基于COM技术的自动化仓储物流系统仿真平台的设计与开发
摘要
仓库是物流系统运行的主平台，也是物流系统中货物逗留时间最长、产生成本最多的地方，仓储系统设计合理与否，直接影响到物流系统的效率和成本。
有关仓储系统设计的理论虽然很多，但是它在应用上的复杂性和它理论上的相对独立性，使它们的实用性受到限制。而物流系统是一个开放的复杂系统，其中许多因素都有相关性，如果抛开这些相关性来对物流系统进行研究的话，往往会偏离实际。
仿真是一种伴随着计算机技术的发展而飞速发展起来的实验方法，是一种重要的优化和辅助决策方法，它利用软件将现实中的系统在计算机中真实的再现出来，而不必实地去建设一个系统；这样，就会缩短设计的周期、降低设计的费用、提高设计的质量。
本课题针对仓储物流系统的规划设计所存在的问题，利用三维仿真技术，开发一种简单，有效的仓储物流仿真系统。该系统实现了仓储系统的计算机仿真，应用于自动化立体仓库的建前规划，可以对仓库的布局以及货物的流动过程进行动态仿真，得到各种方案，帮助设计人员确定仓库布局的最佳设计方案。该系统作为一种开放式，可视化的三维仿真系统，具有可扩展性，可应用于自动化仓库的布局设计，提高设计质量和设计效率。
本课题主要工作是采用面向对象的方法，以VC++作为开发平台，利用OpenGL作为底层图形驱动程序，构造仓库布局场景，制作设备COM组件，开发出一种物流系统的仿真软件及通用仿真平台。物流仓储系统中的各种设备都是独立的COM组件，当有新的物流设备出现时，只需要重新开发一个新设备组件就可以。设备组件通过统一的接口与仓库场景之间进行通信，只要接口定义好，就可以与场景主框架进行通信，以达到仿真目的。
The warehouse is the main platform on which the logistics system is running. It's the place where the cargos spend most time and money in it. The reasonability of the stock system impacts the efficiency and cost of the logistics system directly
Although there are plenty of theories about the design of stock system, the complexity in the application and the independency in the theory make its usage limited. The logistics system is an open system with great complexity. Lots of its factors are related. If we research this system ignoring the relationship, the result will betray the fact.
The simulation is a method of experiment. It grew up with the development of computer science. It is an important method of optimization and assisting decision. It reproduced the fact in the computer circumstance by software instead of constructing a real system to be analyzed. Thus, the cycle of design is reduced, the cost of design is debased and the quality of design is enhanced.
In this paper, summary to the question that the layout design of the Storage Logistics System, we develop one simple, effective Simulation System with three-dimensional technology. By the computer emulation, we can lay out the Automatic Storage& Retrieval System before building, design the route of the ware and help the designer to confirm the best plan of the warehouse layout. As an opened, visual three-dimensional emulation system, the system have the characteristic of extension, when applied to warehouse layout design, it can not only improve designing quality, but also improve the efficiency of designing.
What the paper finished is that constructing warehouse layout scene and making all kinds of equipment into COM(Component Object Model) With the object-oriented-programming techniques, in
有关仓储系统设计的理论虽然很多，但是它在应用上的复杂性和它理论上的相对独立性，使它们的实用性受到限制。而物流系统是一个开放的复杂系统，其中许多因素都有相关性，如果抛开这些相关性来对物流系统进行研究的话，往往会偏离实际。
仿真是一种伴随着计算机技术的发展而飞速发展起来的实验方法，是一种重要的优化和辅助决策方法，它利用软件将现实中的系统在计算机中真实的再现出来，而不必实地去建设一个系统；这样，就会缩短设计的周期、降低设计的费用、提高设计的质量。
本课题针对仓储物流系统的规划设计所存在的问题，利用三维仿真技术，开发一种简单，有效的仓储物流仿真系统。该系统实现了仓储系统的计算机仿真，应用于自动化立体仓库的建前规划，可以对仓库的布局以及货物的流动过程进行动态仿真，得到各种方案，帮助设计人员确定仓库布局的最佳设计方案。该系统作为一种开放式，可视化的三维仿真系统，具有可扩展性，可应用于自动化仓库的布局设计，提高设计质量和设计效率。
本课题主要工作是采用面向对象的方法，以VC++作为开发平台，利用OpenGL作为底层图形驱动程序，构造仓库布局场景，制作设备COM组件，开发出一种物流系统的仿真软件及通用仿真平台。物流仓储系统中的各种设备都是独立的COM组件，当有新的物流设备出现时，只需要重新开发一个新设备组件就可以。设备组件通过统一的接口与仓库场景之间进行通信，只要接口定义好，就可以与场景主框架进行通信，以达到仿真目的。
The warehouse is the main platform on which the logistics system is running. It's the place where the cargos spend most time and money in it. The reasonability of the stock system impacts the efficiency and cost of the logistics system directly
Although there are plenty of theories about the design of stock system, the complexity in the application and the independency in the theory make its usage limited. The logistics system is an open system with great complexity. Lots of its factors are related. If we research this system ignoring the relationship, the result will betray the fact.
The simulation is a method of experiment. It grew up with the development of computer science. It is an important method of optimization and assisting decision. It reproduced the fact in the computer circumstance by software instead of constructing a real system to be analyzed. Thus, the cycle of design is reduced, the cost of design is debased and the quality of design is enhanced.
In this paper, summary to the question that the layout design of the Storage Logistics System, we develop one simple, effective Simulation System with three-dimensional technology. By the computer emulation, we can lay out the Automatic Storage& Retrieval System before building, design the route of the ware and help the designer to confirm the best plan of the warehouse layout. As an opened, visual three-dimensional emulation system, the system have the characteristic of extension, when applied to warehouse layout design, it can not only improve designing quality, but also improve the efficiency of designing.
What the paper finished is that constructing warehouse layout scene and making all kinds of equipment into COM(Component Object Model) With the object-oriented-programming techniques, in
引文
[1] 颜海涛．系统仿真技术物流系统设计中的应用．LOGISTICS&MATERIAL HANDLING，2003 Vol．8 No．9 P．62-65
[2] 闫英伟，霍津海．计算机仿真技术在我国自动化物流系统中的应用．浙江物流，2005
[3] 车立新，李小宁．基于面向对象技术的物流系统类库规划及仿真平台研究开发：[硕士论文]．南京理工大学，2001
[4] 张志刚，曹西京，刘昌祺，王栋生．自动化立体仓库系统仿真的研究．计算机仿真，Vol．22 No7，2005
[5] 王维平，朱一凡，华雪倩，张汉江．离散事件系统建模与仿真，长沙：国防科技大学出版社，1997，8
[6] Ryan Fritz, Stephen Horvath, Carlos Orellana, JonathanWohlers. REAL-TIME CONTROL OF A DISCRETE-EVENT SIMULATION USING AN EXTERNAL CONTROLL ER:A FEASIBILITY STUD Y WITH APPLICATION TO MAIL DISTRIBUTION SYSTEMS[J]. 2002 IEEE Systems and Information Design Symposium University of Virginia.
[7] 吴耀华，王莹，肖际伟，高洪峰．现代物流系统技术的研究现状及发展趋势[J]．机械工程学报，2001，3(5)
[8] 钱鹏飞，李小宁，车立新．基于对象行为自治的面向对象仿真技术研究．组合机床与自动化加工技术，2002，8
[9] 实现仓储自动化，MM现代物流，2005
[10] 石红斌，刘宇朗．自动化仓储设备高速垂直输送机的研制．机床与液压，No．1，2005
[11] 李小宁．FMS仿真技术的发展、问题及对策．兵工自动化，1995．01
[12] 宋善德，杜毓，欧阳星明．面向对象的交互式虚拟试验平台的设计与实现．计算机工程与科学，Vol．27 No．8，2005
[13] 吴耀华．物流系统三维虚拟仿真．E制造(e-Manufacturing)，2002
[14] 冯惠军，冯永成．面向对象的仿真综述．系统仿真学报，1995．09
[15] 刘长有，周小林．基于COM的控制系统仿真程序的设计与实现．计算机应用，Vol．21No．7，2001
[16] Roy L. Nersesian G. Boyd. Swartz Computer Simulation in Logistics. Quorum Books. 1996
[17] Mr. Len Pearson, Mr. Roger Gray. Simulation Software Empow ers Logistics Success at Sydney 2000 Olympics
[18] Bischak D P, and S D Roberts. Object-Oriented Simulation In Proceedings of the 1991 Winter Simulation Conference. B L Neston and W D Kelton(Eds), 1991.
[19] Coberly V J and B J Wederholt Knowledge Representation for Simulation. In Proceedings of the 1989 Summer Computer Simulation Confefence. 1989
[20] Murray K J. Knowledge-Based Simulation Model Specification. Simulation 50:3, 1988
[21] 胜川孝，李前强．三维动画物流中心仿真系列软件的特点分析．物流技术与应用，Vol．9 No．4，2004
[22] 张晓萍，颜永年，吴耀华，荆明编著．现代生产物流及仿真．清华大学出版社，1998
[23] 廖中华．自动化仓储与管理系统．物流技术与应用，Vol．04，1999
[24] Van B. Noman. Simulation Manufacturing and Graphics, proceeding of 1983 Winter Simulation Conference
[25] 张应中．基于COM的CAD软件二次开发技术的研究：[硕士论文]．大连理工大学，2004
[26] 王维平，朱一凡，华雪倩，张汉江．离散事件系统建模与仿真，长沙：国防科技大学出版社，1997，8
[27] 费广正，乔林．Visual C++6.0高级编程技术．北京：中国铁道出版，2000
[28] Larry Willis. Overview of the Advanced Simulation Technology Thrust (ASTT). Program. IEEE Computer Generated Force s, December 2000
[29] 熊光楞，徐晓萍．计算机仿真在制造车间设计中的应用，计算机仿真．1996，6
[30] 乔林，费广正，林杜，芦丽丹，马晓峰．程序设计OpenGL．清华大学出版社，2000，4
[31] 丁立言．物流系统工程[M]．北京：清华大学出版社，2000
[32] 王红卫．建模与仿真[M]．北京：科学出版社，2000
[33] 李霄峰，徐立云，邵慧鹤．基于COM技术的物流系统的建模与仿真方法．Computer Engineering，Vol．26 No．11，2000
[34] 郑晨升，神显豪．基于FSS的复杂生产物流系统建模及三位虚拟仿真．轻工机械，2005 Vol．23 No．1 P．146-149
[35] 李云，高小强，郑忠，何腊梅，赵克文，宋国菊，张大德，陈小平．运用ActiveX技术开发炼钢物流可视化仿真平台．计算机应用研究，2005
[36] 骆温平．物流与供应链管理(Logistics and supply chain management)．电子工业出版社，2002
[37] 王冰．计算机三维图形常用算法与C语言程序．1994，11
[38] 顾启泰．应用仿真技术．国防工业出版社．1995，9
[39] http://www.gameres.com
[40] VCHelp网站．http://www.vchelp.net
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