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火车运输计划

火车运输计划

火车运输计划范文第1篇

[关键词] 运输问题 伏格尔近似算法 供应链 管理优化

所谓供应链管理,就是指在满足一定的客户服务水平的条件下,为了使整个供应链系统成本达到最小而把供应商、制造商、仓库、配送中心和渠道商等有效地组织在一起来进行的产品制造、转运、分销及销售的管理方法。20世纪末,美国Proctor & Gamble公司运用运筹学的运输问题模型,重新设计北美的生产和配送系统,工厂数量减少约20%的,较上一年减少了2亿美元的税前费用。

一、运输问题模型在优化产品制造计划中的应用

我们可利用运输问题模型决定制造企业的某主要部件的生产和装配最优策略,以使该部件的制造和存储费用的总和最小。

例1.北方飞机公司生产民用飞机,生产过程最后阶段的任务是生产航空发动机,然后将其安装在制造好的飞机躯体上。该公司一直基于合同运作,在近期要分阶段按时按量交付飞机,现在必须安排航空发动机以后四个月的生产计划。要满足合同的交货要求,该公司必须按照表1的第二栏标明的数量按月供应安装需用的航空发动机。因此,1,2,3和4月末生产的发动机的累计数量必须至少是10、25、50和70。根据在这个期限内安排的其他任务,生产航空发动机设备的每月运行状况不同,各月能生产航空发动机的最大数量和生产每台发动机的成本的数值在表1的第三、四栏中给出。因为各月单台发动机制造成本的变动,在安装前一个月或几个月提前生产发动机,也许可获得更佳的经济效益,这种可能性正在考虑之中。不利条件是,这些提前生产的发动机必须存储到安排安装之时(飞机躯体不会提前准备好),存储费用是每台发动机每月15000美元(包含占用的资金利息),这在表1的最右栏给出。制造经理需要就以后四个月中的每个月生产发动机的数量制定生产计划,使发动机的制造及存储费用的总和最小。

解:将该问题看成运输问题,指定很大的数M和虚拟目的地5(D),得表2。利用求解运输问题的伏格尔近似算法,得到1、2、3和4月发动机的初步计划产量各是25台(1月安装10台, 2月安装15台)、15台(4月安装)、30台(3月安装25台,4月安装5台)和0台,发动机的制造及存储费用总和= 10×1.08+15×1.095+15×1.14+25×1.1+5×1.115 =77.4百万美元。

设M=10000,使用LINDO6.1软件,得1、2、3和4月发动机的最优计划产量各是25台(1月安装10台, 2月安装15台)、5台(4月安装)、30台(3月安装25台,4月安装5台)和10台(4月安装)。发动机的制造及存储费用总和为77.3百万美元。此费用少于伏格尔近似算法的结果费用。

二、运输问题模型在将产品运到市场的数量和路径优化中的应用

一些跨国公司或大型集团公司在国内外不同区域有制造基地,公司总部接到来自不同区域客户的订单后,应根据各制造基地的地理位置、交通运输条件和生产能力,提出不同时期各制造基地的生产产品品种和产量,以及各制造基地向不同区域客户运输不同产品的数量,并优化使用多种运载工具,以使总的运输费用最少,并在此基础上签订供销合同,制定供应链管理计划。

例2.某木材公司有3处木材种植基地和5处主要销售市场。在木材Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ种植基地,每年木材的砍伐量分别是15、20和15百万板英尺。在Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ市场,该公司每年分别销售11、12、9、10和8百万板英尺木材。过去,公司用火车运输木材。然而由于近期火车的运输成本一直在上涨,在大部分木材种植基地和销售市场之间以河流湖泊相连,公司管理层正在调查用船来运输的可行性,这需要公司购买一些船只。除了购买船只的投资成本以外,就每条路经,每百万板英尺木材通过铁路和水路(当可行时)的运费如表3(“-” 表示不通航)。由各种植地沿水路运输每百万板英尺木材到各市场所分摊的轮船投资额如表3最右部分。公司运筹小组的任务是就三个方案,决定每年最优运输计划,使每年总运输费用最小(水路含购置的船只折旧费)。方案1:全由铁路运输;方案2:全部由水路运输(不通航的路径不安排运输);方案3:由铁路或水路运输,就特定的路径,选择运价更便宜的那种运载工具。

解:方案1的每百万板英尺木材由铁路的运输费用见表3的最左部分,方案2的每百万板英尺木材由水路的运输费用(含轮船折旧费)如表4(本文中的M为任意大的正数),方案3的每百万板英尺木材由水陆路的运输费用如表5(括号内为水路数据,水路含轮船折旧费)。设xij表示种植地i到市场j的运量(百万板英尺),Zk为方案k的年调运计划总运费,cij为种植地i到市场j的的运价,方案k的年调运最优计划的运输问题模型如下:

s1=15,s2=20,s3=15;d1=11,d3=9,d4=10,d5=8

使用LINDO6.1软件,得到方案1运输问题模型的最优解为:x11=6,x12=0,x13=9,x14=0,x15=0,x21=2,x22=0,x23=0,x24=10,x25=8,x31=3,x32=12,x33=0,x34=0,x35=0,minZ1=2816千美元。

方案2运输问题模型的最优解为(设M=10000):x11=6,x12=0,x13=9,x14=0,x15=0,x21=5,x22=0,x23=0,x24=10,x25=5,x31=0,x32=12,x33=0,x34=0,x35=3,minZ2=2770.8千美元。

方案3运输问题模型的最优解为:x11=6,x12=0,x13=9,x14=0,x15=0,x21=5,x22=0,x23=0,x24=10,x25=5,x31=0,x32=12,x33=0,x34=0,x35=3,minZ3=2729.1千美元。可见:方案1最优计划的总运输费用>方案2最优计划的总运输费用>方案3最优计划的总运输费用。故方案3为最优方案。方案3的每年木材最优调运计划是:轮船11(6百万板英尺),火车13(9百万板英尺),轮船21(5百万板英尺),火车或轮船24(10百万板英尺),火车25(5百万板英尺),轮船32(12百万板英尺),火车35(3百万板英尺)。方案2和3的运送路径和数量相同,但运载工具不同,故在方案2的最优解的基础上,优化使用火车和轮船这两种运载工具,就可达到方案3的最优解。

三、结语

通过建立运筹学的运输问题模型并求解,解决了企业供应链管理中的生产、仓储、运输路径、运输数量、运载工具等优化问题,对营造资源节约型社会具有很大的实践意义。

参考文献:

[1]韩伯棠:管理运筹学[M].北京:高等教育出版社,2005

火车运输计划范文第2篇

本文作者:张立苹工作单位:北京铁路局石景山车务段

铁路运输系统安全管理铁路运输系统最有效益的安全,是由基础设施、列车及营运管理结合而成。安全概念必须包括紧急应变计画及各单位合作事项,并确保全体人员的安全。依铁路运输系统设施大致可区分为:铁路结构设施、车站机场设施、电力系统设施、行车控制设施、机车车辆设施等五大类。第一是铁路结构设施安全需求:土建基础稳固、铁路设施符合标准、维护施工人员安全、隧道桥梁设有安全措施、铁路安全防护措施、标志布设位置、故障抢修措施、安全维修措施等;第二是车站设施:维护车站内人员安全措施、车站内应有各种防灾(防火、防风、防震)设施、完整车站抢救计划、车站逃生设施及措施、车站布设安全、月台防护措施、故障抢修措施、安全维修措施等;第三是电力系统设施:电力维修人员安全防护措施、建立电力系统管理安全措施、防止人员触电的界面管理、保持电力系统供应稳定、跳电、断电预防措施、维持通讯系统正常、故障抢修措施、安全维修措施等;第四是行车控制设施:维持标志控制系统稳定、确保列车自动控制系统稳定、维持操控系统正常、列车驾驶控制正常、确保转换器运转正常、确保列车车门控制正常、故障抢修措施、安全维修措施等;最后是机车车辆设施:维护列车内乘客安全、确保车辆机械设备安全、确保列车通讯正常、转动承载装置符合标准、维持列车行车速度、列车内布设置符合安全标准、故障抢修抢救措施、安全维修措施。

列车车厢火灾预防措施为确保列车组员及乘客有足够时间疏散,以高铁列车为例,车辆应有下列防火设计:使用防焰及抗燃无毒烟材料;车厢地板、墙板及两端通道门都是防火墙,所有穿过防火隔板的管线、管路与套管,均有适当填缝、封密及保护措施,可耐火焰高温15分钟;具自动侦测火灾功能及切断进气的设备,以防止烟雾进入乘客区及列车组员区;车辆外部于每一车门口处下方,设置一由外即可开启的紧急逃生装置,也于车辆内部每一车门门边,设置可由乘客操作的紧急逃生装置;铁路上,每三公里设置一个紧急逃生梯,便于逃离事故现场;防火警报控制,每节车厢的天花板及盥洗室设置侦烟器,并与行车电脑连线,可以第一时间知道车上是否发生火警。不论是车厢内部起火,或车厢外部起火,皆可在第一时间侦测到。一旦车内检测出浓烟,该车的空调系统会暂时停止运作,但排风扇会持续且提高转速,加速排出浓烟。

高速行驶下的安全隐患预防当列车超速时,应具有三重刹车机制,以保障旅客安全:常用刹车(ServiceBrake),一般行车时使用的刹车;紧急刹车(EmergencyBrake),若未按照车载标志(On-BoardATC)速度曲线减速,紧急刹车将自动启动,并以声响及警讯告知列车驾驶;非常刹车(UrgentBrake),此为备用系统,若常用刹车及紧急刹车失效,非常刹车将自动启动,并以声响及警讯告知列车驾驶。由于铁路营运时速较高,为了确保行车时的安全,应于铁路线设置道旁告警侦测系统,以持续性地监测包括天然环境的地震、强风、豪雨、洪水、边坡滑动等及人为的危行车路线的车辆掉落事件等,部分会立即危害行车安全的状况,将通过行控系统自动地直接降低列车的行车速度;其于的状况则在经由行控中心或车站的相关营运人员评估后,再加以限制运转速度或停车。总的来说,完整的安全管理,需要有效的管理及完善的事前预防与事后应变措施,才能确实维护铁路运输系统的营运,减少事故的发生及降低事故发生所造成的损失。所以须以铁路运输系统的生命周期,从规划、设计、兴建、营运、维修至淘汰,建立铁路运输系统各阶段的安全管理要项,包括系统安全规划、系统安全设计、系统安全兴建、运转安全管理、工作环境安全管理、员工安全训练管理、维修安全管理、紧急事故预防处理、监督检核管理等,发掘铁路运输系统安全的盲点及潜在危险因素,达到事前预防危险事故发生,而非等到危险事故发生再采取修正补救。

火车运输计划范文第3篇

关键词:铁路;信息系统;安全隐患;对策

1、铁路信息系统建设现状

经过30多年的发展,铁路信息系统从无到有、从小到大,从单机版本到多层次的网络应用,全路信息技术人员总数已达5500多人,拥有大、中、小型计算机1600余台,微型计算机近10万台,建立了覆盖铁道部、铁路局和主要站段的计算机网络及传输网、交换网、数据通信网3大通信基础网,先后开发了以列车调度指挥系统、客票发售与预订系统、铁路运输管理信息系统为代表的一大批应用信息系统,铁路信息系统建设取得了很大成就。

列车调度指挥系统(trainopera-tiondispatchingcommandsystem,tdcs)是一个采用现代信息技术改造传统落后的调度方式,建立集通信、信号、计算机网络、数据传输、多媒体为一体的3级4层(即铁道部、铁路局、原铁路分局3级再加上基层信息采集层)分散控制、集中管理的运输调度指挥系统。tdcs按照计划调度台编制的日、班行车计划,生成和下达阶段计划,并实时自动采集列车运行信息及现场信号设备状态信息,自动调整滚动阶段计划,实现对列车运行的实时追踪、实时调整和集中透明指挥。经过10多年的建设,哈尔滨、呼和浩特、柳州、成都、兰州、乌鲁木齐、青藏公司7个铁路局(公司)全面完成tdcs的建设,郑州、济南、上海、武汉、昆明铁路局主要干线实现了计算机自动绘制列车运行图。

客票发售和预订系统(ticketreservationsys-tem,trs)是覆盖全国铁路的大型计算机网络应用系统。trs由铁道部客票中心、地区客票中心和车站客票系统3级构成,车站售票系统主要负责售票的实时交易服务,地区客票中心主要负责以座席为核心的调度控制和客运业务管理,铁道部客票中心主要负责全路客运的协调管理、营销分析,并保障全路的联网售票。目前全路已建成铁道部客票中心1个、地区客票中心22个、计算机售票车站2183个,联网车站1385个,通过联网售票系统发售的客票约占全路客运发送量的90%以上、客票收入的95%以上。

铁路运输管理信息系统(transportationmanagementinformationsystem,tmis)是一个规模庞大、结构复杂、功能众多、实时性强的网络型计算机应用系统。1994年开始实施,2004年底tmis各子系统全面建成。整个信息系统在tmis网络平台上主要架构货票制票、列车预确报、车站综合管理、货运营销与生产管理、集装箱管理、大节点追踪、运输调度7大系统,基本覆盖了铁路货运生产的全过程。1)货票制票系统。货票制票系统是在全路日均装卸超过60车的大、中、小型货运站和所有车务段范围内实现微机编制货票,并通过计算机网络上报给铁路局软件的系统。目前全路2674个车站实现了微机制票,制票率达99.27%,路局货票信息入库率近100%。货票制票工程不仅实现了货票信息的实时处理,满足了铁路管理的需要,同时还为财务、收入、运输统计等部门提供了所需信息,实现了资源共享。2)列车预确报系统。列车预确报系统利用计算机网络实现车站发报,路局、铁道部按照既定原则转报的自动处理过程。路局、铁道部建立预确报信息库,为相关部门提供一系列统计、分析和查询功能,可供其它信息系统共享。目前全路开通预确报系统的车站已达912个,覆盖了全路所有的编组站,大、中、小型区段站和主要中间站以及所有的路局调度所。列车预确报系统的投入运行,为运输调度、车辆追踪奠定了良好基础。3)车站综合管理系统。车站综合管理系统是将货运管理、现车管理、集装箱管理、货运制票、营销计划、货运安全等功能融为一体的信息系统。目前已在全路1230个大、中、小型车站建成并投入运用。其功能涵盖车站作业生产和管理的各个环节,用现代管理取代了经验管理,对车站压缩列车中途停时,加速车辆周转,降低劳动强度,提高运输效率,发挥了重要作用,实现了铁路货车及货物原始信息的收集和共享。4)货运营销与生产管理系统。货运营销与生产管理系统主要包括货运计划和技术计划两大系统。货运计划系统在全路1487个货运站全面投产,完成货主提报的货运计划的受理,并通过网络将受理的货运计划原提实时上报铁路局、铁道部,各级按规定的权限对提报的货运计划原提进行审批并将审批信息自动下达。所有原提和批准信息在铁道部集中建库,为货源原始信息的统计分析和货运营销策略的制定提供依据。技术计划系统利用已批准的货运计划信息,编制车辆运用计划,通过合理安排各区段车辆,提高车辆运用效率和铁路运输能力,压缩铁路运输成本。5)集装箱管理系统。集装箱管理系统在全路600多个集装箱办理站投产使用,通过网络实时采集集装箱装车清单、卸车清单、空箱回送清单和集装箱运输日况表等信息,在铁道部按箱号建立集装箱动态库,通过与车号自动识别系统信息相结合来掌握集装箱运行位置。6)大节点追踪系统。根据车号自动识别系统实时采集的机车、车辆的车号、车次、属性和位置等信息,结合预确报、货票、集装箱等系统提供的信息,实现列车、机车、车辆、集装箱和货物的追踪。使运输调度指挥人员能及时、准确地掌握列车运行状态、车辆分布和使用情况,更有效地组织运输生产、进行车辆的调度和管理。同时可面向社会,为货主提供及时的信息服务。货车追踪系统已在全路投入运用,并在铁道部、铁路局分别建立车辆、列车、机车、集装箱的动态库、轨迹库和历史库,提供各种统计和分析,为铁路各级管理部门提供辅助决策支持。7)运输调度信息系统。铁路调度在管理上体制上由铁道部、铁路局和站段3级构成,在业务分工上,分为计划调度、列车调度、机车调度、货运调度、客运调度和统计分析等。

2、铁路信息系统面临的安全隐患

铁路信息系统建设虽然取得了很大成绩,但还面临一些安全隐患,主要是计算机病毒和黑客攻击。

2.1计算机病毒

计算机病毒是一种人为制造的在计算机运行中对计算机信息或系统产生破坏作用的程序。它并不独立存在,而是寄生于其他程序之中,隐蔽性很强,只要带病毒的电脑在运行过程中满足设计者所预定的条件,病毒便突然发作,破坏系统资料;计算机病毒的侵入在严重的情况下,会使网络系统瘫痪,重要数据无法访问甚至丢失。计算机病毒的主要特点主要表现在以下几方面:一是传播速度快,制毒周期短。1995年全世界平均每星期有10多种新病毒,至1999年平均每天出现6种新病毒。目前,全世界平均每隔20分钟产生一个新病毒,制毒周期明显缩短;二是扩散范围广,感染途径多。计算机病毒的传播途径不仅可由磁盘和光碟的读、写操作感染计算机,进而蔓延扩散,而且还可借助网络广为传播;其传播新途径有网络中的磁盘共享、网络中的共享文件夹、网络服务器访问、电子邮件等;三是种类繁多,数量巨大。计算机病毒种类以几何数增长,其活体病毒达14000种,病毒机理和变种不断演变,从最初的简单引导型、文件型或混合型发展成多形性、欺骗性、非文件型病毒;四是破坏严重,损失巨大。以cihv1 2病毒为例,在每年4月26日被触发后,对被感染计算机的bios芯片和硬盘驱动器发起攻击,将硬盘上最起决定性作用的部分用垃圾代码覆盖,同时,试图改写bios。一旦bios被破坏,系统将由于无法启动而不能使用,造成系统崩溃,甚至损坏硬件,构成对计算机毁灭性的打击。如果铁路信息系统感染了破坏力巨大的病毒,可能会造成巨大的损失。

       2.2黑客攻击

黑客是网络中的一个复杂群体,其对的安全威胁主要包括发现和攻击网络操作系统的漏洞和缺陷,利用网络安全的脆弱性进行非法活动,如修改网页、非法进入主机破坏程序,窃取网上信息,进行电子邮件骚扰,阻塞网络和窃取网络用户口令等。其主要特点:一是手段多样,作案隐蔽;黑客采用穷举法,借助电脑和简单程序,在较短时间内逐个查验;启动破译和监听程序等,以盗窃口令和密码,修改、增删、破坏系统功能,甚至在远端控制整个系统使用权,从而制造不安和混乱;二是预谋作案,造成的经济损失大。随着信息技术的迅速发展,所有与互联网连结的计算机都可能遭受黑客的攻击。如果铁路信息系统遭到黑客攻击,其造成的后果将不堪设想。因此,必须采取有力措施,确保铁路信息系统安全。

3、保护铁路信息系统安全的建议

3.1反计算机病毒措施

对计算机病毒运用“预防为主,防杀结合”的战略,以预防、检测、清除等防治手段综合治理。首先查找病毒来源,堵塞传播渠道,把病毒拒于千里之外。例如,将所有exe和com文件赋予“r”只读属性;接收远程文件输入时,勿将文件直接写入本地硬盘;;严禁随意下载软件和非法拷贝文件;不使用来历不明的软盘、u盘,不轻易打开来历不明的邮件及其附件。其次,利用杀毒软件对付已侵入的病毒,例如,kv300系列、瑞星杀毒软件等,将其封杀在最小范围,不致危害整个铁路信息系统。注意对杀毒软件的升级工作,提高消毒能力;还可采用手工杀毒方法。再次,安装具有实时监控、报警功能的防杀毒软件,合理设置硬盘分区,对重要文件备份等。

3.2 安装防火墙,防止黑客攻击铁路信息系统

对于黑客而言,他们的主要目的在于窃取数据和非法修改系统,其手段之一是窃取合法用户的口令,在合法身份的掩护下进行非法操作;其手段之二是利用网络操作系统的某些非法但不为系统管理员和合法用户所知的操作指令。目前,安装防火墙是一种比较有效的防止黑客攻击的手段。防火墙技术是近年来发展起来的一种保护计算机网络安全的访问控制技术。它在要求保护的内部网络与开放系统之间建立安全站点,阻止对信息资源的非法访问和外部不可预料的潜在破坏,也可防止内部网络重要信息向外泄露,在内外网间发挥隔离、检查、有选择有限度的沟通作用,实现网络安全策略。一般来说,铁路信息系统内部网络相连的各台计算机上,应该安装防火墙,以防止公司内部数据的外泄。

3.3加强人才培养和培训的力度

信息系统的安全性很重要的一点是人员素质,管理人员的安全意识和技术水平直接影响到整个系统的安全性。目前,已有许多成熟的安全技术、安全产品,但能否让这些技术和产品在实际应用中充分发挥作用,关键还在于我们如何规划、组织及配置,这些都是和管理人员与工程技术人员的素质分不开的,因此,应该加强人才培养力度,根据信息安全的特殊性和各种不同人才需求层次,进行有针对性的培养和培训,为确保铁路信息安全,培养一支实力强劲的专业队伍。

参考文献:

[1]马建军,许红,杨浩.铁路信息化发展战略规划研究[j]. 交通与计算机,2006年第3期.

[2] 杨生强.防火墙的安全机制研究[j]. 航空计算技术,2000年第3期.

火车运输计划范文第4篇

关键词:Quest;车间物流;物流规划;仿真

中图分类号:F273 文献标识码:A

随着制造业自动化、智能化水平的不断提高,企业通过在加工阶段提高效率来降低成本的潜力越来越小,目前企业竞争的关键在于能否充分运用与制造业密切相关的物流技术,帮助企业缩短占产品生产周期90%~95%的物流时间,提高效率降低成本。同时有资料表明,已运行的复杂制造系统约有80%没有完全达到设计要求,其存在的问题中60%可以归结为初期规划不合理或失误,其中尤其需要解决生产能力不匹配和现场物流规划以及布局不合理等问题[1-2]。

随着计算机仿真技术的不断发展与成熟,在产品越来越复杂、生产设备和制造系统日趋复杂和昂贵的今天,引入数字化工厂技术,并通过定量的手段来分析和优化各环节,进行工厂建设的成本分析和生产过程变更分析,能保证在可制造的前提下,实现快速、低成本和高质量的制造[3]。尤其在生产线物流的规划过程中,利用计算机虚拟仿真技术对未来生产现场进行模拟,建立三维物流仿真模型,物流规划工程师可以直观地进行物流线路的分析,分析物流的瓶颈点,并提供柱状图或饼状图的分析工具以便捷地进行物流线路的调整以及物流负荷的调整。因此,它被广泛地应用于产业园以及厂房的规划设计中[4-6]。

本文将以某重型机械上市集团公司新规划的管道生产车间为例进行基于Quest的车间物流规划与仿真优化问题研究,从车间物流运作模式、运输工具数量、各类暂存区规划,以及通道拥塞程度分析等角度进行车间物流规划与仿真验证优化,最终得到一个可行并较优的物流方案。

1 车间物流规划

车间物流规划即是将车间内的所有生产设备、运输工具、附属设施(休息室、卫生间等)和各种作业流程(转运、仓储等),依照生产流程,作适当的安排与布置,使工厂的生产活动能够顺利和流畅[6]。

本文以某重型机械上市集团公司新规划的管道生产车间为例,对其车间物流进行研究。首先利用过程分析与数学计算相结合的方法对物流配送模式、运输工具数量、暂存区面积进行初步规划,然后通过Quest仿真软件进行物流方案的仿真验证,得到一系列参考指标并进行分析优化,找到较优的物流方案。实现的过程如图1.1所示。

1.1 车间生产流程

该车间主要包括单层淬火管(六代管)、双层淬火管(五代管)、拖泵管、法兰、和弯管等产品生产线。由卷管线生产出的各管件经过各自的生产线加工成型再依次经过热处理、涂装以及产出成品运至立体仓库。车间物流简图如图1.2所示。

卷管线的原材料由门S2经过通道由货车运输到卷管线线前端,吊装上线,然后依次经过纵剪分条,开卷对校平焊,活套等工序,产生管件原材料。该生产线共生产5种类型的管件,分别为单层淬火管、双层淬火管(由于是复合管,需要两种类型的管件原料)、拖泵管、弯管生产线的管件原材料,前4种经地下运输线(图1.2中蓝色线路)分类暂存于法兰生产线右端的焊管缓存区,弯管原材料则直接由卷管线左端配送至弯管线边(传送带)。

单层和双层淬火管的原材料由焊管缓存区通过积放链(图1.2红色线路所示)运至线边缓存区,部分由行车直接吊装进行切割下料并除锈焊接,焊接所需的法兰由法兰输送系统自动配送到达,焊接完成的产品由地下运输线输送至U形热处理线,热处理线采用单件悬挂方式流动生产,然后再经悬挂链送至涂装线缓存区,管件在缓存区进行分类装框,再经抛丸,涂装形成成品,最后在涂装区的左侧区域进行贴标、打包、小货车运送入库。与单层和双层淬火管不同的是,拖泵管焊接线的成品直接通过轨道电动车运送至涂装线进行加工而不进行热处理,但其后的加工过程与上述类似。

弯管原材料由焊管线通过传送带运至线边缓存,此线类似复合管,每一个成型的弯管毛坯需要同厂外配送的内管一对一进行组合,加工地点与法兰组装地点相邻,成型的弯管再经过涂装抛丸成品打包运至车间内的立体仓库。

眼切产品则是原材料由厂外运至加工地点,完成之后由小货车运至立体仓库入库。

根据车间设计规划的需求,本文主要对物流运作模式、各缓存区以及线边库存量、运输设备数量进行设计规划,然后进行Quest仿真建模,对运输工具的利用率以及门径吞吐进行验证,由此反应出该车间的物流状况。

1.2 物流配送模式规划

拉式物流配送是按JIT准时化生产的思想,“在需要的时候,按需要的量配送所需的产品”,通过生产的计划控制及库存的管理,追求所谓的“零库存”或库存的最小化。其优点为按需配送,避免线边物料堆积;应变能力强,后方系统支持线边物料需求的变动;对物料需求的回馈及时性好,配送组盘过程能够在物料需求指令发出后,全力满足此指令的需求。缺点为系统分析较复杂,应变的情况较多,随机性大;存在配送到货延时的风险。

推式(非JIT)物流配送中物流控制的基本原理是根据最终需求结构计算出各阶段的物料需求量,考虑各阶段的提前期之后,向各阶段物料分拣或配送指令。此种配送方式的特点是流程控制集中依赖于发货顺序表,可对之进行独立的优化,人员和设备利用率高,但机动性不够强,每个节点的物料配送主要根据主生产计划进行安排,按照一定时间间隔配送,线边库存水平相对较高,同时也不利于生产过程中各个环节的紧密联系。

本文所涉管道成型车间的配送流程主要包括:直缝焊接线板材、内管(弯管)、眼切原材料、法兰的配送。特点为:品种少、批量大、配送频次低。对此,我们选择采用一种改进的批量拉式配送模式,其流程如图1.3所示。

各个需求点的物料低于最低库存时,便向暂存区发送要料请求,物料暂存区接受指令并向配送人员传达发货指令进行组盘和配送。

此种配送方案继承了拉式配送的优点:按需配送,避免线边物料堆积;应变能力强,支持线边物料需求的变动;对物料需求的回馈及时性好,配送过程能够在物料需求指令发出后,全力满足此指令的需求,同时由于该车间配送品种少批量大的特点,也避免了JIT模式下系统复杂、反应能力要求过高的缺点。

1.3 配送工具数量规划

根据物流配送路径、配送方式以及工艺部门提供的流程规划和配送工具信息对各个通道内部的车辆数目进行初步分析,具体过程如下。

获取各种运输工具的基础数据:其中叉车的空载速度为1.5m/s,负载速度为1m/s;并获取各个配送流程的装载时间和卸载时间等。

1.4 暂存区规划

该车间暂存区规划主要为满足延续性生产的各加工单元线边最低库存的规划。加工单元线边为满足生产连续性而设置的临时库存,一般直接摆放在加工机器附件的区域以便及时满足加工需求。线边最低库存不仅与生产有着直接联系,更是JIT生产(或者看板生产等拉式生产模式)的源头,该管道车间的拉式生产模式如图1.3所示,最低库存作为原动力拉动整个配送体系正常运转。

2 基于Quest的仿真与优化

Quest是达索(Dassault)公司旗下产品Delmia的一部分,是用于对生产工艺流程的准确性与生产效率进行仿真与分析的全三维数字化工厂环境。它提供强有力的交互式仿真建模功能,是用于实现系统过程可视化和确认生产流程决策是否满足产品生产要求的强大的仿真开发和分析工具。

2.1 Quest建模

利用Quest进行生产线仿真首先要在设计厂房的CAD布局图以及工艺流程的基础上建立几何模型,然后确定几何模型之间的关联关系和其对应的仿真参数仿真以及使用SCL仿真语言对仿真模型内在的逻辑进行设定。

该管道车间的部分系统参数与运输工具参数如表2.1和表2.2所示。

根据厂房规划的CAD图纸用Quest建立几何模型,根据车间工艺流程、规划的物流配送模式(1.2小节)以及初步评估出的运输工具数量(1.3小节)等进行逻辑建模,最终模型如图2.1所示。

然后通过SCL语言控制仿真结果的输出,包括计数器数值输出、利用率报表的输出等。具体过程为:Quest通过编写的SCL语言将仿真结果输出到DAT文件中,Excel再通过VBA读取DAT文件中的数值,最终在Excel中将数据转化为表达更加直观的图表。该实验中,我们用SCL语言编写了对各个运输工具的利用情况和主要门径(N1、S1、S2)的吞吐状况的统计分析程序语句,随着仿真的进行,目标事件触发程序计数器,将结果输出到指定路径的DAT文件中,最后在预先用VBA语句编制好的EXCEL文档中读出DAT文件并转化成直方图和表格数据。

2.2 仿真结果分析及优化

每天的加工时间为20h,由于该车间的换线周期为3天,即可将此实验的仿真时钟设为60h,进行仿真实验,得到各运输工具的利用情况如图2.2所示。

由此可见,该物流方案下,所有配送点均满足配送及时性,但成品运送(图中的成品小货车1和2)的平均利用率偏高,达到了82%。根据经验值,利用率超过75%,视为不安全,即超过安全阈值(实际生产中总会有类似设备故障等各种异常事件发生,仿真分析中配送工具的利用率如果超过75%,则在实际生产过程中极可能遇到因异常事件发生而无法满足正常配送的风险),需改善。

将成品入库的配送车辆数目增加一辆,其他物理模型以及逻辑模型不变,再次进行仿真试验和数据统计分析,得到的运输工具利用情况如图2.3所示。

此时成品小货车利用率降为了58.2%,所有的配送工具利用率都在安全阈值范围内,判定方案合理。

在车间物流的研究中,除了运输工具的工作负荷和利用率至关重要以外,门径吞吐量也直接反应了相关通道的拥塞程度,从而可以一定程度上衡量该车间的物流状况是否良好。为了验证该物流方案是否较优,对改进后的方案再次进行仿真试验,得到门径吞吐统计输出结果如图2.4所示。

横坐标统计时间间隔为30min,纵坐标为每30min经过该门径的车辆数目。图中显示,在3个周期的生产中,门径吞吐最高峰出现在S2门,此时每30min通过测试点的车辆数目最多为12,即最高峰时期,每两辆车之间经过测试点的平均时间间隔为2.5min,负载速度(实则为车间里最慢的行驶速度)为1m/s,则物流最高峰时两辆车之间的距离最近为150m,叉车间的安全行驶距离为90m,这个距离远远超出安全阈值,即通道畅通,物流状况良好。

由此,对于该车间从物流运作模式、暂存区的规划到运输工具的规划这一整体的物流方案,可作为工厂产线规划和持续改善过程中的有效参考。

3 结 论

本文以某管道车间为案例,对其各项物流要素进行规划,并利用Quest数字工厂平台进行仿真优化,最终得到一个可行并较优的物流方案。研究表明,利用仿真软件对生产运作进行仿真,可弥补传统设计规划方法所考虑不到的因素,并且快捷方便,效果明显。此种研究方法可提高企业规划的准确性,有效地降低规划成本,不失为工厂物流设计的一个有效方法。

参考文献:

[1] 高举红,陈思宇,刘晓宇. 基于精益设计的生产能力分析与现场物流改善[J]. 工业工程,2010,13(1):90-96.

[2] 冯定忠,吴能,范佳静,等. 基于SLP和SHA的车间设施布局与仿真分析[J]. 工业工程与管理,2012(4):12-25.

火车运输计划范文第5篇

“在上个世纪70年代以前,出远门坐车是一件大事,往往要提前半年以上的时间来计划。”回忆起当年的乘车经历,老人们感叹道,那个时候,如果你想像今天一样,想去哪儿就立即出发,那基本上是不可能的。

在新中国成立后很长一段时间里,长途交通基本上依靠铁路,而百姓往返火车站也基本上靠走路,因为除了大中城市,很少能看到公共汽车,在村口用上几天的时间等长途车是一个常见的现象。

60年弹指一挥间,迅速、便利、安全、舒适、灵活……当这些词汇日渐被用来形容群众出行时,我们惊奇地发现,60年中,中国的交通事业在不断创造着奇迹。

时间是个问题

由于长途交通基本依靠铁路,列车时刻表一度成为火车站等地区的“畅销书”。在上个世纪70年代末80年代初,列车时刻表是一个形如连环画般大小的小本。列车员们人手一本,在旅客询问列车时刻的时候,都能很骄傲地翻翻书,告诉旅客一个时间――虽然在那个年代,火车晚点是一个没有被人重视、但非常普遍的现象,但知道了列车到达的时间,旅客在乘坐长途列车的时候就有了盼头。

到了上世纪90年代,这种信息的不畅终于有所缓解。这时的车站也脱离了单一交通运输枢纽的概念,人们能在车站查询当天的乘车情况,也可以到车站问讯处询问未来几天的车次――当然,这些信息都是写在纸上、或者是以贴在车站墙上的列车时刻表的形式呈现出来的。

而到了上世纪90年代后期,电子化的铁路/公路交通信息化解决方案逐步开始了实际应用的过程。在任何一个稍大一些的车站,都能在最醒目的位置看见电子列车时刻表,也能查询未来几天内的交通、甚至天气情况,这些曾经隐藏在背后的信息终于拨开面纱,站到了旅客的面前。

在互联网逐渐走入人们生活之后,乘车信息就变得更加透明和方便了。旅客不用去车站,在家里动动鼠标,就能查询到最新的列车运行时刻表,轻松地规划自己的出行计划。

越来越便捷

在信息日渐通畅的同时,我国的交通基础设施建设也取得了辉煌成就。

据铁道部副部长王志国介绍,60年来,我国铁路通车里程增长了8倍,旅客发送量增长了14倍,货物发送量增长了58倍;我国以占世界铁路6%的营业里程,完成了世界铁路25%的运输量;旅客周转量、货物发送量、换算周转量、铁路运输密度均占世界第一。更具意义的是,随着人们乘车的选择越来越多,到了上个世纪90年代,我国铁路已经划分出特快、普快、慢车等几个档次。

里程的增长、车次的增多都给调度带来了困难,这就需要信息化手段的支持。从上个世纪60年代开始,中国铁路信息技术应用开始起步,主要用于编制铁路运输计划;到了上个世纪70年代,开始全面规划信息技术在铁路上的应用;今天,铁路信息化已经涉及了铁路的各个部门,覆盖了运输和车、机、工、电、财务、统计、办公等系统,更加实时、快速的操作,方便了乘客的乘车。

城市里的乘车也方便了许多。现在在北京,每天有两万多辆新型大巴行驶在街头。此外,智能交通一卡通的普及,让人工售票或自动投币的原始方式相形见绌;出租车也装上了移动电视,为乘客们解闷,现代化的计价器、GPS设备、对讲台也纷纷亮相,大大提高了效率。

交通信息化保障乘车便捷

在我国的交通运输行业,信息化已经从原来的重点为行业管理服务,转变到现在的为百姓出行服务。这其中的亮点包括高速公路出行信息服务、国家高速公路网不停车收费与服务系统等。同时,交通运输部还加强了交通运输出行信息服务,及时公路、水路气象预警和干线公路交通阻断信息;实现部省道路运输联网试点和道路运输电子证件应用试点;建成国家高速公路网管理和应急处置中心,在道路运输行业全面推广GPS系统应用等等。