裴 彬，韓新亮，李春峰，高 璞

（中國(guó)第一汽車股份有限公司，吉林 長(zhǎng)春 130011）

1 引言

相比于汽車企業(yè)中的傳統(tǒng)人工物流系統(tǒng)，自動(dòng)化物流系統(tǒng)的評(píng)估挑戰(zhàn)更大，這是因?yàn)椋旱谝唬詣?dòng)物流系統(tǒng)具有極大的復(fù)雜性，需通過物聯(lián)網(wǎng)的各環(huán)節(jié)交互邏輯自動(dòng)銜接，人類通過腦力活動(dòng)幾乎不可能預(yù)測(cè)；第二，在真實(shí)存在的前提下，對(duì)一套剛建立的新物流系統(tǒng)進(jìn)行評(píng)估，其準(zhǔn)確性和前瞻性都難以得到保障。虛擬仿真技術(shù)可以從中找到一種智能化的解決方案，將實(shí)際的狀況通過電腦模擬出來(lái)，從而使企業(yè)的決策者能夠從中找到依據(jù)，得出正確判斷。

2 全自動(dòng)物流配送工廠的仿真需求

2.1 虛擬仿真技術(shù)的發(fā)展應(yīng)用

虛擬仿真技術(shù)在物流系統(tǒng)應(yīng)用中有著十分重要的意義，它可以幫助企業(yè)決策者降低企業(yè)成本，提升生產(chǎn)效率，帶來(lái)經(jīng)濟(jì)效益，在很多汽車生產(chǎn)企業(yè)中已被證明對(duì)傳統(tǒng)物流規(guī)劃十分必要。

（1）基于汽車企業(yè)物流生產(chǎn)的現(xiàn)狀。汽車企業(yè)的生產(chǎn)物流，有其特殊的環(huán)境及需求。在當(dāng)下的汽車企業(yè)生產(chǎn)中，物流體現(xiàn)為：企業(yè)生產(chǎn)所需的原料、零部件等從供應(yīng)商的倉(cāng)庫(kù)運(yùn)出，幾經(jīng)周轉(zhuǎn)后進(jìn)入到生產(chǎn)線的各個(gè)位置，隨生產(chǎn)加工過程依次有序進(jìn)入到每一個(gè)環(huán)節(jié)中，形成一個(gè)“供應(yīng)鏈流”，是一個(gè)完整的多用戶生產(chǎn)物流過程。因此，汽車企業(yè)生產(chǎn)物流決不能只是針對(duì)企業(yè)加工的某一個(gè)環(huán)節(jié)，而是要把這些環(huán)節(jié)連在一起，其對(duì)于物流系統(tǒng)建設(shè)的復(fù)雜性要求、成本要求等便呼之欲出。

（2）基于新項(xiàng)目投入的成本考慮。在沒有虛擬仿真技術(shù)的支持下，往往在實(shí)際生產(chǎn)后才能驗(yàn)證工藝物流的設(shè)置是不是正好能滿足生產(chǎn)的需求，而這時(shí)無(wú)論是滿足、不滿足還是遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于需求，現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)系統(tǒng)都不能進(jìn)行修改了。因此，規(guī)劃人員為了使規(guī)劃方案能夠滿足生產(chǎn)需求，往往導(dǎo)致規(guī)劃周期加長(zhǎng)、生產(chǎn)準(zhǔn)備周期變長(zhǎng)、產(chǎn)線及輸送系統(tǒng)成本增加等。這些問題就像影子一樣，一直存在于單單基于經(jīng)驗(yàn)的規(guī)劃中。而虛擬仿真能很好地解決這些問題。仿真分析可以從規(guī)劃初期開始，一直伴隨生產(chǎn)線的整個(gè)生命周期，為規(guī)劃和生產(chǎn)提供仿真技術(shù)支持，使規(guī)劃人員在生產(chǎn)系統(tǒng)規(guī)劃階段就能知道最終運(yùn)行情況。

（3）基于提高技術(shù)人員規(guī)劃水平的需要?，F(xiàn)代汽車企業(yè)的物流，也被人們稱為汽車工廠的“第五大工藝”，在汽車生產(chǎn)的工藝流程中占據(jù)著越來(lái)越重要的地位。其不同于傳統(tǒng)汽車生產(chǎn)四大工藝的最大區(qū)別，就是具有最大的自主性。工廠需要根據(jù)車型生產(chǎn)工藝特點(diǎn)、供應(yīng)商布局、產(chǎn)能及節(jié)拍等諸多因素，選擇適合的物流規(guī)劃，這就對(duì)物流技術(shù)人員提出了規(guī)劃水平上的高要求。通過運(yùn)用現(xiàn)代仿真技術(shù)，可以讓技術(shù)人員的規(guī)劃容錯(cuò)率提高，并更好地理解工廠物流相關(guān)指示，進(jìn)一步掌握工業(yè)領(lǐng)域的理論，發(fā)現(xiàn)物流生產(chǎn)系統(tǒng)中的關(guān)鍵問題，做出改善。

2.2 全自動(dòng)物流配送仿真難點(diǎn)

機(jī)械自動(dòng)化是指在沒有人操作的情況下，機(jī)器或者機(jī)械按照預(yù)先設(shè)定的數(shù)據(jù)以及操作順序進(jìn)行智能生產(chǎn)的過程。物流自動(dòng)配送是機(jī)械自動(dòng)化領(lǐng)域中的重要組成部分。其之所以在汽車生產(chǎn)行業(yè)受到追捧，一方面是因?yàn)闄C(jī)械自動(dòng)化生產(chǎn)效率高、容錯(cuò)率高，另一方面減少了勞動(dòng)力成本的支出，使企業(yè)具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)力。未來(lái)機(jī)械自動(dòng)化將向物流領(lǐng)域進(jìn)行發(fā)展，擴(kuò)大自動(dòng)化使用的范圍和場(chǎng)景，但目前自動(dòng)化物流仍處在剛剛起步的發(fā)展階段。

汽車生產(chǎn)物流自動(dòng)化配送仿真的難點(diǎn)在于：

（1）汽車廠內(nèi)以生產(chǎn)線作為主導(dǎo)，零件配送物流需按生產(chǎn)線需求進(jìn)行線上供給。而此過程受生產(chǎn)計(jì)劃排產(chǎn)順序、可動(dòng)率、加工不良等多種因素影響，難以形成固定的配送路徑及配送周期。

（2）人為操作難以徹底消除。汽車工廠內(nèi)物流與外物流之間需進(jìn)行零件的二次分揀。外物流考慮零件運(yùn)輸成本的優(yōu)化，使得零件工廠需按照標(biāo)準(zhǔn)包裝，以月或日為單位訂單，完成整個(gè)訂貨過程。被包裝成標(biāo)準(zhǔn)包裝的零件驗(yàn)收進(jìn)場(chǎng)后，需按照生產(chǎn)線需求，或以看板形式、或以定時(shí)不定量形式送至生產(chǎn)線旁。零件分揀及投棚等人工操作過程難以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化仿真。

3 紅旗新H總裝車間虛擬仿真實(shí)現(xiàn)

3.1 模型的假設(shè)與構(gòu)建

本實(shí)例主要研究紅旗新H總裝車間內(nèi)的全自動(dòng)物流配送環(huán)境，通過合理的前期規(guī)劃，實(shí)現(xiàn)模型的假設(shè)與構(gòu)建。

首先，確定物流工藝流程。新H 總裝車間零件主要采用三種物流方式，如圖1所示。

（1）絕大部分小物零件采用SPS單輛份揀選上線方式，取消線邊料架，實(shí)現(xiàn)線邊投棚人員的消除。上線采用AGV 自動(dòng)配送，線旁使用AGV 進(jìn)行線邊隨線，確保操作者的人機(jī)工程學(xué)。小物零件的存儲(chǔ)地點(diǎn)位于新H 總裝車間北側(cè)廠房，通過二層通廊實(shí)現(xiàn)SPS臺(tái)車的跨廠房運(yùn)輸；新H總裝需進(jìn)行器具的自動(dòng)分類識(shí)別及排序待發(fā)，實(shí)現(xiàn)線邊的有序上線。

（2）少量大物零件采用廠內(nèi)排序方式，在新H總廠房東側(cè)受入?yún)^(qū)卸貨、周轉(zhuǎn)，之后人工與AGV 對(duì)接，按生產(chǎn)線生產(chǎn)順序進(jìn)行零件配送。

（3）輪胎、座椅等多品種大物零件，采用供應(yīng)商按生產(chǎn)計(jì)劃排序后直送工廠的方式。利用現(xiàn)今較為成熟的自動(dòng)輸送線，實(shí)現(xiàn)直送工位的自動(dòng)配送。

其次，設(shè)定仿真驗(yàn)證路線。針對(duì)規(guī)劃的全自動(dòng)物流方案進(jìn)行虛擬仿真后的可行性驗(yàn)證，若有重大瓶頸或問題，則對(duì)方案進(jìn)行二次修改再驗(yàn)證。在得到較優(yōu)方案后，通過物流量和物流時(shí)間等量化數(shù)據(jù)的測(cè)算和分析，驗(yàn)證整體方案、設(shè)備配置等的可行性，如圖2所示。

3.2 模型基礎(chǔ)數(shù)據(jù)參數(shù)的輸入

該模型基礎(chǔ)數(shù)據(jù)參數(shù)包含：生產(chǎn)線基礎(chǔ)參數(shù)、廠房Layout參數(shù)、物流自動(dòng)設(shè)備參數(shù)、配送容器參數(shù)。

圖1 紅旗新H總裝物流工藝流程

圖2 仿真驗(yàn)證路線圖

3.2.1 生產(chǎn)線基礎(chǔ)參數(shù)

產(chǎn)線節(jié)拍：8min/6.9min/6min；

產(chǎn)線速度：3.9m/min；

產(chǎn)線運(yùn)行時(shí)間：上午8點(diǎn)開始，10點(diǎn)停線10min，12點(diǎn)停線30min，14點(diǎn)30停線10min，17點(diǎn)停線。

3.2.2 廠房Layout參數(shù)。輸入各廠房間位置、路線信息；各區(qū)域面積、尺寸、路徑等。如倉(cāng)庫(kù)和H 平臺(tái)高度差1m，通廊據(jù)倉(cāng)庫(kù)高度3.5m，寬度9m等，統(tǒng)一通過CAD圖示提供，如圖3所示。

3.2.3 物流自動(dòng)設(shè)備參數(shù)

（1）電梯

電梯數(shù)量：8個(gè)；

電梯節(jié)拍：96s、80-90s；

電梯速度：20m/min。

圖3 紅旗新H總裝車間總體Layout圖

（2）AGV參數(shù)

AGV脫鉤時(shí)間：8～12s。

AGV速度、數(shù)量等參數(shù)見表1。

表1 AGV速度參數(shù)

3.2.4 配送容器參數(shù)。指定自動(dòng)配送的對(duì)象—容器的發(fā)貨點(diǎn)、收容數(shù)、配送工位、收容數(shù)等信息，供給32種器具，見表2。

3.3 仿真結(jié)果輸出

仿真模型運(yùn)行極限時(shí)間為10h，為正常生產(chǎn)所用時(shí)間。首先預(yù)熱30 000s，使車身鋪滿整條產(chǎn)線，并開始進(jìn)行消耗。分為兩個(gè)區(qū)域輸出仿真結(jié)果。

3.3.1 物流廠房和通廊。小物零件全部需經(jīng)過通廊實(shí)現(xiàn)物流廠房與總裝廠房間的跨廠房運(yùn)輸，通過Layout參數(shù)繪制通廊3D圖，進(jìn)行虛擬仿真，如圖4所示。

圖4 物流庫(kù)房-通廊物流仿真3D圖

表2 配送容器清單

3.3.2 線邊。小物運(yùn)至新H 總裝車間后，與大物零件一同在廠房?jī)?nèi)進(jìn)行上線配送。在獲取生產(chǎn)工位信息之后，按工位對(duì)應(yīng)的各AGV 及自動(dòng)輸送線物流方式，確定初始AGV位置及料架狀態(tài)，如圖5所示。

圖5 線邊上線仿真3D圖

3.4 仿真瓶頸分析及優(yōu)化

3.4.1 布局方案的驗(yàn)證。該方案中，新H 總裝車間內(nèi)的物流區(qū)主要分為發(fā)貨區(qū)和返空區(qū)，分布在物流區(qū)上下兩側(cè)，AGV 攜一個(gè)容器經(jīng)通廊送至總裝廠房物流區(qū)。

通廊及上線部分規(guī)劃能夠滿足要求，但物流區(qū)返空線路單一，造成返空區(qū)AGV 擁堵，需重新優(yōu)化，如圖6所示。

圖6 仿真結(jié)果輸出

3.4.2 改進(jìn)方案。接下來(lái)需針對(duì)驗(yàn)證后產(chǎn)生瓶頸的方案進(jìn)行改進(jìn)。主要針對(duì)返空區(qū)域的AGV自動(dòng)輸送環(huán)境進(jìn)行優(yōu)化。

（1）物流區(qū)發(fā)貨和返空分塊設(shè)置，設(shè)置多條返空和送貨AGV路線，最大程度上避免因AGV故障造成的AGV堵塞，如圖7所示。

圖7 改進(jìn)后Layout圖

（2）容器進(jìn)入新H總廠房前，AGV一次攜兩個(gè)容器由物流廠房通過通廊下電梯，增加返空交通能力；并在總裝廠房物流區(qū)和通廊之間設(shè)置轉(zhuǎn)運(yùn)區(qū)，轉(zhuǎn)運(yùn)后，AGV一次攜一個(gè)容器送到物流區(qū)。如圖8所示。

（3）容器隨線方式，因廠房面積制約，全部改成AGV隨行，取消AGV上線掛接裝置和上線掛接時(shí)間，提升返空效率。

（4）對(duì)上線AGV送貨線路進(jìn)行優(yōu)化，減小配送總距離；二次內(nèi)飾區(qū)域由單輛份供給方式改為多量份排序供給，減少經(jīng)過返空區(qū)的滿容器運(yùn)送數(shù)量。

仿真運(yùn)行結(jié)果表明，減少容器數(shù)量能夠顯著改善物流系統(tǒng)運(yùn)行效果。因此，仿真結(jié)果建議每節(jié)拍通過通廊運(yùn)輸?shù)娜萜鲾?shù)量最多17個(gè)，見表3。

（5）無(wú)人區(qū)AGV返空容器到轉(zhuǎn)接位置時(shí)，由于充電樁設(shè)置于此，會(huì)出現(xiàn)排隊(duì)現(xiàn)象，兩條返空道最大排隊(duì)數(shù)量分別為8和7，因此，規(guī)劃時(shí)建議考慮提前把道路分流，預(yù)留足夠排隊(duì)空間。

3.5 仿真數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)

3.5.1 AGV數(shù)量及利用率分析。本文基于改進(jìn)方案對(duì)AGV 數(shù)量及利用率進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，并提供各段AGV數(shù)量建議。

原則：不會(huì)因物流廠房AGV及總裝廠房AGV補(bǔ)貨不及時(shí)導(dǎo)致線邊缺料，即保證總裝廠房待發(fā)區(qū)發(fā)貨道一直有容器。通過設(shè)置控制面板AGV 數(shù)量，得到待發(fā)區(qū)不缺料時(shí)，AGV數(shù)量配置最小值及合理值，并同時(shí)得到AGV利用率，如圖9所示。

圖9 總裝廠房物流待發(fā)區(qū)缺料時(shí)間統(tǒng)計(jì)

（1）物流庫(kù)房及通廊AGV利用率：考慮20%充電及故障時(shí)間，利用率70%～80%之間被認(rèn)為具備可行性。

整個(gè)過程中，AGV 初始配置為 34、32 臺(tái)，平均利用率分別為53.5%、56%，利用率較低。AGV 配置數(shù)量改為32和31臺(tái)時(shí)，AGV利用率如圖10、圖11所示。AGV平均利用率提升為78.87%和72.25%。

圖10 倉(cāng)庫(kù)AGV利用率

圖11 無(wú)人區(qū)AGV利用率

（2）新H 總裝廠房?jī)?nèi)AGV。通過對(duì)線邊各工位AGV 的配送循環(huán)時(shí)間及利用率統(tǒng)計(jì)（如圖12所示），確定線邊AGV需求數(shù)量。

圖12 線邊AGV利用率

上線AGV數(shù)量建議配備數(shù)量為112臺(tái)。各工位數(shù)量配置見表4。

表4 各工位AGV配置數(shù)量輸出

3.5.2 各區(qū)域物流量分析。物流庫(kù)房到待發(fā)區(qū)環(huán)節(jié)，主要有兩個(gè)可能出現(xiàn)排隊(duì)區(qū)域：一是物流庫(kù)房到轉(zhuǎn)接區(qū)AGV下電梯位置；二是返空時(shí)，待發(fā)區(qū)到轉(zhuǎn)接區(qū)位置。

（1）物流庫(kù)房到轉(zhuǎn)接區(qū)AGV。通過統(tǒng)計(jì)，根據(jù)AGV 最小速度15km/h（AGV 轉(zhuǎn)彎時(shí)速度）計(jì)算，AGV每小時(shí)理論最大通行量為220臺(tái)，實(shí)際通行量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于理論通行量，道路不會(huì)發(fā)生擁堵，見表5。

表5 AGV速度與通行量關(guān)系輸出

（2）待發(fā)區(qū)到轉(zhuǎn)接區(qū)返空AGV。通過對(duì)H 平臺(tái)整個(gè)廠區(qū)物流量進(jìn)行計(jì)算，得出以下結(jié)論：

①倉(cāng)庫(kù)AGV 下電梯后在轉(zhuǎn)接區(qū)存在排隊(duì)現(xiàn)象，最大值達(dá)到2 個(gè)，平均0.35 個(gè)，規(guī)劃時(shí)建議預(yù)留2 個(gè)AGV車位距離，供AGV進(jìn)行排隊(duì)。

②無(wú)人區(qū)AGV 返空容器到轉(zhuǎn)接位置時(shí)，通過返空分流設(shè)計(jì)，排隊(duì)AGV數(shù)量由15臺(tái)減少為4臺(tái)，不會(huì)發(fā)生主路線擁堵。

③上線部分，AGV 轉(zhuǎn)彎、道路交叉雖有減速、避讓，但整個(gè)線路交通流量較小，不會(huì)造成排隊(duì)擁堵，改善后的方案AGV排隊(duì)數(shù)量和排隊(duì)時(shí)間顯著減少。

3.5.3 物流配送起始時(shí)間分析（見表6）。分別計(jì)算三段送貨物流時(shí)間，得出送貨總物流時(shí)間，為提前備貨計(jì)劃的制定提供指導(dǎo)性建議。三段時(shí)間累計(jì)，最長(zhǎng)需要約26min。因此，提前5個(gè)節(jié)拍（34.5min）進(jìn)行配送，預(yù)留了足夠的時(shí)間彈性。

3.5.4 潛在風(fēng)險(xiǎn)判斷。在實(shí)際生產(chǎn)過程中，易于產(chǎn)生風(fēng)險(xiǎn)的區(qū)域主要有兩個(gè)：

（1）無(wú)人區(qū)線路控制風(fēng)險(xiǎn)。無(wú)人區(qū)線路密集，若出現(xiàn)異常情況，需考慮應(yīng)急預(yù)案。

（2）無(wú)人區(qū)二內(nèi)發(fā)貨道風(fēng)險(xiǎn)。由于三個(gè)容器共用一條發(fā)貨道，在倉(cāng)庫(kù)發(fā)貨的時(shí)候需要考慮循環(huán)發(fā)貨，避免出現(xiàn)線邊斷料。

4 虛擬仿真技術(shù)的應(yīng)用分析

4.1 仿真輸入

在進(jìn)行物流虛擬仿真建模之前，一定要通過一定時(shí)間進(jìn)行充分的方案規(guī)劃，并根據(jù)規(guī)劃結(jié)果形成仿真說明，定義清楚仿真的輸入輸出以及仿真建模范圍和形式等。仿真輸入的準(zhǔn)確性決定了仿真輸出的可信性，而仿真輸出直接體現(xiàn)仿真分析的價(jià)值。

表6 各工位送貨及返空時(shí)間統(tǒng)計(jì)

通常全自動(dòng)物流配送需要的輸入有：

（1）車輛產(chǎn)量、生產(chǎn)節(jié)拍、產(chǎn)線速度與布局等；

（2）廠房各區(qū)域面積、通道、地理環(huán)境；

（3）物流自動(dòng)化配送的交通工具、路線、配送邏輯；

（4）設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)、運(yùn)行邏輯、制約因素等；

（5）物流配送使用容器、尺寸、數(shù)量、起止點(diǎn)等。

盡量在仿真前提供盡量準(zhǔn)確、詳盡的輸入數(shù)據(jù)，在產(chǎn)品生命周期盡可能早的階段借助仿真有效進(jìn)行方案規(guī)劃。

4.2 標(biāo)準(zhǔn)化仿真建模

自動(dòng)化物流配送流程很長(zhǎng)，涉及到的自動(dòng)化搭接、物聯(lián)網(wǎng)過程數(shù)量繁重，但歸根結(jié)底，所有的機(jī)械自動(dòng)化過程都是由一些標(biāo)準(zhǔn)的物流流程、判斷邏輯、物與物的自動(dòng)銜接組成的，因此，虛擬仿真前應(yīng)先進(jìn)行分類總結(jié)，對(duì)總結(jié)出來(lái)的標(biāo)準(zhǔn)流程、設(shè)備等進(jìn)行虛擬建模。之后即可反復(fù)套用這些標(biāo)準(zhǔn)模塊進(jìn)行組合應(yīng)用，或在這個(gè)基礎(chǔ)上進(jìn)行修改。

分析汽車制造企業(yè)全自動(dòng)物流系統(tǒng)，基本分為以下幾個(gè)標(biāo)準(zhǔn)類別：

4.2.1 按零件種類，區(qū)分零件上線物流方式。在汽車企業(yè)生產(chǎn)中，針對(duì)不同的零件種類，上線的物流方式也不同。不同的物流方式?jīng)Q定著自動(dòng)化物流的流程。綜合一般有以下幾種：

（1）看板配送：線旁放置料架用于安全在庫(kù)，根據(jù)安全在庫(kù)的使用情況，進(jìn)行定量不定時(shí)的后補(bǔ)充方式配送。此配送方式對(duì)線旁面積要求較高，且需人工進(jìn)行投棚作業(yè)。

看板配送在全自動(dòng)物流環(huán)境下的實(shí)現(xiàn)，通常需要考慮加入零件包裝收容數(shù)因素，通過機(jī)械化實(shí)現(xiàn)包裝箱的直接空滿交換。并需一套較為復(fù)雜、完善的在庫(kù)管理系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線旁的及時(shí)補(bǔ)充。

（2）SPS供貨：零件按照生產(chǎn)計(jì)劃，進(jìn)行單量份揀選后，送至線旁。此種方法可以減少線側(cè)面積利用，同時(shí)取消線側(cè)人員揀選工作，減少零件錯(cuò)裝率。

此配送方式在全自動(dòng)物流中屬主要模式，上線邏輯簡(jiǎn)單，機(jī)械化易于實(shí)現(xiàn)。但與看板配送比較，物流區(qū)占用資源較多，規(guī)劃時(shí)需統(tǒng)籌考慮。

（3）順建（廠內(nèi)JIT）：零件在廠內(nèi)按照生產(chǎn)計(jì)劃，排序后上線。可節(jié)省生產(chǎn)線旁面積，適用于種類繁多的大物零件。實(shí)際規(guī)劃中需注意零件的具體上線方式，并在仿真中準(zhǔn)確評(píng)估。

（4）順引（廠外JIT）：零件在供應(yīng)商側(cè)按生產(chǎn)計(jì)劃排序后上線。適用于供應(yīng)商地理位置距離工廠較近的多品種大物零件。

4.2.2 按產(chǎn)線裝配特點(diǎn)，區(qū)分上線所用自動(dòng)化設(shè)備。按零件種類選定合適的自動(dòng)配送方式后，需利用自動(dòng)化輸送設(shè)備完成零件的自動(dòng)上線。通常考慮的自動(dòng)化配送方式有如下幾種：

（1）利用AGV 進(jìn)行零件配送，并與隨線機(jī)構(gòu)搭接：AGV 上線后，通過自動(dòng)掛接裝置，與生產(chǎn)線共同行進(jìn)的SPS 自動(dòng)配送方式。規(guī)劃時(shí)需注意隨線機(jī)構(gòu)的搭接時(shí)間參數(shù)。

（2）利用AGV/E-FLAME 等進(jìn)行零件配送，并全程獨(dú)自完成配送：零件體積較大、易發(fā)生裝配品質(zhì)問題的特殊零件，采用單點(diǎn)配送方式；線旁設(shè)置定位區(qū)，或加緊機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)空滿交換；此種形式只需考慮AGV等自動(dòng)輸送機(jī)械自身運(yùn)行參數(shù)。

（3）自動(dòng)輸送線：大物零件，或多品種順引、順建零件，采用自動(dòng)輸送線機(jī)構(gòu)。優(yōu)點(diǎn)是通常為地下或二層輸送，無(wú)需考慮配送路徑的規(guī)劃；缺點(diǎn)則是要考慮輸送過程中，為與生產(chǎn)線搭接而設(shè)定的緩存區(qū)如何設(shè)置。

4.3 仿真應(yīng)用分析

整體來(lái)說，自動(dòng)配送物流的仿真應(yīng)用還是需要對(duì)物流流程和仿真原理有比較深入的認(rèn)識(shí)才能很好的進(jìn)行。

其優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在：

（1）有助于對(duì)整個(gè)流程的布局、路線進(jìn)行分析模擬，并通過動(dòng)態(tài)模擬，直觀的得出可行性結(jié)論；

（2）可在規(guī)劃前期，更好的明確所需設(shè)備數(shù)量，減少過分投資，節(jié)省企業(yè)成本；

（3）可在仿真數(shù)據(jù)的輸出及分析基礎(chǔ)上，提高投入資源的利用率，為企業(yè)量產(chǎn)后的運(yùn)維方式規(guī)劃提供有效理論依據(jù)；

（4）有利于得出運(yùn)行中的瓶頸點(diǎn)，有針對(duì)性的進(jìn)行瓶頸分析、優(yōu)化，并識(shí)別各自動(dòng)化機(jī)械設(shè)備的依賴關(guān)系，尋求可動(dòng)率提升點(diǎn)。

但其也有著不可避免的局限性，主要集中在：

（1）具體運(yùn)行場(chǎng)景中的運(yùn)輸路徑通過性無(wú)法被仿真，例如具體的轉(zhuǎn)彎半徑、物流門等的通過性等。對(duì)于具體的運(yùn)輸通過場(chǎng)景，仿真有它無(wú)法運(yùn)行的一面。

（2）異常發(fā)生時(shí)，特殊對(duì)應(yīng)的場(chǎng)景無(wú)法被仿真。生產(chǎn)線發(fā)生的異常件不能被預(yù)測(cè)，也無(wú)規(guī)律可查詢，只能通過人為的信息傳遞進(jìn)行確定，不能通過系統(tǒng)對(duì)零件配送時(shí)間機(jī)械的判斷。發(fā)生異常時(shí)，仿真難以設(shè)置出合適的場(chǎng)景。

（3）設(shè)備的可動(dòng)率無(wú)法自動(dòng)仿真。仿真可以將自動(dòng)配送過程中的機(jī)械化設(shè)備正常運(yùn)行狀態(tài)模擬出來(lái)，但設(shè)備的可動(dòng)率卻無(wú)法真實(shí)反映。例如本文中的實(shí)例，即采用了仿真后，再綜合考慮可動(dòng)率，制定最終設(shè)備采購(gòu)量的方式。

綜上，自動(dòng)物流配送系統(tǒng)在仿真時(shí)，與傳統(tǒng)人工操作為主的物流系統(tǒng)的差別，主要在于具體運(yùn)行場(chǎng)景、異常情況以及設(shè)備運(yùn)行的可動(dòng)率上。因此在仿真之初，就需要先行定義這些因素，才能更好、更準(zhǔn)確地進(jìn)行全自動(dòng)物流配送可行性的驗(yàn)證。

5 結(jié)束語(yǔ)

實(shí)際物流系統(tǒng)的高效運(yùn)行，能給物流企業(yè)帶來(lái)相當(dāng)可觀的精益效益，而虛擬仿真軟件是用來(lái)完善和推進(jìn)物流系統(tǒng)的最佳方法。利用仿真技術(shù)，可以實(shí)現(xiàn)費(fèi)用、能耗、資源的節(jié)約以及相應(yīng)流通環(huán)節(jié)時(shí)間的減少。

在我國(guó)汽車物流行業(yè)中，全自動(dòng)物流配送的虛擬仿真還是一個(gè)新興產(chǎn)品，許多人不能夠正確全面地理解全自動(dòng)物流如何聯(lián)動(dòng)，且行業(yè)內(nèi)極度缺乏精通物流仿真軟件的專業(yè)性人才。只有充分了解虛擬仿真在全自動(dòng)物流過程中的優(yōu)劣勢(shì)，才能有的放矢、取長(zhǎng)補(bǔ)短，有效的在工廠建設(shè)之前完成高效可行的自動(dòng)化物流規(guī)劃，幫助企業(yè)確定未來(lái)的工廠布局和流程，進(jìn)而為企業(yè)節(jié)約人力、物力以及財(cái)力，利于企業(yè)的決策和經(jīng)營(yíng)。