文档介绍：（申请工学硕士学位论文）
集装箱配送中心拆装箱库 Fork-Join
网络与系统仿真分析方法研究
培 养 单 位 ：物流工程学院
学 科 专 业 ：机械工程
研 究 生 ： 万颖
指 导 老 师 ： 周强 教授
2017 年 5 月
分类号 密 级 公开
UDC 学校代码 10497
学 位 论 文
题 目 集装箱配送中心拆装箱库
Fork-Join 网络与系统仿真分析方法研究
英 文 Research on Fork-Join Network and Simulation Method
题 目 for Devanning and Vanning of Container Distribution Center
研究生姓名 万颖
姓名 周强 职称 教授 学位 博士
指导教师
单位名称 物流工程学院 邮编 430063
申请学位级别 硕士 学科专业名称 机械工程
论文提交日期 论文答辩日期
学位授予单位 武汉理工大学 学位授予日期
答辩委员会主席 刘志平 评阅人 张煜
郑澜波
2017 年 5 月
I
摘 要
现代集装箱货物配送中心是全球物流链上的关键节点，具有功能需求多、
内部设备多、仓库种类多、空间大、作业流程不确定性因素多、吞吐量大等复
杂特征，存在许多资源优化配置和作业调度优化问题。本文将以集装箱配送中
心重要组成子系统之一的拆装箱库为对象，采用 Fork-Join 排队网络理论与系统
仿真分析方法分别对集装箱配送中心拆装箱库进行研究，建立拆装箱库 Fork-
Join 排队网络解析模型与计算机仿真模型，为集装箱配送中心拆装箱库资源配置
与作业调度提供优化方法，提高配送中心服务水平。取得了以下研究成果：
（1）运用系统科学理论对集装箱配送中心拆装箱库系统进行分析，阐述了
系统的组成结构、功能分区、装卸工艺以及作业流程，在此基础上从系统内部、
外部以及输入输出三方面论述了系统的复杂性，为后文的研究分析奠定了基础。
（2）在排队网络理论的指导下，阐述了集装箱配送中心拆装箱库系统的送
货服务节点与拆装箱服务节点的特点，建立了集装箱配送中心拆装箱库系统
Fork-Join 排队网络解析模型，提出了资源配置优化方法；并通过算例验证了优
化计算方法的适用性与便捷性。
（3）运用 Petri 网理论建立了拆箱入库作业系统与装箱出库作业系统的 PN
模型；基于 Petri 网模型，以模块化建模思想确定了模型元素、模块组成与模块
逻辑流程，建立了拆装箱库作业系统实体对象与仿真元素间的对应关系，构建
了拆装箱库仿真模型；运用仿真模型检验方法验证了模型的正确性。
（4）以实际配送中心为对象，针对该配送中心年作业能力不足的问题，基
于仿真模型设计仿真试验方案。分析得到叉车分别调度与集中调度工况下的物
流性能，并对两工况下的最佳方案进行分析，推荐出了更利于该配送中心拆装
箱库作业与配送中心运营的叉车集中调度方式。
本文的研究为集装箱配送中心拆装箱库系统的生产运营与规划设计提供理
论依据与辅助决策；同时丰富了集装箱配送中心拆装箱库的研究方法，拓宽了
Fork-Join 排队网络的应用领域，具有较重要的工程价值与学术意义。
关键词：集装箱配送中心，拆装箱库，Fork-Jo