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大量有毒重金属和有机化合物,导致空气、水体和土壤的重金属含量严重超标,不但造成严重的环境污染而且也严重影响了拆解工人的身体健康。个体回收户回收模式是在利益驱动下自发出现的,其回收处理手段非常简陋和原始,而且工人基本上是露天作业,缺乏有效的防护措施。研究表明,从事电子废弃物回收拆解业的工人都存在严重的健康问题。电子废弃物专业拆解公司回收模式以国家发改委于2003年至2005年间在全国围确定的华星、大通、海尔和四大废旧电器回收再利用试点企业为典型,具有现代化、无污染等特点。现代化的处理设备可以将很长时间收集的电子废弃物在短时间处理完毕,显示出强大的生产潜力,而处理过程中产生的废物将进入专门的净化设备,实行无污染排放。但是,电子废弃物专业拆解公司回收模式也存在下面的问题:一是投资大,处理费用高。这种系统是国外电子废弃物无害化模式在中国的实践,现代化的处理设备多是由国外进口,价格昂贵,初期投资大。二是回收网络不顺畅,原料来源严重不足。这些专业拆解公司由于面临个体回收户回收的低价竞争,大都处于原料短缺、无米下炊的状态解决这些问题是我国实现循环经济的出路,创造良好的环境是21世纪共同的追求,在此创建规合理的回收体系已经成为一种迫切的需要,近年来的国外的DOC:..3电子废弃物回收的系统仿真系统仿真技术能够在系统规划、设计阶段,对设备配置、设备布局、设备运行参数等方面进行仿真分析、评价和对比不同的系统设计方案,达到优化设备能力、生产线能力、作业流程和订单排序的目的。根据国外应用经验,应用方针分析方法改进物流系统方案后可使总投资减少30%。目前,在国外的物流和制造企业中已广泛应用仿真技术,如UPS、加拿大邮政、日本村田公司、LG、Philips、西门子德马泰克等,国也有部分企业采用了仿真技术。随着中国物流现代化的推进,系统仿真在物流中的应用具有很好的前景。(见图3)(见图4)开始电子废弃物生成模块DOC电子废弃物回收车派发模块:..——团结湖小区,。每个小区的人数分别为:7千人、8千人。每天由电子废弃物回收中心派回收车收集电子废弃物,将电子废弃物从各小区送至中转站,再由中转站送到电子废弃物回收中心。根据实际情况,建立该小区电子废弃物回收物流系统的仿真模型,以期达到电子废弃物回收物流成本最小化的目的。/kmTran_stationCorppark17Dump1Dump22表3电子废弃物回收车的相关数据车辆名称载固定可变载重速度空载速度人人员工资收集时卸载时重成本成本//(km/h)/(km/h)员/[元/间/min间/min量/万(元/(天·人)]DOC:..元/km)人DumpcartX2+FV6072P603+Y*6/P3+Y*6/P说明:1)X为车的载重量;2)Y为每次收集的电子废弃物量,单位为吨;3)P为车辆配备的随车工作人员数。,我们采用Witness2007建立了关于2个小区电子废弃物收集点、一个电子废弃物回收中转站和一个电子废弃物回收停车场的电子废弃物回收仿真模型。,首先定义仿真模型中所需的元素,并设计它们的可视效果。我们将设计的元素分为两类:实体元素和逻辑(变量)元素(见表4和表5)。表4电子废弃物回收物流仿真系统模型的实体元素表元素名称类型说明Dump1-Dump2Part分别为2个小区产生的电子废弃物DumpcartVehicle电子废弃物回收车Buffer1-Buffer3Buffer分别为电子废弃物的回收箱CorpparkTrack电子废弃物回收处理中心停车场Tran_bufferBuffer电子废弃物回收处理中心Tran_stationMachine电子废弃物回收中转站Roadi_jTrack有节点i向节点j的道路Roadj_iTrack有节点j向节点i的道路Get1-Get3Track电子废弃物回收车在此处进行回收表5电子废弃物回收物流仿真系统模型变量元素表电子废弃物产生小区居民数各小区与电子废弃物回各小区与电子废弃物中的小区/千人收车的最短距离/km转站的最短距离/:..Integer型电子废弃物回收车的载重量PermilecostInteger型电子废弃物回收车单位里程的成本LaborneedInteger型电子废弃物回收车随车工作人员数IntervaltimeInteger型各小区产生电子废弃物的时间间隔DayloadtimeInteger型电子废弃物回收车每天装载的时间LoadnumReal型数组电子废弃物回收车每次回收的数量DayunloadtimeInteger型电子废弃物回收车每天卸载的时间电子废弃物回收车每天运送电子废弃物的行车DaydistanceInteger型里程电子废弃物回收车前一天运送电子废弃物的行LastdaydistanceInteger型车里程MeandumpReal型数组各小区平均每天产生的电子废弃物量电子废弃物回收车经过一个小区满载后的电子ModdemandInteger型数组废弃物剩余量TimecostReal型时间成本InitialcostReal型电子废弃物回收车的初始成本电子废弃物回收车的时间参数,Runtime(1)存储当前仿真时钟的值;Runtime(2)存储回RuntimeReal型数组收车的总运行天数;Runtime(3)存储回收车的总运行时间电子废弃物回收车到达各小区时每次回收的时LoadtimeReal型数组间UnloadtimeReal型电子废弃物回收车卸载的总时间TimeweightReal型时间惩罚因子目标函数Objfun中用于统计系统运行的总费SumcostReal型用NumInteger型程序中用到的循环变量LoadspeedInteger型电子废弃物回收车的装载速度UnloadspeedInteger型电子废弃物回收车的卸载速度电子废弃物回收车到达回收中转站时,每次卸UnloadnumReal型载的数量DayunloadnumReal型电子废弃物回收车每天卸载电子废弃物的数量Distance01Real型电子废弃物回收车运输的总里程Dayloadtime_tReal型每天电子废弃物回收车装载时间的总和Dayunloadtime_tReal型每天电子废弃物回收车卸载时间的总和模型中还定义了一个实数型函数Objfun(),用于计算和统计运行一年后所花费的总费用。(Display),见图5所示DOC:..(Detail)设计该系统的工作班次制度采用每天工作8小时,仿真时钟的推进是按分钟进行的。在模型中定义装载电子废弃物的逻辑关系,并对系统中的元素进行细节设计,具体分为下面几个方面。①系统初始化程序设计。intervaltime=480!电子废弃物产生的时间间隔MinutePersonum(1)=7Personum(2)=8!给各电子废弃物收集点附近的人数赋初值,单位为千人Cartcapacity=3FORNum=1TO2Meandump(Num)=*Personum(Num)*1000/1000!生成每天各小区产生电子废弃物的均值NEXTDayunloadtime=0FORNum=1TO2Moddemand(Num)=0NEXTLoadnum=0Loadtime=0FORNum=1To3Runtime(Num)=0!电子废弃物回收车运行时间控制变量DOC:..Timeweight=2Laborneed=1Permilecost=10Initialcost=50000Loadspeed=60Unloadspeed=100Daydistance=0Lastdaydistance=0Dayunloadtime_t=0Dayloadtime_t=0Dayunloadnum=0②各个小区产生电子废弃物的细节设计(见表6)。表6电子废弃物产生细节设计表产生电子废首次到达到达时间电子废弃每天产生电子废弃物数量(Ton)弃物的小区时间间隔(Min)物去向ERLANG(Meandump(1)*2/3,3,)Buffer1ERLANG(Meandump(2)*2/3,3,)Buffer2其中,表6中的Meandump(i)表示:各个小区居民平均每天产生的电子废弃物数量。③电子废弃物回收车细节设计(见表7)。表7电子废弃物回收车细节设计卸载速度装载速度名称空载时去向(kg/min)(kg/min)Dumpcart10060PushtoCorppark④电子废弃物回收箱细节设计。关于每个小区电子废弃物回收箱的活动是在Buffer(Buffer1-Buffer2)中进行设置的,主要是处理各个小区电子废弃物回收箱的输入行为,其处理过程在Buffer的“ActionsonInput”中进行设置。Buffer1的ActionsonInput设置见图6所示。DOC:..图6Buffer1的详细设计对话框IFMOD(NPARTS(buffer1),capacitycart)=1CALLdumpcart,get1,road1_t,0VSEARCHCorppark,road0_1,road1_0,road1_t,roadt_1,road1_2,road2_1,get1,get2ENDIFmoddemand(1)=MOD(NPARTS(buffer1),capacitycart)⑤两点间运输路径上的程序设计。以Road0_1为例说明其逻辑流程,其他路径类似。可在各路径的GeneralDetail中的OutputTo…查看其程序,见图7所示。图7Road0_1的详细设计对话框DOC:..IFVEHICLE(road0_1,1)=dumpcartIFMOD(NPARTS(buffer1),capacitycart)=1PUSHtoget1ELSEPUSHtoroad1_2ENDIFELSEWaitENDIF⑥Get系列路径的设置。在Get系列(Get1-Get2)路径中设置车辆的装载(Loading)程序和条件,他们的设定及程序处理流程基本相同,以Get1为例加以说明。其中数量(Loadnum)和装载时间(Loadtime)在GeneralDetail页的ActionsonFront中设定;装载程序和条件在LoadingDetail页中进行设定。GeneralDetail页的ActionsonFront程序如下,见图8所示。IFNFREE(dumpcart)>=NPARTS(buffer1)Loadnum(1)=NPARTS(buffer1)ELSELoadnum(1)=NFREE(dumpcart)ENDIFLoadtime(1)=3+loadnum(1)*1000/(60*laborneed)dayloadtime=dayloadtime+loadtime(1)图8Get1的详细设计对话框DOC:..OutputTo…的程序:PUSHtoRoad1_t路径Get1中的LoadingDetail页框的设定如图9所示。图9Get1的Loading详细设计对话框选中LoadingEnabled复选框后,会出现上图所示的其他容,包括装载模式、装载时间、装载数量和货物来源等。装载模式TransferMode:IfCondition:NPARTS(Buffer1)>0,即当电子废弃物回收箱Buffer1中的电子废弃物量大于零时,才进行装载;Quantityto:Loadnum(1)TimetoLoad:Loadtime(1)InputLoadingRule:PULLfromBuffer1,即从电子废弃物回收箱Buffer1中收集。⑦Road1_t的设定电子废弃物回收车每次到达路径Road1_t的末端时,要进行卸载处理,所以对路径Road1_t的细节设计项目包括卸载所需的时间及卸载模式等。图10是路径Road1_t设置中GeneralDetail的相关容。DOC:..图10Road1_t的Detail详细设计对话框通过路径Road1_t的GeneralDetail页的ActionsonFront中设定卸载所需的时间,程序如下。IFVEHICLE(road1_t,1)=dumpcartunloadtime=3+NPARTS(dumpcart)*1000/(100*laborneed)dayunloadtime=dayunloadtime+unloadtimeENDIFOutputTo…的程序:PUSHtoRoadt_1图11是路径Road1_t设置中Unloading页面相关容。图11Road1_t的Unloading详细设计对话框选中UnloadingE