物流模擬實驗室
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物流模擬實驗室是物流管理專業的專業實驗室,針對物流教學的特點,將虛擬模擬技術應用於其中,主要用於學生完成各種物流軟體實驗、實訓、課程設計和畢業設計等教學任務,是培養和加強學生實際動手設計能力和開拓創新能力的綜合性實驗平臺。
物流模擬實驗室的配置方案[1]
- (一)硬體配置
該分室的硬體配置與國內其它物流模擬實驗室的思路差別較大。儘量避免諸如加工機械、機器人、傳送帶、高層貨架、堆垛機、AGV、穿梭車等投資大而靈活性差的實物或者實物模型的硬體配置,而以電腦、多媒
體演示環境和半實物模型來構建實驗室硬體環境。該分室的基本硬體配置如下:
(1)多媒體教研設備。投影機、電動幕布、互動式電腦白板、投影切換控制設備等;
(2)電子標簽揀選半實物模型。電子標簽及其展列板架、PCI系統控制卡、設備連接盒、條形碼閱讀器、指示燈及其它輔助設備,物流中轉箱和產品模型及條碼印表機等;
(3)台式電腦4台和本分室的網路交換機1台。該分室的硬體配置的突出特點是/小空間展示大系統0。例如在倉儲模擬環境下,可在多台電腦上分別建立自動化立體倉庫子系統、傳送帶輸送子系統、AGV搬運子系統、揀選與分揀作業子系統以及發貨子系統等的模擬模型,各子系統之間通過分散式的模擬環境進行信息交互,從而構建倉儲全程模擬環境。而多媒體演示設備可隨意切換演示查看每個子系統的模擬運行過程。也就是說,用電腦和多媒體工具為倉儲全程模擬提供了一個虛擬展示空間,要改變倉儲系統的資源配置、空間佈局、作業模式和作業流程以及管理和調度策略,只要調整模擬模型即可。這使得該實驗室具有很大的柔性,這是以實物硬體投入為設計方案的實驗室難以比擬的。從某種意義上,虛擬實驗室空間提供了可實現多個實驗室設計方案的無限空間。
但是,這種虛擬方式在一定程度上影響感性效果。這種不足可以通過與另一分室——物流虛擬現實分室的綜合設計予以彌補。模擬環境建立的三維模型可以在洞穴式虛擬現實環境中展示,在此環境下可以獲得對物流系統的沉浸式的現場感受,可以替代投資巨大的實物模型硬體環境,而得到小空間展示感受大系統的效果。
- (二)軟體配置
從研究生教學和物流前沿理論與技術研究的目的出發,軟體配置至關重要。搭建一個完整、集成、靈活、安全的軟體環境是一項艱巨的任務。軟體配置不僅僅停留在購買獲得和安裝應用的水平上,而是必須進行必要的系統功能設計與開發。首先依賴於前期對物流系統模擬環境的慎重設計方案,根據重點研究領域,逐步搭建不同物流系統的模擬環境和平臺。同時,模擬軟體與不同管理系統軟體、不同管理系統軟體之間、模擬模型與半實物模擬系統之間,管理系統軟體與模擬模型之間,以及模擬軟體與資料庫之間等等,都需要進行介面設計和系統集成,從而構建一體化的模擬環境和平臺。除了購買,本中心還得到了來自企業和國內外軟體商的大力支持,獲得了不少贈送資源。同時在業界支持下,實驗室師生進行了大量的開發和二次開發工作。該分室的軟體配置還在逐步完善中。
該分室現有的主要軟體配置包括:WindowsXP/Windows2003操作系統,Oracle、SQLserver、Sybase資料庫,VB、VC、Powerbuilder、PC/SQLdeveloper、Delphi等語言及開發環境,AutoMod、Flexsim、Witness等模擬軟體,WMS軟體,電子標簽揀選應用模擬系統軟體,以及Microsoftoffice等常用應用軟體。在此基礎上,已經開發搭建了倉儲物流模擬的平臺。目前,正在不斷完善其它物流領域的應用軟體,如配送中心、港口、製造等行業的管理系統的軟體。
物流模擬實驗室的功能[1]
- (1)提供教學和實驗環境。
為研究生教育提供教學和實驗環境是實驗室的基礎功能。模擬分室不僅提供《物流系統模擬》課程的教學和實驗環境,而且為其它物流專業課程提供直觀感性的教學環境。通過演示和實驗幫助學生更直觀、更深入地理解和掌握諸如倉儲物流系統、港口物流系統、供應鏈管理、物流信息系統以及物流設備與設施等物流概念。
- (2)提供科研工具和環境。
為開展國際前沿的理論、方法、應用研究提供科研工具和環境,主要包括開發工具與環境、模擬軟體工具、通用系統框架結構和通用模塊、半實物模型等。
- (3)提供產學研結合的社會服務技術平臺。
搭建開放式物流系統模擬服務平臺,為物流企業量身定做企業的模擬系統模型,滿足企業日常運作的階段性調整、突發事件處理、每日作業預演等管理決策支持需求。
- (4)提供交流展示平臺。
為科研機構和企業提供交流平臺。通過科研成果展示和觀摩,促進與企業的交流,使企業瞭解現代物流理念和現代物流技術,瞭解模擬技術在物流領域的應用,尋找新技術、新流程、新作業模式和管理調度策略等與自身的結合點。也促進不同研究機構之間的交流和互通有無,促進推動科研。