醫藥物流配送中心虛擬仿真實驗教學項目的建設與實踐*

□ 王 睿，鄒 霞

(山東財經大學，山東 濟南 250014)

1 前言

虛擬仿真實驗教學是國家信息化教育戰略的重要實踐內容。基于大規模在線開放共享的虛擬仿真實驗平臺是許多高校“十三五”規劃的重要建設內容之一。物流配送中心實驗是物流管理專業本科研究生教學的主要內容，培養學生的創新精神和實踐能力非常重要。

2 醫藥物流配送中心虛擬仿真實驗項目構建的必要性

醫藥物流配送中心是物流配送中心教學和研究的難點之一。2017年，政府實施了藥品信息可追溯機制的醫療衛生體制改革，要求從生產到平穩，從無阻礙到醫療機構的“兩票制”政策。收緊傳統醫藥供應鏈的中間環節，也加快了醫藥企業規模的壯大，做大做強。實現藥品供應鏈扁平化，傳統分銷的供應鏈將被推翻。

在此之前，醫藥流通市場具有明顯的業務區分，規模較大的醫藥流通企業以純銷業務為主，規模較小的企業以零售批發業務為主，但是，實施國家“兩票”政策促使大量小型醫藥流通企業合并。醫藥流通行業由多而散向大而強的市場形態轉變，大型醫藥流通企業也承擔起零售批發業務。在這種環境下原有配送中心的工作模式已無法滿足現在的業務需求，也促使了醫藥配送中心的一次大的變革。醫藥物流配送中心涉及眾多影響因素，對方案設計準確性要求較高，涉及物流工程理論和方法各方面的綜合應用。現場實驗和程序設計的使用是困難的，有風險的，并且以很弱地實現。因此，進行虛擬場景再現和過程模擬實驗非常重要。

3 醫藥物流配送中心虛擬仿真實驗教學項目建設的內容

3.1 虛實結合的實驗教學理念

從物流配送中心規劃和設計出發，本著虛擬仿真、虛實結合的思想，創建出一個可視化的虛擬配送中心環境，使學生置身于虛擬的3D學習環境當中。應用虛擬仿真及優化理論，力求使學生在虛實環境中對整個物流配送中心進行模擬仿真，模擬自動化立體倉庫配合多層穿梭車技術運行操作，進而加強學生對自動化倉儲及分揀的全局理解。以開放和分享高質量的實驗教學資源為目標，虛為實用、以虛補實，以學生為本、使學生在自我學習、自我教育、自我提高的基礎上，培養學生分析和解決復雜物流工程問題的復雜性和創新性。

3.2 難度適宜的實驗教學內容和步驟

本項目以YS藥業物流配送中心基礎參數進行開發，能使學生在線學習物流配送中心整個規劃和設計過程中所涉及的基礎知識點，能夠對作業區域規劃、作業流程設計、作業單位相互關系分析，并對倉儲系統、揀選系統、輔助系統、物流系統構建與優化等全過程參與，學生可以成為設計者和決策者。該虛擬仿真實驗教學項目設計了四個功能模塊和15個實驗操作步驟。

模塊一 物流配送中心大數據分析包括5個步驟，其中，步驟1.PCB分析確定不同品規采用何種的出庫方式。步驟2.ABC分析確定不同品規在立庫區的倉儲策略、倉儲數量及補貨策略。步驟3.EIQ分析對每個訂單件數(E)的出貨量(Q)和每個種類(I)的出貨量EQ分析或IQ分析。步驟4.揀選批次分析確定不同運行時間段中投放訂單的密度依據。步驟5.訂單月波動分析“人到貨”揀選和“貨到人”揀選兩個系統的分揀效率。

模塊二 藥品物流配送中心平面圖規劃包括4個步驟，其中，步驟6.運營區規劃根據醫藥配送中心主要功能，將其設置為8個區域：入庫暫存區、驗收區、不合格藥品存放區、倉儲區、揀選區、復核包裝區、集貨區、發貨區。步驟7.運營流程設計確定貨物在各個功能區的流動過程及各個過程的物流量。步驟8.工作單位關系分析根據物流強度五等級表，確定各功能區間的相互物流關系。步驟9.繪制各功能區位置相關圖。通過SLP平面布局分析，根據不同功能區的物流強度關系，繪制各功能區相對位置圖。

模塊三 醫藥物流配送中心建模與仿真包括4個步驟，其中,步驟10.倉儲系統設計：根據品規出庫量分析，確定倉儲區的儲位。步驟11.揀選系統設計：根據每個時間段揀選次數最大量確定揀選區的儲位。步驟12.輔助系統設計：設計托盤暫存區形成托盤的周轉循環；設計訂單箱暫存區用于實現緩存訂單行的作用。步驟13.系統建模并運行：根據訂單仿真數據分析及該配送中心的實際規模，構建帶有托盤巷道的自動化立庫和多層穿梭車立庫如圖1所示。

圖1 醫藥物流配送中心的虛擬仿真模型

模塊四 仿真結果分析與優化涉及步驟14.運行報告分析和步驟15.核心設備狀態分析,分別對堆垛機、提升機和多層穿梭車進行狀態分析，并提出優化方案,如圖2所示。

圖2 提升機狀態餅狀圖

4 物流配送中心虛擬仿真實驗教學項目的特點和創新

4.1 主動融合的開放運行模式

本實驗教學項目將依托于山東財經大學企業運營管理虛擬仿真實驗教學中心的物流實訓平臺，設計符合自然交互習慣的互動操作虛擬平臺。虛擬平臺還包括一個人機交互界面，用于分享信息，激發學生的學習興趣，提高學生的動手能力。該系統支持多人同時在線學習，與傳統的物理操作相比，學生可以隨時學習，不受時間和地點的限制。它不僅可以節省培訓時間，提高學習效率，還可以減少設備磨損。這種模式將打破傳統實踐教學的舊框架，并通過被動接受作為積極參與。教師繼續激勵學生，極大地激發學生的學習熱情和實際興趣。以現代網絡技術教育理念為指導，以實用實戰為主，以知識系統培養和方法工具應用為主，改變知識單向傳播，強調形成積極、主動的融合式實戰學習。

4.2 協同育人的實驗評價體系

根據高水平應用型專業群建設目標，結合學分制改革，擬更新將產、學結合作為主線貫穿于協同育人的實踐教學評價體系。建立虛擬仿真實驗教學項目開放共享的教學績效激勵機制，建立高校相關實驗教學項目的互認和分值轉移機制。參與協作教育的各方將參與制定詳細科學的教育評估體系，特別是完善實驗技能教學的教學評估體系。在評價指標體系的制定中，將上述各方結合起來，建立評價指標體系，建立科學有效的評價策略和方法、評價步驟和路徑。

4.3 知行合一的實驗教學評估

虛擬仿真實驗教學項目涉及企業、授課教師和學生組成，緊密結合企業實際難點和困難，把培養應用型人才理念和企業仿真建模及優化方案緊密融合，實現學以致用的目的。這種“問題導向，校企一體”的虛擬仿真實驗教學方式，既能充分調動企業的積極性，解決企業的困境，又能滿足教師和學生在實際物流工程環境中理論和實踐結合的需要。通過在線教學服務或技術支持的發展，我們將積極發揮專業類實驗教學信息化建設示范帶動作用。既能充分體現“知行合一、學以致用”，又能真實反映產業加快升級的“戰火硝煙”。

5 結語

物流配送中心虛擬仿真實驗教學項目對醫藥配送中心進行建模仿真研究。“兩票制”改革帶來的潮流中，對現有醫藥配送中心進行重新升級改造，增加了醫藥配送中心的現代化水平。采用“貨到人”和“人到貨”兩種方式并存的過渡性發展策略。這種產學合作協同育人將適應經濟社會發展的需求，實現應用型教育產教融合，不斷推進職場文化和教育文化的有機融合，培養具有高知識和專業精神的創新創業人才。