2011设施规划课程实验指导书

设施规划与物流分析－实验指导书

实验1 服务型组织平面布局设计实验

一、实验任务

选择一个典型的服务型组织或部门，分析其内部结构特征，了解该组织服务内容和流程、设备的种类和数量，对该组织进行系统布局设计。

二、实验目的

1．通过本次实验，获得对服务型组织设施布局内容的感性认识，加深对课堂所学内容的理解。

2．掌握设施布局的基本步骤和方法。

三、主要实验设备及仪器

计算机、皮尺、绘图软件等。

四、实验内容

1．服务型组织的服务内容与服务流程分析； 2．服务型组织人员组织结构的分析；

3．服务型组织内部物料及人员流动状况的分析；

4．服务型组织设备种类和数量分析、各设备及作业区域占地面积计算。 5．按照系统布局设计的过程进行服务型组织平面布局设计。

五、思考题

（1）谈谈服务型组织和生产型组织布局设计过程中的异同点。

实验2 利用EXCELL优化物资运输路线

一、实验任务

根据设施规划与物流分析的主要内容，以物流系统中运输成本最小为目标，利用EXCELL中SOLVER插件的[规划求解]功能，设计物流系统中的配送路线，使整个配送路线最优，从而达到运输成本最低的目的。

二、实验目的

1、复习和巩固配送业务活动的主要内容，掌握配送路线的优化技巧与方法，学会将现实问题转化为线性规划数学模型。

2、学习利用EXCELL中的SOLVER插件解决线性规划问题。

三、实验内容与步骤

1、实验案例分析

PEAR磁盘驱动器公司生产个人电脑上使用的几种容量的硬盘，销售给计算机制造商。2006年，PEAR生产容量为40到250G的硬盘驱动器，尺寸为3.5英寸，其中最受市场欢迎的产品是120G 的硬盘。PEAR有三个工厂生产这些驱动器，工厂坐落在SUNNYVALE， DUBLIN，和BANGKOK。每隔一定时间，这三个工厂生产的产品被运送到四个制造商的仓库，分别位于TEXAS的AMARILLO，NEWJERSEY的TEANECK， CHICAGO和SOUTHDAKOTA的

SIOUX FALLS。明年开始，这四个仓库接受如下比例的120G硬盘的产品。

仓库 接受产品的百分比 AMARILLO 31 TEANECK 30 CHICAGO 18 SIOUX FALLS 21 从明年开始，这些工厂的产量（千个/单位）

工厂 产量（单位） SUNNYVALE 45 DUBLIN 120 BANGKOK 95

这三个工厂的总产量是260个单位，所以运输到每个仓库的数目应该是（取舍到最近的）

仓库 运输的产品数量（千个） AMARILLO 80 TEANECK 78 CHICAGO 47 SIOUX FALLS 55 因为工厂和配送中心的运输成本可能比较低，PEAR确定了每个工厂和仓库之间的配送路线。考虑到不可预见的问题，比如工厂的被迫停工，没有预见的区域需求的波动，或者运输过程中恶劣的天气情况等，运输100个单位产品的平均单位成本如下：

TO AMARILLO FSUNNY250 1280 1550 TEANECK 420 990 1420 CHICAGO 380 1440 1660 280 1520 1730 SIOUX FALLS ROM VALE DUBLIN BANGKOK 请为公司确定一个合理方案，使运输成本最低。

2、EXCELL优化的过程

【STEP 1】加载并启动EXCELL 中的[规划求解]程序

安装Office的时候，系统默认的安装方式一般不会安装宏程序，需要用户 根据自己的需求安装。安装过程如下： 在“工具”菜单上，单击“加载宏”

在弹出的对话框“可用加载宏”列表框中，选定待添加的宏“规划求解”选项旁的复选框，然后单击“确定”，工具栏菜单下就出现 “规划求解”。

【STEP 2】建立该问题的线性规划数学模型

首先在EXCELL上建立数学模型，把所有的数据输入到工作表中。

首先确定一些单元格（称为可变单元格）来代表决策变量——产地到销地各条路线上的运输数量。本案例中确定D15：G17为可变单元格（上图中绿色覆盖部分）。即D15代表变量x11，E15代表变量x12?等。在可变单元格中可输入任意数字表示决策变量的初始值。否则默认其值为0。

接着确定目标单元格以输入目标函数表达式。本案例中要求运输成本最小

运输成本等于各条路线单位运输成本乘运输数量。

确定目标单元格为B22，在B22中输入目标函数表达式，公式=SUMPRODUCT（D7：G9，D15：G17），即=D7*D15+E7*E15+F7*F15+G7*G15+?

最后添加约束条件，包括产量约束条件，销量约束条件和变量约束条件。 增加产量约束条件过程如下：在一些单元格中输入产量约束条件左端的式子。本例在H15中输入公式=SUM（D15：G15），在H16输入中=SUM（D16：G16），在H17中输入=SUM（D17：G17），并在J15至J17中输入产量约束条件右端项

同样的方法在D18至G18格中输入销量约束条件左端的式子，在D20至G20

输入销量约束条件右端项。

【STEP 3】规划求解

在EXCELL中建立了数学模型后，就可以进行参数设置规划求解。在工具栏中选择“规划求解”，画面显示如下：

在“设置目标规划单元格”中输入B22，选择“最小值”选项。

在“可变单元格”栏中输入D15：G17。

约束菜单中选择[添加]以输入约束条件。 如第一项产量约束可以这样添加

依次添加其他约束条件及变量大于0的约束条件。设置完成后如下图

选择[选项]按钮，画面将提示“规划求解选项”对话框。选定“采用线性模型”后选择[确定]以返回“规划求解参数”对话框。

点击[求解]，规划求解程序开始运算。运算结束画面显示“规划求解结果”对话框，若选取“保存规划求解结果”，则工作表中的可变单元格和目标函数格将显示最优解和最优值。

四、实验报告要求

1、结合实际案例，自行设计一个线性规划问题，并利用EXCELL求解。 2、实验报告书上要求写出此问题的数学模型及详细参数设置和计算步骤，各步计算过程附加图表以说明。

实验3 物料搬运系统仿真分析

一、实验任务

以郑州航院东校区为研究范围，分析校园内各类人员（学生、教师、工作人员等）的移动路线及相关特征，并利用FLEXSIM仿真软件进行模拟。

二、实验目的

1．通过对物料搬运系统分析(SHA)方法的实践，全面了解物料搬运系统方案的分析与操作技能。

2．掌握物流系统分析的仿真方法与技巧。

三、主要实验设备及仪器

计算机、FLEXSIM软件、绘图软件等。

四、实验内容

1、分析东校区周边的交通环境与条件、校区各出入口的位置，校区内各部门（作业单位）的功能等基本情况；

2、校区内全体人员的类别、数量及其他特征，借助物料特征表汇总所有人员的信息并进行分类；

3、对各类人员的移动路线与特征进行分类整理，结合东校区布局现状，在平面布置图上绘制物流流程图；

4、将上述分析的过程和内容进行仿真分析。

五、实验报告要求

1、在实验报告中，按照SHA的操作步骤将本实验分析的过程进行记录，有相关文字说明及表格；

2、在实验报告中记录仿真的主要步骤与过程，重要步骤与仿真结果需屏幕抓图并粘贴到实验报告中。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/54s.html