jī)械抓手構(gòu)成。3倉儲出入庫系統(tǒng)：由天軌式堆垛機(jī)、堆垛機(jī)控制柜、一排五層十四列的噴塑貨架、一個平移出貨臺、一個平移入貨臺構(gòu)成。4控制和管理系統(tǒng)：主要由計算機(jī)軟件系統(tǒng)、工業(yè)控制計算機(jī)和直接控制堆垛機(jī)、輸送鏈等的PLC以及各種傳感器等組成。圖1-1 實驗設(shè)備布置圖三、實驗原理1物流（logistics）：是指物品從供給地向接收地的實體流動過程。根據(jù)實際需要，將運(yùn)輸、儲存、裝卸、搬運(yùn)、包裝、流通加工、配送、信息處理等基本

4、功能實施有機(jī)結(jié)合。2生產(chǎn)物流系統(tǒng)：由在產(chǎn)品制造過程的輸入、輸出和轉(zhuǎn)換過程中對物料進(jìn)行搬運(yùn)、裝卸、倉儲、包裝、加工和信息處理等活動而需要的硬件和軟件系統(tǒng)所構(gòu)成。一般包括物料供應(yīng)系統(tǒng)、物料搬運(yùn)系統(tǒng)、物料倉儲系統(tǒng)和信息處理系統(tǒng)等組成。3自動化立體倉庫又稱立體倉庫或高架倉庫、自動存取系統(tǒng)(Automatic Storage & Retrieval System， AS/RS)，它一般指采用幾層、十幾層甚至幾十層高的貨架，用自動化物料搬運(yùn)設(shè)備進(jìn)行貨物出庫和入庫作業(yè)的倉庫。由于這類倉庫能充分利用空間進(jìn)行儲存，故形象地稱為立體倉庫。主要是是通過倉庫管理計算機(jī)對存儲物資進(jìn)行編碼、入庫、出庫、分揀管理，

5、并自動完成物資的存取及輸送。自動化立體庫的主要構(gòu)成如圖1-2 所示。立體貨架 自動存取設(shè)備 分揀系統(tǒng) 輸送設(shè)備 計算機(jī)管理與控制 自動化立體倉庫系統(tǒng) 圖1-2 自動化立體倉庫系統(tǒng)構(gòu)成4自動化物流系統(tǒng)的控制：系統(tǒng)中生產(chǎn)線（倍速鏈）、輸送鏈、機(jī)械手和堆垛機(jī)均采用PLC 控制，系統(tǒng)控制柜以PPI通訊協(xié)議與計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換。堆垛機(jī)控制柜采用西門子S7-200 PLC模塊、西門子M420變頻器、通訊電纜、各類電氣元件及相應(yīng)控制軟件構(gòu)成一個工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)柜，用來控制堆垛機(jī)，PLC的通訊線連接到電腦的COM1口。整個物流系統(tǒng)由物流控制軟件對各種設(shè)備進(jìn)行調(diào)度控制，信息的傳輸采用了光電掃描技術(shù)和條形碼技術(shù)。本系統(tǒng)充

6、分展現(xiàn)了PLC、傳感器及其軟件對各種設(shè)備的信息傳輸與控制技術(shù)。5實驗流程見圖 1-3所示。圖1-3 現(xiàn)代物流技術(shù)實驗流程圖四、實驗內(nèi)容1演示實驗室中的現(xiàn)代物流技術(shù)試驗系統(tǒng)和產(chǎn)品裝配線。2觀察全自動生產(chǎn)物流系統(tǒng)包括產(chǎn)品裝配線、物料傳送系統(tǒng)、搬運(yùn)系統(tǒng)、儲存系統(tǒng)和控制管理系統(tǒng)等部分的構(gòu)成。3了解試驗系統(tǒng)軟件的主要操作方法。五、實驗步驟（一）實驗前的準(zhǔn)備工作：1學(xué)習(xí)實驗指導(dǎo)書，了解實驗內(nèi)容和注意事項，掌握實驗原理和實驗步驟。2學(xué)生具備現(xiàn)代物流系統(tǒng)的基本概念和原理，預(yù)習(xí)實驗設(shè)備和系統(tǒng)軟件的使用說明，了解系統(tǒng)運(yùn)行的注意事項。3指導(dǎo)教師啟動系統(tǒng)：（1）檢查電源是否接通。（2）打開控制柜內(nèi)的空氣開關(guān)。（3）將

7、堆垛機(jī)和輸送鏈控制柜內(nèi)的“手動/自動”開關(guān)均打到自動檔（圖示位置， PLC 輸入點(diǎn)I0.0暗）。保證堆垛機(jī)的叉伸在中間位置，對應(yīng)層的位置為某一層的下方。（4）檢查系統(tǒng)設(shè)備是否運(yùn)行正常，排除障礙物，打開系統(tǒng)控制計算機(jī)，使系統(tǒng)所有設(shè)備處于初始狀態(tài)。（二）實驗中的主要工作1運(yùn)行系統(tǒng)軟件：（1）運(yùn)行“條碼.exe”程序：雙擊桌面的“條碼”圖標(biāo)，進(jìn)入VB運(yùn)行系統(tǒng)。彈出如下畫面（2）雙擊桌面的“組態(tài)王6.5”圖標(biāo)。彈出如下畫面點(diǎn)擊工具條中的“運(yùn)行”按鈕。單擊照片，進(jìn)入程序。核對堆垛機(jī)當(dāng)前位置。一切正常核對完之后，點(diǎn)擊“確定”，進(jìn)入主界面：2 設(shè)備復(fù)位分別點(diǎn)擊“堆垛機(jī)復(fù)位”和“輸送鏈復(fù)位”。當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)故障時

8、，它們是快速恢復(fù)到正常狀態(tài)的有效方法。點(diǎn)擊“堆垛機(jī)復(fù)位”按鈕時必須保證堆垛機(jī)的叉伸沒有伸出。輸送鏈復(fù)位：停止輸送鏈的運(yùn)行。3生產(chǎn)線控制（1）進(jìn)入主界面本運(yùn)行系統(tǒng)共分為裝配生產(chǎn)線運(yùn)行和生產(chǎn)輸送線運(yùn)行兩種工作方式。裝配生產(chǎn)線運(yùn)行方式又共有三種運(yùn)行模式，手動模式、強(qiáng)制節(jié)拍模式和自由節(jié)拍模式。如果未選擇任何模式，則默認(rèn)為手動模式，工作人員可以通過倍速鏈上的開關(guān)控制倍速鏈的運(yùn)轉(zhuǎn)和停轉(zhuǎn)。強(qiáng)制節(jié)拍模式中，倍速鏈將按操作人員預(yù)先在人機(jī)界面上設(shè)置的“運(yùn)行時間”和“停止時間”交替運(yùn)轉(zhuǎn)和停轉(zhuǎn)動作。皮帶鏈?zhǔn)冀K運(yùn)轉(zhuǎn)。自由節(jié)拍模式中，皮帶輸送鏈?zhǔn)冀K運(yùn)轉(zhuǎn)。倍速鏈?zhǔn)冀K運(yùn)轉(zhuǎn)，當(dāng)倍速鏈上的工人踩下腳踏開關(guān)，則該工位上的阻擋氣缸下

9、降，當(dāng)倍速鏈上的工人松開腳踏開關(guān)，則該工位上的阻擋氣缸上升。輥筒鏈則始終運(yùn)轉(zhuǎn)。Ø 強(qiáng)制節(jié)拍請選擇“裝配生產(chǎn)線運(yùn)行”“強(qiáng)制節(jié)拍運(yùn)行”設(shè)置倍速鏈的運(yùn)行個停止時間后點(diǎn)擊“確定”即可開始運(yùn)行。則現(xiàn)在強(qiáng)制節(jié)拍流程被啟動。如果想退出強(qiáng)制節(jié)拍模式，請選擇“裝配生產(chǎn)線停止”。 Ø 自由節(jié)拍請選擇“裝配生產(chǎn)線運(yùn)行”“自由節(jié)拍運(yùn)行”.則現(xiàn)在自由節(jié)拍流程被啟動。如果想退出自由節(jié)拍模式，請選擇“裝配生產(chǎn)線停止”。 自由節(jié)拍：當(dāng)工裝板來到倍速鏈上每個工位上時，工裝板會被倍速鏈上的阻擋氣缸阻擋，操作人員不要將工裝板取下，必須在倍速鏈上完成自己的組裝工作，完成后踩住地上的腳踏開關(guān)，阻擋氣缸就會下降，直到

10、工裝板完全通過，再松開地上的腳踏開關(guān)，工裝板會隨著倍速鏈來到下一個工位，下一個工位的工作人員就可進(jìn)行工作了。強(qiáng)制節(jié)拍：倍速鏈阻擋開關(guān)會被放入下面，工裝板的位置會隨著倍速鏈停止和運(yùn)行時間控制，每個工位的工作人員必須在規(guī)定時間內(nèi)將自己的工作都完成。即使沒有完成，工裝板也會去下一個工位，進(jìn)行下一步的裝配。4條碼打印（1）雙擊桌面上“”圖標(biāo)，打開條碼打印軟件，打開文件，打印條碼模版，設(shè)置需要的條碼（一般輸入12 位正數(shù)數(shù)字，后一位系統(tǒng)自動加上），設(shè)置完成后點(diǎn)擊“確定”按鈕，點(diǎn)擊工具欄的打印圖標(biāo)打印5出/入庫作業(yè)及調(diào)庫作業(yè)操作（1）入庫作業(yè)設(shè)置入庫單新建入庫申請。輸入入庫貨物條碼和數(shù)量，點(diǎn)擊“添加入庫請

11、求按鈕”，然后選擇需要按指定位置放貨還是隨機(jī)放貨，如果選擇指定倉位需在上面的下拉框中點(diǎn)擊自己想要入庫的地址然后點(diǎn)擊“指定倉位”按鈕即可，如需選擇隨即放貨可直接點(diǎn)擊“隨機(jī)倉位”按鈕，此時計算機(jī)會自動重第一列第一層找起，找到一個空倉位就會自動放入該倉位。如下圖：所有入庫請求添加完畢，點(diǎn)擊“生成入庫單”按鈕。先選擇“新建入庫單”清空所有入庫申請，然后在下拉列表中選擇需要入庫的貨物條碼，在點(diǎn)擊“添加入庫請求”按鈕。如果想刪除某條入庫申請，則輸入貨物條碼，并選擇“刪除入庫請求”。所有入庫申請建立后，點(diǎn)擊“生成入庫單”，保存在某個固定的路徑下。如果要導(dǎo)入一份已經(jīng)保存過的入庫單，則先選擇“刷新入庫列表”，選

12、擇右邊的列表文件后選擇“導(dǎo)入入庫單”。導(dǎo)入入庫單選擇要導(dǎo)入的入庫單，并選擇“導(dǎo)入數(shù)據(jù)并運(yùn)行”。然后把貨物放在入庫區(qū)的入貨輸送鏈上。手動依次將需要入貨的物流盒放到滾筒輸送鏈上，有條碼的一面朝向條碼閱讀器。（3）出庫作業(yè)設(shè)置出庫單先選擇“新建出庫單”清空所有出庫申請，然后選擇“添加出庫請求”。選擇出庫倉位或出庫貨物的條碼。確認(rèn)出庫貨物信息后，點(diǎn)擊“確定”。如果想刪除某條出庫申請，則輸入序號后，選擇“刪除出庫請求”。所有出庫申請建立后，點(diǎn)擊“生成出庫單”，保存在某個固定的路徑下。如果要導(dǎo)入一份已經(jīng)保存過的出庫單，則先選擇“刷新出庫列表”，選擇右邊的列表文件后選擇“導(dǎo)入出庫單”。導(dǎo)入出庫單選擇要導(dǎo)入的

13、出庫單，并選擇“導(dǎo)入數(shù)據(jù)并運(yùn)行”。（4）調(diào)庫作業(yè)設(shè)置調(diào)庫單 先選擇“新建調(diào)庫單”清空所有調(diào)庫申請，然后選擇“添加調(diào)庫請求”。選擇調(diào)庫作業(yè)的兩個操作地址，然后選擇是“對調(diào)”流程還是“移庫”流程，對調(diào)流程將實現(xiàn)兩個倉位的對調(diào)，移庫流程將某個倉位中的貨物移動到另一個空倉位中。如果想刪除某條調(diào)庫申請，則輸入序號后，選擇“刪除調(diào)庫請求”。所有調(diào)庫申請建立后，點(diǎn)擊“生成調(diào)庫單”，保存在某個固定的路徑下。如果要導(dǎo)入一份已經(jīng)保存過的調(diào)庫單，則先選擇“刷新調(diào)庫列表”，選擇右邊的列表導(dǎo)入調(diào)庫單 文件后選擇“導(dǎo)入調(diào)庫單”。選擇要導(dǎo)入的調(diào)庫單，并選擇“導(dǎo)入數(shù)據(jù)并運(yùn)行”。（5）修改倉庫信息注意：不能隨意修改，只能在堆垛

14、機(jī)出現(xiàn)故障后去修改。界面中，左邊可以動畫顯示倉庫內(nèi)的貨物狀態(tài)（有貨物則顯示圖標(biāo)，無貨物則無圖標(biāo)），右邊表格中也顯示當(dāng)前倉庫內(nèi)的貨物狀態(tài)， 如果要修改某個非空倉位內(nèi)貨物的商品信息，則先鼠標(biāo)單擊該倉位，選擇“修改”，輸入貨物數(shù)量，替換貨物條碼，最后點(diǎn)擊“確定”即可；如果要刪除某個非空倉位內(nèi)的貨物，則先鼠標(biāo)單擊該倉位，然后點(diǎn)擊“清空該倉位”，此時界面上對應(yīng)的那個倉位中的貨物圖標(biāo)就會消失。此時，只需導(dǎo)入、出、調(diào)庫單即可執(zhí)行相應(yīng)指令：（三）實驗后的主要任務(wù)1退出系統(tǒng)軟件，關(guān)閉計算機(jī)和控制電源。2整理實驗器材（如物流盒、產(chǎn)品、搬運(yùn)小車等），恢復(fù)原始狀態(tài)。3打掃實驗室衛(wèi)生，保持實驗室和設(shè)備清潔。4整理實驗記

15、錄，完成實驗報告。（四）實驗注意事項1系統(tǒng)正常運(yùn)行時（1）堆垛機(jī)工作區(qū)為危險區(qū)域，切勿進(jìn)入該區(qū)域。尤其在堆垛機(jī)工作時。（2）請勿靠近光電，以免產(chǎn)生干擾信號影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行。（3）不要將手以及任何東西伸到輸送鏈中（尤其是板式鏈），以防危險。（4）每一次進(jìn)入組態(tài)王運(yùn)行程序時都必須仔細(xì)核對堆垛機(jī)的當(dāng)前位置。（5）堆垛機(jī)入貨時，注意把條碼對著條碼閱讀器的那一邊。2若中途出現(xiàn)故障（1）按下“緊停按鈕”（紅色，安裝在主控臺上）（2）把控制柜上的“手動/自動”開關(guān)打到“手動”檔。(PLC輸入點(diǎn)I0.0亮)。安照白色箭頭方向順時針旋轉(zhuǎn)緊停按鈕，撤銷緊停。（3）單擊界面上“退出”按鈕退出組態(tài)王程序。（4）用控

16、制柜內(nèi)按鈕盒上的“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”按鈕手動將堆垛機(jī)移動到某個倉位的正確位置。保證最后堆垛機(jī)的叉伸在中間位置，對應(yīng)層的位置為某一層的下方。（5）一切正常后再將控制柜內(nèi)的“手動/自動”開關(guān)打到“自動”檔。(PLC輸入點(diǎn)I0.0暗)。重新進(jìn)入組態(tài)王運(yùn)行程序，核對堆垛機(jī)的當(dāng)前位置。（6）若發(fā)生故障時，堆垛機(jī)的叉伸在中間位置（堆垛機(jī)PLC輸入點(diǎn)I0.0亮），這樣就可以撤銷緊停，直接點(diǎn)擊組態(tài)王界面上的“堆垛機(jī)復(fù)位”。這樣，步驟 中關(guān)于堆垛機(jī)的部分就無需再執(zhí)行了，若不在中間位置則必須手動調(diào)整。3若系統(tǒng)無法正常啟動(1) 各個設(shè)備的電源是否已打開。(2) “緊停按鈕”是否為旋開狀態(tài)

17、。(3) PLC的指示燈是否點(diǎn)亮。（下圖左邊Run燈亮，為黃綠色燈光。）(4) 控制柜“手動/自動”開關(guān)是否打到“自動”檔（堆垛機(jī)PLC輸入點(diǎn)I0.0燈暗）。(5) 電腦和PLC上的接口是否有松開現(xiàn)象。若一切全部正常，且組態(tài)王界面也顯示堆垛機(jī)也顯示指令正在執(zhí)行這時，請檢查堆垛機(jī)PLC輸入點(diǎn)I0.0燈是否亮。若I0.0燈為暗，請將“手動/自動”開關(guān)打到“手動”檔，再按“向左”、“向右”開關(guān)調(diào)整叉伸的位置至中間（即PLC輸入點(diǎn)I2.2燈是亮）。再回到自動狀態(tài)，重新運(yùn)行組態(tài)王程序。六、實驗報告格式：實驗一 現(xiàn)代物流技術(shù)應(yīng)用認(rèn)知實驗一、實驗?zāi)康亩嶒瀮x器及設(shè)備三、實驗內(nèi)容及步驟記錄四、思考題1該自動

18、生產(chǎn)物流系統(tǒng)的主要構(gòu)成有哪些？2該物流系統(tǒng)軟件具備哪些功能？3通過該實驗，你對現(xiàn)代物流技術(shù)有何認(rèn)識？實驗二 物流系統(tǒng)分析實驗 3學(xué)時一、實驗?zāi)康?培養(yǎng)學(xué)生能正確運(yùn)用物流系統(tǒng)分析技術(shù)和方法進(jìn)行系統(tǒng)分析，學(xué)會從產(chǎn)品BOM 表和工藝流程入手，進(jìn)行程序分析和物流分析。2熟練掌握程序分析和物流分析方法，分析工藝流程，計算物流強(qiáng)度。3掌握工藝流程圖和物流流程表的編制方法。二、實驗設(shè)備1現(xiàn)代物流技術(shù)試驗系統(tǒng)：包括物料搬運(yùn)系統(tǒng)、倉儲出入庫系統(tǒng)、控制和管理系統(tǒng)等設(shè)備。2產(chǎn)品裝配生產(chǎn)線（也稱倍速鏈生產(chǎn)線）：長10米、寬0.6米、8個工位、自由節(jié)拍和強(qiáng)制節(jié)拍均可。3條碼稱重儀(電子計價秤)：型號 ACS-JJ（RL

19、OO）4機(jī)電產(chǎn)品：S195型噴油泵； 交流接觸器 EOPLECJJ1-20三、實驗原理1物流系統(tǒng)分析：研究某個制造業(yè)或服務(wù)業(yè)系統(tǒng)，收集系統(tǒng)的基礎(chǔ)資料如生產(chǎn)綱領(lǐng)性文件、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)文件(BOM)、工藝路線圖、裝配程序圖等，通過繪制工藝流程圖、物流圖、相關(guān)圖等進(jìn)行系統(tǒng)分析，以物流為中心，分析系統(tǒng)的目的、功能、環(huán)境、費(fèi)用與效益等，找出系統(tǒng)的關(guān)鍵問題，建立解決問題的若干可行方案，進(jìn)行優(yōu)化選擇和綜合評價。2物流量概念：在一定時間內(nèi)（一年或一個月）通過兩設(shè)施的物料數(shù)量。可以用重量、體積、托盤或貨箱來表示，也可以按等級劃分， 如A、E、I、O、U，稱為物流強(qiáng)度。表2-1 物流強(qiáng)度劃分3產(chǎn)品工藝流程分析：工藝流程

20、指零部件在整個工廠中的移動路線。工藝流程分析不僅考查每個零部件在工廠中的路線，還要明確作業(yè)單位及其功能，各作業(yè)單位間的物流與非物流關(guān)系等等。流程圖中各作業(yè)單位用IE符號表示。表2-2 表示作業(yè)單位的IE符號編號符號名稱符 號意 義1加工 表示對生產(chǎn)對象進(jìn)行加工、裝配、合成、分解、包裝、處理等。2搬運(yùn) 表示對生產(chǎn)對象進(jìn)行搬運(yùn)、運(yùn)輸、輸送；或工作人員作業(yè)位置的變化。3檢驗 表示對生產(chǎn)對象進(jìn)行檢驗4儲存 表示生產(chǎn)對象在保管地存放4工藝流程圖：將工藝路線圖和裝配程序圖綜合起來得到工藝流程圖。表示物料或工件的流程、物流量及作業(yè)時間等。圖中IE 符號中的編號為系統(tǒng)作

21、業(yè)單位代號。圖2-1 叉車總裝配工藝流程圖5物流流程表：經(jīng)過IE符號表達(dá)并編碼的作業(yè)單位后，根據(jù)分類和當(dāng)量折算后的各種物流量，則任意一條物流路徑均可用編碼來表示其物流流程路線。將各條物流路線繪制在一張圖上，則得到所研究系統(tǒng)的物流流程圖。對系統(tǒng)中的A類物料需要進(jìn)行單一流程分析，根據(jù)5W1H法進(jìn)行研究，考慮物流合理化的原則，采用取消、合并、改進(jìn)等手段，使大流量物流盡量避免迂回和倒流，保持流動距離最短。 表2-3 產(chǎn)品物流流程表序號工序內(nèi)容說明使用設(shè)備（作業(yè)單位）作業(yè)時間單件物流量（單位自定）批次物流量 （產(chǎn)品批量x單件物流量）過 程 要 素操作搬運(yùn)存儲等待檢驗6作業(yè)單位相關(guān)圖：將系統(tǒng)中所有作業(yè)單位

22、繪制在一張表達(dá)物流相互關(guān)系的圖上，便于分析與設(shè)計。物流相互關(guān)系用物流強(qiáng)度符號表示。圖2-2 作業(yè)單位相關(guān)圖示意圖四、實驗內(nèi)容1根據(jù)工業(yè)工程基礎(chǔ)工藝流程設(shè)計實驗中選用的機(jī)電產(chǎn)品，熟悉產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和裝配工藝流程，編制產(chǎn)品零部件明細(xì)（BOM表）；2運(yùn)行自動生產(chǎn)物流系統(tǒng)，記錄物流路線、作業(yè)單位物流量、作業(yè)時間； 3編制作業(yè)單位代碼和產(chǎn)品裝配工藝流程；4編制產(chǎn)品物料流程圖和作業(yè)單位的物流相關(guān)圖。五、實驗步驟（一）實驗之前的準(zhǔn)備工作1學(xué)習(xí)實驗指導(dǎo)書，了解實驗內(nèi)容，掌握實驗原理和實驗步驟。2在工業(yè)工程基礎(chǔ)課程的工藝流程設(shè)計實驗的基礎(chǔ)上，分析選用的機(jī)電產(chǎn)品，熟悉產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和裝配工藝流程，編制產(chǎn)品零部件明細(xì)（BO

23、M表）； 3設(shè)定裝配批量，秤重或計算各零部件的重量（或數(shù)量），記錄裝配工藝流程中各個工位裝配時間；4設(shè)置產(chǎn)品裝配流程、搬運(yùn)系統(tǒng)、倉儲系統(tǒng)相關(guān)的作業(yè)單位，并編號。5檢查現(xiàn)代物流技術(shù)試驗系統(tǒng)和裝配線設(shè)備是否正常，排除障礙物，打開系統(tǒng)控制計算機(jī)，使系統(tǒng)所有設(shè)備處于初始狀態(tài)。（二）實驗過程中的主要工作1運(yùn)行物流系統(tǒng)軟件，啟動產(chǎn)品裝配線、輸送鏈、機(jī)械手和堆垛機(jī)等設(shè)備，將產(chǎn)品經(jīng)過裝配、輸送、搬運(yùn)和入庫等流程，形成一個自動化的生產(chǎn)物流系統(tǒng)。操作程序和方法同實驗一“現(xiàn)代物流技術(shù)應(yīng)用認(rèn)知實驗”。2記錄經(jīng)過各個作業(yè)單位的作業(yè)內(nèi)容、使用設(shè)備、物流量、作業(yè)時間。3根據(jù)產(chǎn)品裝配原理圖和裝配工藝，編制產(chǎn)品裝配工藝流程圖，

24、圖中標(biāo)明各個作業(yè)單位的物流量、作業(yè)時間，作業(yè)單位用編號和IE 符號表示。4分析各作業(yè)單位對之間的物流量或物流強(qiáng)度。（三）實驗后的主要工作1退出系統(tǒng)軟件，關(guān)閉計算機(jī)和控制電源。2整理實驗器材（如物流盒、產(chǎn)品、搬運(yùn)小車等），恢復(fù)原始狀態(tài)。3打掃實驗室衛(wèi)生，保持實驗室和設(shè)備清潔。4整理實驗記錄，完成實驗報告。填寫產(chǎn)品物流流程表；繪制產(chǎn)品裝配工藝流程圖；繪制系統(tǒng)作業(yè)單位物流相關(guān)圖。六、實驗報告格式實驗報告二 物流系統(tǒng)分析一、實驗?zāi)康亩嶒瀮x器及設(shè)備三、實驗內(nèi)容記錄四、物流系統(tǒng)分析結(jié)果1編制產(chǎn)品零部件明細(xì)（BOM表）；2編制作業(yè)單位代碼；3繪制產(chǎn)品裝配工藝流程圖；4編制產(chǎn)品物料流程圖；5作業(yè)單位的物流

25、相關(guān)圖。五、思考題1物流系統(tǒng)分析主要包括哪些內(nèi)容？2物流強(qiáng)度等級是如何劃分的？3該物流系統(tǒng)哪些作業(yè)對是A級物流強(qiáng)度？4該物流系統(tǒng)的設(shè)施布置有沒有需要改進(jìn)之處？原因何在？實驗三 設(shè)施規(guī)劃與物流仿真設(shè)計 3學(xué)時一、實驗?zāi)康?鍛煉學(xué)生的設(shè)施規(guī)劃設(shè)計能力，掌握系統(tǒng)設(shè)施布置設(shè)計基本理論和方法。2鍛煉學(xué)生的物流仿真設(shè)計能力和計算機(jī)應(yīng)用能力。二、實驗設(shè)備1物流仿真軟件FLEXSIM2現(xiàn)代物流技術(shù)試驗系統(tǒng)及產(chǎn)品裝配線設(shè)備3計算機(jī)和打印機(jī)三、實驗原理1設(shè)施布置設(shè)計：以生產(chǎn)/服務(wù)系統(tǒng)的空間靜態(tài)結(jié)構(gòu)(布局)為研究對象，從企業(yè)動態(tài)結(jié)構(gòu)-物流系統(tǒng)分析出發(fā)，分析和設(shè)計企業(yè)平面布置，使企業(yè)人力、財力、物力和物流、人流、信息

26、流得到最合理、最經(jīng)濟(jì)、最有效的配置，從根本上提高企業(yè)的生產(chǎn)運(yùn)行效率，降低生產(chǎn)運(yùn)行成本，從而提高企業(yè)的競爭力。2物流的基本流動模式：1) 直線型：是最簡單的流動模式，適用于入口和出口在相對位置，生產(chǎn)過程短且比較簡單，或只有少量另部件和少量生產(chǎn)設(shè)備的情況。2) L型：適用于現(xiàn)有設(shè)施或建筑物不允許直線流動的情況，需要繞開一定的建筑物或設(shè)施。3) U型：適用于入口與出口在同一相對位置，或生產(chǎn)線比實際可安排的距離長的情況。4) 環(huán)型：出入口在同一點(diǎn)，適用于要求物料或人員返回起點(diǎn)的情況。5) S型：適用于生產(chǎn)線比實際可安排的距離長，在一個經(jīng)濟(jì)的大面積內(nèi)安排較長的生產(chǎn)線的情況。3計算機(jī)仿真：1）是指對一實際

27、的系統(tǒng)建立計算機(jī)模型，并對現(xiàn)實系統(tǒng)在一定時段內(nèi)發(fā)生事件產(chǎn)生響應(yīng)的一種試驗技術(shù)。2）它是利用計算機(jī)的強(qiáng)大功能，幫助人們解決設(shè)施布置的復(fù)雜任務(wù)，為生產(chǎn)系統(tǒng)的設(shè)施新建和重新布置提供強(qiáng)有力的支持和幫助。4設(shè)施規(guī)劃與物流仿真設(shè)計實例圖3-1 物流中心設(shè)施布置圖圖3-2 物流中心設(shè)施布置仿真設(shè)計圖四、實驗內(nèi)容1應(yīng)用計算機(jī)軟件作我校現(xiàn)代物流技術(shù)實驗室平面布置圖。2應(yīng)用FLEXSIM物流仿真軟件建立現(xiàn)代物流技術(shù)實驗室三維布置模型。3應(yīng)用物流仿真軟件模擬實驗系統(tǒng)運(yùn)行。4根據(jù)系統(tǒng)模擬運(yùn)行結(jié)果獲得相關(guān)統(tǒng)計信息。五、實驗步驟（一）實驗之前的準(zhǔn)備工作1學(xué)習(xí)實驗指導(dǎo)書，了解實驗內(nèi)容和注意事項，掌握實驗原理和實驗步驟。2熟

28、悉現(xiàn)代物流技術(shù)實驗室的設(shè)施布置及其設(shè)備的性能和主要規(guī)格；3學(xué)會使用FLEXSIM物流仿真軟件。（二）實驗過程中的主要工作1應(yīng)用計算機(jī)系統(tǒng)軟件設(shè)計我校現(xiàn)代物流技術(shù)實驗室的設(shè)施布置平面圖。系統(tǒng)性能參數(shù)、尺寸要與實際系統(tǒng)設(shè)備相符。2應(yīng)用FLEXSIM仿真軟件建立實驗室立體模型，設(shè)置參數(shù)并運(yùn)行。具體步驟參考如下：第1步. 打開Flexsim應(yīng)用軟件雙擊桌面上Flexsim圖標(biāo)，如果安裝沒有錯誤，將會出現(xiàn)Flexsim軟件菜單、工具欄、對象庫以及正投影建模視圖第2步. 編譯 通過點(diǎn)擊軟件界面下端的編譯按鈕，或Execute菜單中的Compile項。在編譯過程中，應(yīng)用程序窗口右上端將會顯示“正在編譯，請等

29、待.” (compiling， please wait). 如果編譯成功，將顯示 “Flexsim (compiled)”. 一旦編譯成功，你就可以建立自己的模型。記住：打開一個模型，或建立一個新模型后，都要首先進(jìn)行編譯。 第3步. 從對象庫中拖放一個源對象（ Source） 到建模視圖中，如圖 3-3所示.圖 3-3.第4步. 從對象庫中拖放余下的物體到建模視圖中。第5步. 對象建立完畢后，開始連接各對象間的端口連接端口來表示產(chǎn)品的流向，按住A鍵，同時用鼠標(biāo)左鍵點(diǎn)擊Source對象并且按住鼠標(biāo)左鍵不放，然后拖動鼠標(biāo)至Queue對象。此時會出現(xiàn)一條黃線連接Source 和Queue對象。然后松

30、開鼠標(biāo)左鍵，黃線將變成一條黑線，表示Source對象和Queue對象的端口已經(jīng)連接上。如上所述，分別連接Queue到Processor，Processor到Conveyor，以及Conveyor到Sink的連線。最后圖形如 3-4 所示.圖3-4 Completed port connections.下一步就要根據(jù)實際過程，修改模型中各個對象的參數(shù)第6步. 定義產(chǎn)品流出速率雙擊Source對象，打開其參數(shù)對話框。如圖 3-5.圖3-5. Source GUI例如我們要檢測三種不同的產(chǎn)品，所以需要修改產(chǎn)品流出間隔時間和產(chǎn)品型號。從Inter-Arrival time 下拉框中選擇normal d

31、istribution option，如圖 3-6.圖3-6.選擇選項后，如果需要修改其默認(rèn)參數(shù)，則可以點(diǎn)擊Template按鈕()，然后修改其中的棕褐色的參數(shù)值。選擇 將會看到圖 3-7:圖3-7對于這個例子，將10改為20，然后點(diǎn)擊OK按鈕返回參數(shù)對話框。下一步需要修改Source對象的OnExit事件，來生成在1和3之間均勻分布的不同顏色的三種產(chǎn)品。第7步. 指派產(chǎn)品不同的型號和顏色選擇Source Triggers標(biāo)簽 (圖3-8). 在 OnCreation 下拉框中選擇選項來改變產(chǎn)品類型和顏色。圖3-8選中選項后，點(diǎn)擊Template 按鈕 ，看到 (圖 3-9):圖3-9依次點(diǎn)擊

32、Apply和Ok按鈕，關(guān)閉Source對象的參數(shù)對話框。第8步. 設(shè)置Queue最大容量雙擊Queue，其參數(shù)對話框?qū)霈F(xiàn) (圖3-10).圖3-10將Maximum Content 對應(yīng)值改為 25. 點(diǎn)擊 按鈕.選擇Flow 標(biāo)簽，設(shè)置產(chǎn)品流選項.第9步. 設(shè)置Queue產(chǎn)品流選項在 “Output” 框中， 選擇 “Send To Port” 下拉框中的“Port By Itemtype Direct” 選項，（圖3-11），依次點(diǎn)擊Apply和OK按鈕，關(guān)閉Queue對象的參數(shù)對話框。圖3-11第10步. 設(shè)置Processor的檢測時間雙擊第一個Processor對象，其參數(shù)對話框

33、將會出現(xiàn) (圖 3-12).圖3-12在“Process Time” 下拉框中選擇 “Exponential Distribution”選項. 默認(rèn)值為10，該例中我們將其改為30。所以點(diǎn)擊Template 按鈕 (圖 3-12).圖 3-12改為30，點(diǎn)擊OK關(guān)閉該窗口。依次點(diǎn)擊Apply和OK按鈕，關(guān)閉第一個Processor對象的參數(shù)對話框。對余下2個Processor重復(fù)上面的設(shè)置過程。對于傳送帶默認(rèn)速度為1m/s，該例中不需要修改。第11步. 編譯：選擇工具欄中的 按鈕.第12步. 重置模型 (圖 3-13)圖3-13第13步. 運(yùn)行模型在仿真控制工具欄中點(diǎn)擊 按鈕.現(xiàn)在模型應(yīng)該可以

34、運(yùn)行，你會看到產(chǎn)品流入Queue，然后流向Processor。從Processor然后流向Conveyor，最后從Sink流出模型。第14步. 正投影圖切換到透視圖現(xiàn)在模型視圖處于由上到下的垂直投影圖中，該投影圖在建模時經(jīng)常使用，若在模型顯示方面經(jīng)常使用透視圖。可以選擇工具欄中的 按鈕來打開一個新的透視圖 (圖 3-14).圖3-14第15步. 從運(yùn)行模型中的對象屬性框察看相關(guān)統(tǒng)計信息在模型運(yùn)行時，可以察看各個對象的統(tǒng)計信息，例如鼠標(biāo)右鍵單擊Queue對象，從彈出菜單選擇property，然后從屬性對話框中選擇Statistics標(biāo)簽頁，里面又包括General，State，Content，Staytime四個標(biāo)簽頁。可以看到State標(biāo)簽頁中可以動態(tài)顯示Queue狀態(tài)的變化情況（圖3-15），而Content和Staytime標(biāo)簽頁中不能顯示動態(tài)變化情況（圖3-16，3-1