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現(xiàn)代物流業(yè)是融合運(yùn)輸業(yè)、倉(cāng)儲(chǔ)業(yè)、貨代業(yè)和信息業(yè)等的新興復(fù)合型產(chǎn)業(yè),涉及的領(lǐng)域十分廣闊,物流專(zhuān)業(yè)的學(xué)生不僅需要綜合性的理論知識(shí),更需要一個(gè)良好開(kāi)放的實(shí)驗(yàn)教學(xué)平臺(tái)。由于現(xiàn)在絕大多數(shù)院校開(kāi)設(shè)物流類(lèi)專(zhuān)業(yè)時(shí)間短,物流實(shí)驗(yàn)教學(xué)起步較晚,發(fā)展過(guò)程中還存在一定的問(wèn)題,主要體現(xiàn)為實(shí)驗(yàn)內(nèi)容有待改進(jìn)、教學(xué)方法不夠豐富、實(shí)驗(yàn)實(shí)施設(shè)備利用率不高、實(shí)驗(yàn)教學(xué)全過(guò)程評(píng)價(jià)體系不夠完善、實(shí)驗(yàn)教學(xué)手段不夠豐富、實(shí)驗(yàn)教學(xué)的管理方式不夠科學(xué)等諸多方面,因此為了全面地提升物流類(lèi)專(zhuān)業(yè)的教學(xué)水平,就必須全面地提升物流實(shí)驗(yàn)實(shí)踐教學(xué)的水平,解決制約教學(xué)質(zhì)量提升的瓶頸問(wèn)題,從而促進(jìn)物流人才的培養(yǎng)。

物流是一個(gè)非常典型的多學(xué)科交叉綜合應(yīng)用的領(lǐng)域,涉及到工商管理、管理科學(xué)與工程、交通運(yùn)輸工程以及機(jī)械工程等多學(xué)科的內(nèi)容。因此在理論課程教學(xué)中,對(duì)于同一個(gè)物流環(huán)節(jié),可能涉及到多門(mén)課程,但這些課程都只是站在自己的角度進(jìn)行相應(yīng)的介紹,如物流倉(cāng)儲(chǔ)配送功能環(huán)節(jié),在物流技術(shù)裝備類(lèi)課程中只會(huì)介紹倉(cāng)儲(chǔ)配送中使用到的物流設(shè)備設(shè)施,在倉(cāng)儲(chǔ)與配送管理類(lèi)的課程上強(qiáng)調(diào)的是倉(cāng)儲(chǔ)管理的理念和相應(yīng)的流程,而在物流中心設(shè)計(jì)規(guī)劃類(lèi)課程中注重教授學(xué)生如何進(jìn)行倉(cāng)儲(chǔ)的布局規(guī)劃。在這種孤立片面的課程教學(xué)方式下,學(xué)生通常不能對(duì)各個(gè)物流環(huán)節(jié)有一個(gè)很好的全面認(rèn)識(shí),更無(wú)法將這些相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)結(jié)合起來(lái)應(yīng)用。同樣,目前的實(shí)驗(yàn)教學(xué)中,也“遺傳”了理論課程教學(xué)的這種弊病,雖然存在多種實(shí)踐實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,比如計(jì)算機(jī)模擬仿真、實(shí)驗(yàn)室實(shí)際動(dòng)手操作、社會(huì)調(diào)研以及生產(chǎn)企業(yè)參觀等多種形式,但是實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容主要從單一物流知識(shí)點(diǎn)出發(fā),以驗(yàn)證型和認(rèn)知型居多,既單一又缺乏內(nèi)部聯(lián)系,教學(xué)內(nèi)容的多樣式和綜合型沒(méi)有得到充分的體現(xiàn),不能滿(mǎn)足學(xué)生的學(xué)習(xí)要求,既不利于培養(yǎng)學(xué)生的思維能力和解決實(shí)際問(wèn)題的能力,也無(wú)法滿(mǎn)足高級(jí)物流應(yīng)用型人才的培養(yǎng)要求。

因此,本文認(rèn)為物流實(shí)驗(yàn)教學(xué)的一個(gè)方向應(yīng)該要圍繞著物流環(huán)節(jié)進(jìn)行,通過(guò)合理的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì),將這些來(lái)自不同課程,但又涉及到同一個(gè)物流環(huán)節(jié)的知識(shí)點(diǎn)合理的銜接起來(lái)。根據(jù)該思路,本文充分利用了實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的軟硬件設(shè)施,針對(duì)物流倉(cāng)儲(chǔ)配送環(huán)節(jié),組合搭建了一個(gè)物流倉(cāng)儲(chǔ)仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái),并依托該仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)設(shè)計(jì)了具有前后延續(xù)性并能滿(mǎn)足不同層次需求的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,搭建多元化的實(shí)驗(yàn)課程體系,進(jìn)行了綜合性和開(kāi)放性實(shí)驗(yàn)的探索與實(shí)踐。

物流倉(cāng)儲(chǔ)配送仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)是由自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)配送硬件平臺(tái)、仿真平臺(tái)和倉(cāng)儲(chǔ)信息管理和設(shè)計(jì)平臺(tái)三部分共同組成。

圖1 自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)配送硬件平臺(tái)  下載原圖

如圖1所示,自動(dòng)化倉(cāng)儲(chǔ)配送硬件平臺(tái)是我院與哈工大機(jī)器人國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室合作共建的一套物流倉(cāng)儲(chǔ)配送模擬中心設(shè)備,其主要硬件組成包括:自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)、出入庫(kù)輸送機(jī)、RFID與條碼讀寫(xiě)設(shè)備、各類(lèi)型中間環(huán)節(jié)輸送機(jī)、分揀輸送系統(tǒng)和基于PLC的上位機(jī)控制系統(tǒng)等。在自動(dòng)化物流輸送線上流轉(zhuǎn)的托盤(pán)的規(guī)格110×110mm,其中可以放置電子標(biāo)簽和物料,通過(guò)對(duì)電子標(biāo)簽信息的讀寫(xiě)就可以模擬各類(lèi)的物料。

仿真平臺(tái)主要有witness和flexsim兩套主流的物流仿真軟件。Witness是平面離散系統(tǒng)生產(chǎn)線仿真器,操作簡(jiǎn)單,在低配置計(jì)算機(jī)上也完全可以靈活使用,其齊備的基本仿真功能和處理優(yōu)勢(shì),一直是大家所公認(rèn)的。Flexsim是美國(guó)公司近年來(lái)新開(kāi)發(fā)的一款商業(yè)化離散事件系統(tǒng)仿真軟件,它集計(jì)算機(jī)三維圖像處理技術(shù)、仿真技術(shù)、人工智能技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)為一體,是迄今為止世界上唯一一個(gè)在圖形建模環(huán)境中集成了C++IDE和編譯器的仿真軟件。在仿真平臺(tái)上,可以利用仿真軟件可以對(duì)物流倉(cāng)儲(chǔ)配送中心設(shè)施規(guī)劃進(jìn)行建模仿真,并根據(jù)對(duì)仿真結(jié)果的分析,找出了該物流系統(tǒng)存在的問(wèn)題,從而優(yōu)化改進(jìn)評(píng)估裝備和分析比較多種可能的流程設(shè)計(jì)。

倉(cāng)儲(chǔ)信息管理和設(shè)計(jì)平臺(tái)是一套物流綜合業(yè)務(wù)軟件系統(tǒng),主要包括物流綜合管理模塊、基礎(chǔ)信息管理模塊、訂單管理模塊、倉(cāng)儲(chǔ)管理模塊、運(yùn)輸配送管理模塊等。其中物流綜合管理模塊提供整個(gè)系統(tǒng)的技術(shù)和業(yè)務(wù)支撐,是一套集技術(shù)平臺(tái)和業(yè)務(wù)平臺(tái)與一身的平臺(tái)管理軟件,滿(mǎn)足系統(tǒng)開(kāi)發(fā)和運(yùn)行過(guò)程中的技術(shù)和業(yè)務(wù)問(wèn)題。該平臺(tái)基于J2EE架構(gòu),采用B/S模式,提供企業(yè)應(yīng)用集成(EAI)、業(yè)務(wù)流程管理(BPM)、快速開(kāi)發(fā)工具包(DevKits)等核心功能,可以進(jìn)行物流信息系統(tǒng)的上機(jī)模擬操作和開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)。

本文圍繞著倉(cāng)儲(chǔ)配送這個(gè)物流環(huán)節(jié),從不同的實(shí)踐角度和培養(yǎng)層次設(shè)計(jì)了一系列具有前后延續(xù)性的實(shí)驗(yàn),將上述三個(gè)原本相互獨(dú)立的實(shí)驗(yàn)室軟硬件有機(jī)的結(jié)合起來(lái),組合設(shè)計(jì)成一個(gè)能進(jìn)行多層次開(kāi)放型實(shí)驗(yàn)教學(xué)的物流倉(cāng)儲(chǔ)仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)。

基于物流倉(cāng)儲(chǔ)仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái),可以搭建多元化的實(shí)驗(yàn)課程體系。實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目在培養(yǎng)層次上從低到高可以分為認(rèn)知操作型、設(shè)計(jì)分析型、綜合開(kāi)放型三個(gè)類(lèi)型,見(jiàn)表1;實(shí)驗(yàn)內(nèi)容可以包括運(yùn)作流程、規(guī)劃設(shè)計(jì)、設(shè)施設(shè)備等多個(gè)方面。圍繞著這些實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,在不同的實(shí)驗(yàn)層次類(lèi)型上學(xué)生能力的階段培養(yǎng)目標(biāo)如下:

(1)認(rèn)知操作型:從直觀感性的角度了解物流倉(cāng)儲(chǔ)條碼技術(shù)、自動(dòng)化立庫(kù)的基本運(yùn)作過(guò)程和其他物流倉(cāng)儲(chǔ)配送的各類(lèi)設(shè)備設(shè)施,會(huì)使用一些物流倉(cāng)儲(chǔ)常用的操作技能和技術(shù);

(2)設(shè)計(jì)分析型:熟悉物流倉(cāng)儲(chǔ)配送管理思想,掌握倉(cāng)儲(chǔ)配送的流程及各環(huán)節(jié),會(huì)對(duì)倉(cāng)儲(chǔ)配送的各個(gè)組成設(shè)備進(jìn)行能力估算,能從系統(tǒng)的角度進(jìn)行選擇設(shè)計(jì)和集成;能使用軟件工具對(duì)其業(yè)務(wù)流程分析改進(jìn),有一定業(yè)務(wù)流程的整體歸納、分析和評(píng)價(jià)及系統(tǒng)規(guī)劃能力;

(3)綜合開(kāi)放型:具有靈活運(yùn)用和改進(jìn)物流應(yīng)用理論和工具的能力;熟悉軟件程序和信息技術(shù)系統(tǒng)電子商務(wù)技術(shù)。具有系統(tǒng)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,能從戰(zhàn)略高度來(lái)規(guī)劃企業(yè)的物流倉(cāng)儲(chǔ)配送活動(dòng);有開(kāi)發(fā)新型物流倉(cāng)儲(chǔ)配送解決方案的業(yè)務(wù)創(chuàng)新能力。

表1 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)分類(lèi)  下載原圖

表1 實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的設(shè)計(jì)分類(lèi)

在物流倉(cāng)儲(chǔ)仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上開(kāi)展的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目的前后的安排大體上是按照從認(rèn)知操作型到設(shè)計(jì)分析型再到綜合開(kāi)放型層層遞進(jìn)的,逐步深入和提高。

首先在認(rèn)知操作型的培養(yǎng)層次,主要是利用倉(cāng)儲(chǔ)配送硬件平臺(tái)開(kāi)展倉(cāng)儲(chǔ)配送技術(shù)裝備認(rèn)知實(shí)驗(yàn)、條碼技術(shù)認(rèn)知與設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、自動(dòng)化立庫(kù)運(yùn)作實(shí)驗(yàn)等。通過(guò)這些認(rèn)知操作型的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目提高學(xué)生對(duì)物流倉(cāng)儲(chǔ)配送環(huán)節(jié)的感性認(rèn)識(shí),為開(kāi)展下一步的實(shí)驗(yàn)教學(xué)打下了良好的基礎(chǔ)。

其次在設(shè)計(jì)分析型的培養(yǎng)層次,在倉(cāng)儲(chǔ)信息管理和設(shè)計(jì)平臺(tái)可以演練物流倉(cāng)儲(chǔ)的信息一般流程,但是這種走流程式的實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｊ蕉际前床烤桶?數(shù)據(jù)大多是事先給定的,學(xué)生在實(shí)際操作時(shí)都是機(jī)械的照搬固定的實(shí)驗(yàn)步驟,往往是“手動(dòng)腦不動(dòng)”,難以深入。本文結(jié)合前面的倉(cāng)儲(chǔ)配送硬件平臺(tái)引入“設(shè)計(jì)”的思想,進(jìn)一步要求學(xué)生在已經(jīng)熟悉的倉(cāng)儲(chǔ)配送硬件平臺(tái)上自行設(shè)計(jì)某類(lèi)商品的倉(cāng)儲(chǔ)配送流程,然后配置出相應(yīng)的物流倉(cāng)儲(chǔ)配送信息管理系統(tǒng),使得學(xué)生在動(dòng)手的同時(shí),又要?jiǎng)幽X將倉(cāng)儲(chǔ)配送的信息管理與實(shí)際的運(yùn)作流程能建立起一個(gè)對(duì)應(yīng)的關(guān)系。在仿真平臺(tái)上,將倉(cāng)儲(chǔ)配送硬件平臺(tái)作為參照原型,學(xué)生在可以對(duì)實(shí)物設(shè)備進(jìn)行基本的數(shù)據(jù)采集分析,然后設(shè)計(jì)不同的運(yùn)作流程方案,進(jìn)行仿真建模分析,找到系統(tǒng)的瓶頸和存在的問(wèn)題,建立多個(gè)維度的系統(tǒng)評(píng)價(jià)指標(biāo)。

最后在綜合開(kāi)放型的培養(yǎng)層次,從第三方物流或企業(yè)物流的倉(cāng)儲(chǔ)配送出發(fā),考察某一行業(yè)的倉(cāng)儲(chǔ)配送現(xiàn)狀,參考倉(cāng)儲(chǔ)配送硬件平臺(tái)的設(shè)備,提出倉(cāng)儲(chǔ)設(shè)備的選型與集成的方案,配置相應(yīng)的硬件設(shè)備設(shè)施,設(shè)計(jì)運(yùn)作流程并在仿真軟件上建模分析,根據(jù)運(yùn)作流程和行業(yè)要求,利用信息綜合開(kāi)發(fā)軟件開(kāi)發(fā)相應(yīng)的倉(cāng)儲(chǔ)配送信息管理系統(tǒng)。

通過(guò)上述的實(shí)驗(yàn)過(guò)程的關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì),使物流倉(cāng)儲(chǔ)配送實(shí)驗(yàn)教學(xué)環(huán)節(jié),實(shí)現(xiàn)從設(shè)備設(shè)施的基本組成結(jié)構(gòu)和使用功能的認(rèn)知操作了解,到實(shí)物的運(yùn)作流程和相應(yīng)信息管理流程的對(duì)應(yīng)管理的分析設(shè)計(jì),然后是實(shí)際應(yīng)用綜合開(kāi)放式設(shè)計(jì)的多層次實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)的合理銜接,給學(xué)生一個(gè)系統(tǒng)完整的認(rèn)知過(guò)程,不僅加深學(xué)生對(duì)物流倉(cāng)儲(chǔ)配送環(huán)節(jié)的理解,而且具備一定的系統(tǒng)分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力,達(dá)到高級(jí)物流應(yīng)用型人才的培養(yǎng)要求。

本文充分利用實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的軟硬件設(shè)備設(shè)施,突破傳統(tǒng)的單一獨(dú)立實(shí)驗(yàn)教學(xué)模式,組合搭建物流倉(cāng)儲(chǔ)配送仿真實(shí)驗(yàn)平臺(tái),并依托該平臺(tái)通過(guò)在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì),形成了具有前后延續(xù)性并能滿(mǎn)足不同培養(yǎng)層次需求的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目,隨著實(shí)驗(yàn)教學(xué)的深入,逐步發(fā)揮學(xué)生的主體作用,培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識(shí),實(shí)現(xiàn)多層次的綜合開(kāi)放式實(shí)驗(yàn)教學(xué),體現(xiàn)物流專(zhuān)業(yè)本科層次人才培養(yǎng)的特點(diǎn)。