教材简介
《智慧物流系统仿真——基于FlexSim的应用》是一本专为高等职业院校物流类专业学生量身打造的实训教材。本书旨在引导学生进入物流系统仿真的世界,通过主流仿真软件FlexSim,将课堂上学到的物流理论知识,转化为可以观察、分析和优化的动态模型。
全书以"易学、实用、前沿"为原则,从仿真基本概念入手,系统介绍FlexSim软件的操作环境、核心建模对象、基本逻辑构建方法。通过大量来源于仓储、分拣、配送、简单生产等典型物流场景的实例,引导学生一步步搭建仿真模型,运行仿真实验,并对结果进行初步分析。
本书特别强调仿真技术在"智慧物流"背景下的应用价值,如通过仿真进行流程优化、资源配置评估、瓶颈分析、不同运营策略对比等,帮助学生理解如何利用仿真工具进行数据驱动的决策,提升物流系统的效率和智能化水平。
全书内容循序渐进,图文并茂,配有详细的操作步骤和丰富的练习案例,旨在让学生在"做中学",轻松掌握FlexSim的基本应用,为将来从事物流规划、运营管理、系统优化等相关工作打下坚实的仿真技术基础。无论你是物流专业的初学者,还是希望提升实践技能的从业人员,本书都将是你进入智慧物流仿真领域的得力助手。
教材定位与特色
目标读者
高等职业院校物流管理、供应链管理、仓储管理等相关专业的学生。他们具备一定的物流基础知识,但可能缺乏编程或复杂的数学背景。
核心目标
使学生掌握使用FlexSim进行常见物流系统建模、仿真、分析的基本技能,理解仿真在智慧物流中的应用价值,培养解决实际物流问题的初步能力。
教学特色
实践导向
理论够用即可,重点在于动手操作和案例实践。
易于上手
从最基础的操作开始,逐步引导,降低学习曲线。
可视化强
充分利用FlexSim的3D可视化特性,增强学习兴趣和直观理解。
案例驱动
结合典型的物流场景(如仓库收发货、分拣线、简单生产线)进行教学。
教材框架与章节
第一部分:仿真基础与FlexSim入门
打好基础,激发兴趣
第1章 走进智慧物流与系统仿真
- 1.1 什么是智慧物流?
- 1.2 为什么需要系统仿真?
- 1.3 仿真软件简介与FlexSim概述
- 1.4 本书学习路径与方法建议
- 本章小结与思考练习
第2章 FlexSim初体验
- 2.1 FlexSim的安装与启动
- 2.2 FlexSim用户界面详解
- 2.3 视图操作与模型导航
- 2.4 第一个简单模型:创建与运行
- 2.5 模型文件的保存与打开
- 本章小结与操作练习
第二部分:FlexSim核心建模元素
掌握工具,构建骨架
第3章 固定资源对象(上)
- 3.1 实体(FlowItem)的概念与种类
- 3.2 源(Source):实体的产生
- 3.3 暂存区(Queue):实体的排队与缓冲
- 3.4 处理器(Processor):模拟加工、检验等操作
- 3.5 汇(Sink):实体的离开
- 3.6 对象连接与基本流逻辑
- 本章小结与建模练习
第4章 固定资源对象(下)
- 4.1 合并器(Combiner)与分离器(Separator)
- 4.2 多站处理器(MultiProcessor)
- 4.3 流体对象简介
- 本章小结与建模练习
第5章 移动资源与人力资源
- 5.1 任务执行器(Task Executer)基础
- 5.2 操作员(Operator):模拟人工搬运、操作
- 5.3 运输车(Transporter):模拟叉车等搬运设备
- 5.4 基础的任务分配逻辑
- 5.5 调度器(Dispatcher):协调多个移动资源
- 本章小结与建模练习
第6章 输送系统建模
- 6.1 直线型输送机(Conveyor)
- 6.2 曲线型输送机
- 6.3 输送机连接与转运(Transfer)
- 6.4 决策点(Decision Point)与简单路径选择
- 6.5 光电传感器(Photo Eye)的应用
- 本章小结与建模练习
第三部分:模型逻辑与数据应用
注入灵魂,关注数据
第7章 模型运行与基本数据
- 7.1 设置模型运行参数
- 7.2 观察模型运行与状态变化
- 7.3 查看基本统计数据
- 7.4 仪表板(Dashboard)入门
- 本章小结与分析练习
第8章 常用逻辑控制
- 8.1 标签(Label)的应用
- 8.2 端口选择逻辑
- 8.3 处理器/暂存区的简单设置
- 8.4 触发器(Trigger)入门
- 本章小结与建模练习
第9章 (可选/进阶) Process Flow流程工具入门
- 9.1 Process Flow简介与优势
- 9.2 创建简单的实体流程
- 9.3 使用Process Flow控制操作员/运输车任务
注:此章可根据学生接受程度和课时调整深度,或作为拓展阅读
第四部分:典型物流场景仿真案例
学以致用,解决问题
第10章 仓库收货与上架仿真
- 10.1 案例背景与流程描述
- 10.2 模型搭建
- 10.3 逻辑实现
- 10.4 数据分析
- 本章案例实训与方案讨论
第11章 仓库拣选与发货仿真
- 11.1 案例背景:订单波次拣选
- 11.2 模型搭建
- 11.3 逻辑实现
- 11.4 数据分析
- 本章案例实训与方案讨论
第12章 自动化分拣线仿真
- 12.1 案例背景:快递包裹按目的地分拣
- 12.2 模型搭建
- 12.3 逻辑实现
- 12.4 数据分析
- 本章案例实训与方案讨论
第13章 (可选) 简单生产与物流衔接仿真
- 13.1 案例背景:生产线产出,由AGV搬运至仓库
- 13.2 模型搭建
- 13.3 逻辑实现
- 13.4 数据分析
- 本章案例实训与方案讨论
第五部分:仿真实验与结果分析
提升能力,智慧决策
第14章 仿真实验设计初步
- 14.1 什么是仿真实验?为何要做实验?
- 14.2 确定实验目标与关键指标 (KPI)
- 14.3 识别可调整的参数
- 14.4 FlexSim实验器(Experimenter)入门
- 14.5 运行多次仿真(Replications)的意义
- 本章小结与练习
第15章 结果分析与优化
- 15.1 查看与导出实验结果
- 15.2 简单的数据对比与可视化分析
- 15.3 识别系统瓶颈与提出改进建议
- 15.4 仿真报告的简单撰写
- 15.5 仿真在智慧物流决策中的作用总结
- 本章小结与综合应用练习
附录
附录A
FlexSim常用对象快速参考
附录B
常见问题与解决方法 (FAQ)
附录C
术语表
教学建议
配套资源
提供所有案例的初始模型文件、关键步骤模型文件、最终模型文件以及可能的解决方案。提供教学PPT。
课堂形式
讲授与实践穿插进行,每讲完一个知识点或对象,立刻进行操作练习。
考核方式
平时操作练习 + 期中简单建模考核 + 期末综合案例分析报告/答辩。
强调思维
不仅要教会学生"如何操作",更要引导他们思考"为什么这样建"、"数据说明了什么"、"如何改进"。