基于多色集合理論的智能儲配系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度方法
【專利摘要】本發(fā)明公開的基于多色集合理論的智能儲配系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度方法,為基于多AGENT系統(tǒng)的集中式與分布式相結(jié)合的混合調(diào)度控制方法,在不影響其他模塊正常工作的情況下,系統(tǒng)具有并行處理、具有健壯性并且易于修改擴充等優(yōu)點,增強系統(tǒng)的適應性、靈活性和智能性;通過優(yōu)化系統(tǒng)實體層作業(yè)流程,設(shè)計合理的系統(tǒng)控制層決策算法,實現(xiàn)儲配系統(tǒng)實時、動態(tài)調(diào)度;利用RFID技術(shù)采集、處理系統(tǒng)信息,實時監(jiān)控物流系統(tǒng)的狀態(tài),為管理層調(diào)度決策提供參考,實現(xiàn)智能儲配系統(tǒng)信息管理與控制調(diào)度的自動化、智能化、信息化,為構(gòu)建基于物聯(lián)網(wǎng)的智能儲配系統(tǒng)提供有力的技術(shù)支撐。
【專利說明】基于多色集合理論的智能儲配系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于儲配中心管理【技術(shù)領(lǐng)域】,具體涉及一種基于多色集合理論的智能儲配系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度方法。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的控制結(jié)構(gòu)一般有集中式和分布式兩種。集中式控制結(jié)構(gòu)系統(tǒng)上、下層控制單元之間是主從控制關(guān)系,傳感數(shù)據(jù)從最底層流向高層管理控制單元,最高層管理控制單元產(chǎn)生指令,并向下層單元發(fā)送。上層控制的主要功能是調(diào)度,并根據(jù)下層控制提交的知識進行決策。集中式控制結(jié)構(gòu)的優(yōu)點是由于上層控制者具有全局視點,因而能提供最優(yōu)化調(diào)度。然而集中式控制結(jié)構(gòu)存在較多缺點:集中式控制結(jié)構(gòu)不能提供行為的及時狀態(tài)描述,傳輸和控制流向響應速度低;結(jié)構(gòu)僵化,很難添加、修改和刪除資源,從而導致無法擴充或者重新設(shè)計系統(tǒng);幾乎所有的決策都是由主控制器做出,忽視了控制單元的交互作用,如果上層控制單元的失效將導致整個系統(tǒng)失靈。
[0003]分布式控制結(jié)構(gòu)把系統(tǒng)劃分為相對獨立的自治實體,各實體通過傳遞消息實現(xiàn)系統(tǒng)整體控制。局部模塊享有自治權(quán),能夠自主決策以達到其目標,必要時也可相互協(xié)作,對任務進行分配并確定解決問題的方案。分布式控制系統(tǒng)的優(yōu)點包括:各模塊可以獨立開發(fā),易實現(xiàn);實體享有自治權(quán),易于修改和維護;局部故障不影響其他模塊,容錯性好;擴展性好,不需修改現(xiàn)有系統(tǒng);動態(tài)重新配置能力較高;注重控制單元之間的交互,系統(tǒng)適應性好、靈活性和抗干擾能力強。分布式控制結(jié)構(gòu)的缺點是忽視上下層控制單元之間的交互關(guān)系,缺乏前瞻性和全局視點。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]本發(fā)明的目的是提供一種基于多色集合理論的智能儲配系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度方法,通過建立儲配系統(tǒng)混合調(diào)度模型,設(shè)計出智能儲配管理系統(tǒng),從而提高系統(tǒng)整體效率。
[0005]本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是,基于多色集合理論的智能儲配系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度方法,具體按照以下步驟實施:
[0006]步驟1:建立儲配系統(tǒng)混合調(diào)度模型,設(shè)計出智能儲配管理系統(tǒng);
[0007]步驟2:執(zhí)行優(yōu)化調(diào)度。
[0008]本發(fā)明的特點還在于,
[0009]其中的步驟I具體按照以下步驟實施:
[0010]第一步:在倉儲管理系統(tǒng)服務器中,管理層主Agent發(fā)出指令給控制層子Agent ;
[0011]第二步:控制層接收到管理層的指令,制定、優(yōu)化調(diào)度方案,各個子Agent之間再通過互相通訊協(xié)作競爭,確定執(zhí)行任務的實體層,包括執(zhí)行任務的實體層巷道堆垛機Agent、AGV Agent、旋轉(zhuǎn)貨架Agent、分揀系統(tǒng)Agent,將決策結(jié)果下發(fā)給其所對應的物理實體層去執(zhí)行,同時控制實體層的調(diào)度,監(jiān)控實體層的運作狀態(tài);
[0012]第三步:實體層接收并執(zhí)行控制層發(fā)出的任務和指令,包括實體層巷道堆垛機Agent、AGV Agent、旋轉(zhuǎn)貨架 Agent、分揀系統(tǒng) Agent ;
[0013]第四步:當實體層執(zhí)行指令完成后,每件附有電子標簽的貨物通過RFID將信息反饋給服務器中的智能倉儲管理系統(tǒng);
[0014]第五步:管理層的系統(tǒng)服務器接收到反饋信息后,將其存入數(shù)據(jù)庫,管理層再對下一條任務做出決策。
[0015]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明為基于多AGENT系統(tǒng)的集中式與分布式相結(jié)合的混合調(diào)度控制方法,在不影響其他模塊正常工作的情況下,系統(tǒng)具有并行處理、具有健壯性并且易于修改擴充等優(yōu)點,增強系統(tǒng)的適應性、靈活性和智能性;通過優(yōu)化系統(tǒng)實體層作業(yè)流程,設(shè)計合理的系統(tǒng)控制層決策算法,實現(xiàn)儲配系統(tǒng)實時、動態(tài)調(diào)度;利用RFID技術(shù)采集、處理系統(tǒng)信息,實時監(jiān)控物流系統(tǒng)的狀態(tài),為管理層調(diào)度決策提供參考,實現(xiàn)智能儲配系統(tǒng)信息管理與控制調(diào)度的自動化、智能化、信息化,為構(gòu)建基于物聯(lián)網(wǎng)的智能儲配系統(tǒng)提供有力的技術(shù)支撐。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0016]圖1為智能儲配系統(tǒng)平面結(jié)構(gòu)圖;
[0017]圖2為智能儲配系統(tǒng)混合式控制結(jié)構(gòu);
[0018]圖3為智能儲配優(yōu)化管理系統(tǒng);
[0019]圖4為各巷道出入庫評價指標圖;
[0020]圖5為改進粒子群算法迭代過程中的粒子更新流程圖;
[0021]圖6為三種算法進出庫調(diào)度的收斂效果比較示意圖;
[0022]圖7為智能儲配系統(tǒng)流程UML活動圖模型;
[0023]圖8為智能儲配系統(tǒng)作業(yè)流程的PS關(guān)系規(guī)則模型。
【具體實施方式】
[0024]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明進行詳細說明。
[0025]本發(fā)明基于多色集合理論的智能儲配系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度方法,具體按照以下步驟實施:
[0026]步驟1:建立儲配系統(tǒng)混合調(diào)度模型,設(shè)計出智能儲配管理系統(tǒng);
[0027]建立儲配系統(tǒng)混合調(diào)度模型,
[0028]智能儲配系統(tǒng)混合式控制結(jié)構(gòu)如圖2所示,包括管理層、控制層和實體層。實體層即AS/RS系統(tǒng)實際執(zhí)行任務的設(shè)備層,對應的物理實體包括固定貨架區(qū)每個巷道中的貨架、堆垛機、出入庫臺、出入庫緩沖區(qū),旋轉(zhuǎn)貨架升降臺和輸送區(qū)的AGV以及分揀系統(tǒng)的上下包臺。按功能分為存儲區(qū)、輸送區(qū)和分揀區(qū)三個區(qū)域。存儲區(qū)負責貨物的存儲和存取,包括固定貨架部分和旋轉(zhuǎn)貨架部分;輸送區(qū)是連接存儲區(qū)和分揀區(qū)的紐帶,負責將貨箱在存儲區(qū)和分揀區(qū)之間進行傳遞,主要包括AGV;分揀區(qū)負責把貨物按不同部門和品種分發(fā)給相應客戶。實體層主要是負責接收任務和執(zhí)行任務,不參與決策。
[0029]控制層子Agent對相應的實體層進行監(jiān)控,具有自治權(quán),可以自主進行決策以達到局部目標,分擔了管理層主Agent的計算負擔。在儲配系統(tǒng)混合式調(diào)度模型中,控制實體巷道的各個子Agent之間、控制AGV的各個子Agent之間可以進行信息的交互,并決定執(zhí)行任務的巷道堆垛機和AGV。
[0030]本系統(tǒng)中,管理層主Agent是系統(tǒng)的中樞,主要任務是對儲配系統(tǒng)進行管理,有較強的數(shù)據(jù)處理能力,具有一定的智能性,控制系統(tǒng)采用的是集中式控制方式。
[0031]實體層每次執(zhí)行任務后,系統(tǒng)都要對數(shù)據(jù)庫進行操作,將固定貨架區(qū)的各個巷道、輸送區(qū)AGV、旋轉(zhuǎn)貨架升降臺以及分揀區(qū)的上下包臺的狀態(tài)進行紀錄,固定貨架區(qū)的狀態(tài)信息主要包括庫存信息、貨位占用信息、出/入庫歷史記錄信息、堆垛機運行時間、出/入庫臺忙或閑的狀態(tài)以及出/入庫緩沖區(qū)的占用信息等;旋轉(zhuǎn)貨架區(qū)的信息主要有升降臺忙或閑的狀態(tài)、旋轉(zhuǎn)貨架貨位信息、庫存信息等;輸送區(qū)的狀態(tài)信息主要包括AGV忙或閑的狀態(tài)、AGV到達/離開出/入庫臺或分揀上/下包臺的時間等;分揀區(qū)的狀態(tài)信息主要包括分揀上/下包臺忙或閑的狀態(tài)等??刂茖幼覣gent主要是通過查詢數(shù)據(jù)庫得到上述信息。得到實體層的狀態(tài)指標參數(shù)后,子Agent根據(jù)相應的算法進行決策并將決策內(nèi)容下發(fā)給自己對應的物理實體層去執(zhí)行,同時監(jiān)控實體層的作業(yè)狀態(tài),從而控制實體層的調(diào)度。在本系統(tǒng)中,對控制層控制的存儲區(qū)的決策算法進行了設(shè)計,當固定貨架區(qū)有多項入庫和出庫任務時,相對應的控制層子Agent在聯(lián)合進出庫原則下進行進出庫調(diào)度決策。
[0032]管理層主Agent的具體功能有:(I)對立體倉庫進行管理,包括出庫管理、入庫管理、庫存管理、出/入庫協(xié)調(diào)管理和查詢統(tǒng)計等;(2)對系統(tǒng)運行情況、庫存狀態(tài)、物流設(shè)備利用率和設(shè)備運行情況等進行統(tǒng)計分析;(3)對物流系統(tǒng)信息進行處理,并對異?,F(xiàn)象進行報警或提示,如對庫存異常進行報警,對物流設(shè)備利用率過低進行提示;(4)在連接ERP系統(tǒng)時還具有接收上級系統(tǒng)包括生產(chǎn)系統(tǒng)、銷售系統(tǒng)等的指令。
[0033]圖1為智能儲配系統(tǒng)平面結(jié)構(gòu)圖。智能儲配系統(tǒng)主要分為存儲區(qū)、輸送區(qū)和分揀區(qū)。存儲區(qū)負責貨物的存儲和存取,主要包括固定貨架區(qū)、旋轉(zhuǎn)貨架區(qū)、堆垛機、出/入庫臺和出/入庫緩沖區(qū);輸送區(qū)負責在存儲區(qū)和分揀區(qū)之間進行貨箱傳遞,是連接存儲區(qū)和分揀區(qū)的紐帶,主要包括輸送系統(tǒng);分揀區(qū)負責把取出的貨物按不同的部門和不同的品種分發(fā)到相應用戶,主要由自動分揀系統(tǒng)組成。
[0034]圖3為智能儲配優(yōu)化管理系統(tǒng)。主要包括9個功能模塊:基礎(chǔ)信息管理模塊、入庫管理模塊、出庫管理模塊、在庫管理模塊、調(diào)度管理模塊、查詢管理模塊、統(tǒng)計與報表管理模塊、系統(tǒng)管理模塊、綜合分析模塊,每個功能模塊又包含若干的子模塊。見圖3所示。
[0035]具體按照以下步驟實施:
[0036]第一步:倉儲管理系統(tǒng)服務器中,管理層主Agent發(fā)出指令給控制層子Agent ;
[0037]第二步:控制層接收到管理層的指令,制定、優(yōu)化調(diào)度方案,各個子Agent之間再通過互相通訊協(xié)作競爭,確定執(zhí)行任務的實體層(包括執(zhí)行任務的實體層巷道堆垛機Agent、AGV Agent、旋轉(zhuǎn)貨架Agent、分揀系統(tǒng)Agent等),將決策結(jié)果下發(fā)給其所對應的物理實體層去執(zhí)行,同時控制實體層的調(diào)度,監(jiān)控實體層的運作狀態(tài)。
[0038]第三步:實體層接收并執(zhí)行控制層發(fā)出的任務和指令,包括實體層巷道堆垛機Agent、AGV Agent、旋轉(zhuǎn)貨架 Agent、分揀系統(tǒng) Agent ;
[0039]第四步:當實體層執(zhí)行指令完成后,每件附有電子標簽的貨物通過RFID將信息反饋給服務器中的智能倉儲管理系統(tǒng);
[0040]第五步:管理層的系統(tǒng)服務器接收到反饋信息后,將其存入數(shù)據(jù)庫,管理層再對下一條任務做出決策。[0041]本發(fā)明基于多Agent技術(shù)、多色集合理論和智能優(yōu)化算法,建立了自動化立體倉庫優(yōu)化調(diào)度模型,在此基礎(chǔ)上,利用相關(guān)開發(fā)技術(shù),構(gòu)建一個智能儲配優(yōu)化管理系統(tǒng),實現(xiàn)實時調(diào)度,使倉庫及其周圍物流合理化,避免物流阻塞,滿足生產(chǎn)需要。
[0042]該系統(tǒng)需要實現(xiàn)的主要功能有:
[0043]I)基礎(chǔ)信息管理:基礎(chǔ)信息管理模塊要求有倉庫信息(包括倉庫參數(shù)設(shè)置)及用戶信息等功能。其中,倉庫信息包括倉庫大小、貨架規(guī)格和承重能力等倉庫參數(shù)信息,以及RFID的選擇,AGV及堆垛機規(guī)格和數(shù)量的選擇等。
[0044]2)入庫管理:入庫管理功能包括貨物入庫時RFID進行數(shù)據(jù)采集、入庫貨區(qū)分配、入庫貨位確定及入庫AGV的選擇等子功能。根據(jù)入庫的商品和數(shù)量,倉庫貨位的物理位置和容量,及AGV的占用情況,實現(xiàn)自動入庫貨位定位。貨物入庫數(shù)據(jù)采集功能是通過RS-232串口標準接口來實現(xiàn),通過RFID掃描貨物攜帶的電子標簽獲得入庫信息,傳輸?shù)奖鞠到y(tǒng)數(shù)據(jù)庫,系統(tǒng)經(jīng)過相應算法確定入庫巷道、貨位及AGV的選擇。
[0045]3)出庫管理:根據(jù)出庫貨物的種類和數(shù)量,系統(tǒng)匯總計算后安排出貨順序。根據(jù)倉庫各貨區(qū)的出庫分配等級及先進先出原則,以及貨物的入庫批號,系統(tǒng)通過智能優(yōu)化算法對所出庫貨物定位,確保倉庫出庫任務快速準確完成。系統(tǒng)還設(shè)計了手動出庫功能,根據(jù)需要手動輸入貨位,并選擇AGV完成出庫任務。
[0046]4)在庫管理:在庫管理主要包括盤點和移庫兩大功能。
[0047]5)調(diào)度管理:調(diào)度管理包括出/入庫調(diào)度和分揀調(diào)度管理功能。確定出入庫貨物后,出入庫調(diào)度的關(guān)鍵在于貨架、貨位、堆垛機、AGV的選用。
[0048]6)查詢管理:查詢管理包括入庫查詢、出庫查詢和庫存查詢功能。
[0049]7)統(tǒng)計與報表管理:在一定的時間段中,按月/季/年對入/出庫貨物進行統(tǒng)計分析,統(tǒng)計各類貨物的出/入庫數(shù)量,及其所占總數(shù)比例,給企業(yè)采購提供數(shù)據(jù),并以圖標方式展現(xiàn)給管理員。
[0050]8)系統(tǒng)管理:系統(tǒng)管理包括系統(tǒng)安全、數(shù)據(jù)更新、數(shù)據(jù)備份、數(shù)據(jù)還原和數(shù)據(jù)壓縮功能。
[0051]9)綜合分析,具有倉庫貨物庫存分析/預警功能。
[0052]步驟2:執(zhí)行優(yōu)化調(diào)度,具體按照以下步驟實施:
[0053](I)控制層接收到管理層的指令,制定、優(yōu)化調(diào)度方案,確定執(zhí)行任務的實體層(包括執(zhí)行任務的實體層巷道堆垛機Agent、AGV Agent、旋轉(zhuǎn)貨架Agent、分揀系統(tǒng)Agent等)。以巷道堆垛機的選擇為例,在聯(lián)合作業(yè)下進出庫調(diào)度時,由于各個巷道庫存狀況和堆垛機的狀態(tài)不同,控制層子Agent利用層次分析法確定各巷道完成進出庫任務能力的指標及其權(quán)重,然后選擇較為優(yōu)選的巷道來完成任務,評價各個巷道出入庫過程的評價指標如圖4所示。并采用改進粒子群算法在對優(yōu)選后的巷道進行聯(lián)合進出庫調(diào)度,以確定具體進出庫的貨位??刂茖幼覣gent將決策結(jié)果下發(fā)給其所對應的物理實體層去執(zhí)行,同時控制實體層的調(diào)度,監(jiān)控實體層的運作狀態(tài)。
[0054](2)實體層接收并執(zhí)行控制層發(fā)出的任務和指令,包括實體層巷道堆垛機Agent、AGV Agent、旋轉(zhuǎn)貨架Agent、分揀系統(tǒng)Agent。如果實體層作業(yè)流程出現(xiàn)變化或某個實體出現(xiàn)故障時,可以對模型進行調(diào)整,對系統(tǒng)作業(yè)流程進行變更,使得實體層根據(jù)當前系統(tǒng)狀態(tài)執(zhí)行最佳流程。[0055]本發(fā)明的發(fā)明點在于:
[0056](I)針對儲配系統(tǒng)是一個離散、動態(tài)、隨機、多因素、多目標的復雜系統(tǒng),且調(diào)度問題規(guī)模大等特點,本發(fā)明采用基于多Agent系統(tǒng)的分布式與集中式混合控制的儲配系統(tǒng)調(diào)度方法,利用Agent技術(shù)具有的并行處理、健壯性、易于修改擴充等優(yōu)點,可以增強儲配管理系統(tǒng)的適應性、靈活性和智能性。本系統(tǒng)采用集中式與分布式相結(jié)合的混合控制方式,這種混合式控制不僅繼承了純集中式或者純分布式結(jié)構(gòu)的優(yōu)點,也克服了二者的不足。允許低級控制單元之間有類似于低級和高層控制單元之間的交互,即設(shè)備層與單元控制器之間,各個單元控制器之間,單元控制器與中央控制器之間都可以進行信息的交互。單元控制器具有自治權(quán),可以自主進行決策以達到局部目標,在一定程度上分擔了中央控制器的計算負擔,且易于擴充和修改。中央控制器站在全局的高度進行監(jiān)控和控制,以實現(xiàn)全局最優(yōu)。
[0057](2)聯(lián)合作業(yè)下進出庫調(diào)度時,由于各個巷道庫存狀況和堆垛機的狀態(tài)不同,這里先利用層次分析法確定各巷道完成進出庫任務能力的指標及其權(quán)重,然后選擇較為優(yōu)選的巷道來完成任務。在對優(yōu)選后的巷道進行聯(lián)合進出庫調(diào)度時,為避免傳統(tǒng)遺傳算法求解進出庫調(diào)度問題中存在的“早熟”或收斂過慢等不足,提出基于多色集合理論的改進的離散粒子群算法,該算法收斂快,進出庫任務調(diào)度所用時間短,便于實現(xiàn)大規(guī)模儲配系統(tǒng)的實時調(diào)度。
[0058]評價各個巷道出入庫過程的評價指標如圖4所示,采用改進粒子群算法在對優(yōu)選后的巷道進行聯(lián)合進出庫調(diào)度時,迭代過程中的粒子更新流程圖如圖5所示。
[0059]在實例運用中,貨位長度I = 1.2m,貨位高度h = 0.8m,堆垛機的水平運行速度Vx = 3m/s,垂直運行速度Vy = lm/s。假設(shè)輸送系統(tǒng)物流暢通,堆垛機的狀態(tài)都為閑,且堆垛機每執(zhí)行一次取放貨物的時間固定為10s,附加時間忽略不計。分別采用遺傳算法(GA)、離散粒子群算法(DPSO)和本發(fā)明提出多色集合和離散粒子群算法結(jié)合的改進粒子群算法(PS+DSP0)進行聯(lián)合進出庫調(diào)度,收斂曲線如圖6所示。其中用GA算法取種群數(shù)為30,迭代次數(shù)為100 ;用DPSO和本發(fā)明提出的方法(PS+DSP0)進行仿真,取種群數(shù)為30,迭代次數(shù)為50。
[0060]由圖6可知,利用本發(fā)明提出的算法進行貨位組合和排序的優(yōu)化,所得到的入庫時間比用遺傳算法和單一的離散粒子群算法得到入庫的時間短,且算法的搜索效率也明顯高于遺傳算法和單一的離散粒子群算法。
[0061](3)為適應對儲配系統(tǒng)作業(yè)流程管理的柔性要求,提高系統(tǒng)處理作業(yè)流程變更的能力,實體層采用多色集合理論構(gòu)建倉儲作業(yè)過程模型,根據(jù)自動化立體倉庫結(jié)構(gòu)及出入庫流程,建立的自動化立體倉庫整體流程的UML活動圖模型如圖7所示。模型中的順序結(jié)構(gòu)表示旋轉(zhuǎn)貨架出入庫、堆垛機和揀選臺運送貨箱執(zhí)行入庫任務,輸送機將貨箱從存儲區(qū)運送至分揀系統(tǒng)、分揀系統(tǒng)分揀傳遞貨箱的過程;選擇結(jié)構(gòu)表示出入庫方式為旋轉(zhuǎn)貨架或固定貨架,固定貨架出庫方式為單元出庫或揀選出庫;并行結(jié)構(gòu)表示旋轉(zhuǎn)貨架出庫,揀選臺攜帶空貨箱升降至被揀選層的同時,被揀選層也旋轉(zhuǎn)并將揀貨倉送往揀選點;迭代結(jié)構(gòu)表示當分揀系統(tǒng)空閑時,輸送車才能將出庫緩沖區(qū)的貨箱送至分揀系統(tǒng),以及當入庫臺空閑時,輸送車才能將入庫緩沖區(qū)的貨箱送至入庫臺。在圖7中,判斷進出庫任務以及輸送系統(tǒng)中AGV小車的調(diào)度由控制層子Agent遵循一定的原則,結(jié)合實際的情況做出決策。根據(jù)UML+PS (多色集合)集成建模方法的映射規(guī)則,將自動化立體倉庫作業(yè)流程的UML活動圖模型映射為PS關(guān)系規(guī)則模型,如圖8所示。
[0062]當作業(yè)流程出現(xiàn)變化時,可以對模型進行調(diào)整,根據(jù)對系統(tǒng)作業(yè)流程進行變更,使得實體層執(zhí)行最佳流程。
[0063]由自動化立體倉庫作業(yè)流程建模過程可知,UML+PS集成建模方法與petri網(wǎng)建模相比,在圖形上不需要“庫所”表示活動節(jié)點的狀態(tài),這樣,模型節(jié)點在數(shù)量上減少了一半左右,對模型分析和區(qū)域識別時問題的規(guī)模也縮小了。當系統(tǒng)發(fā)生變化時,可以完成運行實例快速、準確的由舊模型到新模型的動態(tài)遷移,提高系統(tǒng)自我調(diào)整流程的應變能力及柔性,以適應內(nèi)外部環(huán)境的變化,實現(xiàn)儲配系統(tǒng)的動態(tài)調(diào)度。
[0064](4)提出射頻識別技術(shù)在智能儲配系統(tǒng)中的具體應用,針對RFID技術(shù)具有其他識別技術(shù)所不具備的防水、防磁、耐高溫、使用壽命長、讀取距離遠、讀取方便快捷、標簽上數(shù)據(jù)可以加密、存儲數(shù)據(jù)容量更大、存儲信息更改自如、形狀多樣化等特點,分析和設(shè)計基于RFID的智能儲配系統(tǒng)的控制方式和系統(tǒng)功能結(jié)構(gòu),建立了系統(tǒng)的總體框架結(jié)構(gòu)及RFID在儲配系統(tǒng)應用的具體實施方案。系統(tǒng)與RFID連接,RFID用于非接觸識別貨物信息,RFID閱讀器安裝在入庫臺、分揀臺、出庫臺重要關(guān)卡,貨物信息自動被識別,通過無線網(wǎng)絡傳遞給后臺系統(tǒng),完成貨物入庫、出庫和盤點等的管理,大大提高了儲配系統(tǒng)的吞吐量。
【權(quán)利要求】
1.基于多色集合理論的智能儲配系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度方法,其特征在于,具體按照以下步驟實施: 步驟1:建立儲配系統(tǒng)混合調(diào)度模型,設(shè)計出智能儲配管理系統(tǒng); 步驟2:執(zhí)行優(yōu)化調(diào)度。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于多色集合理論的智能儲配系統(tǒng)優(yōu)化調(diào)度方法,其特征在于,所述的步驟I具體按照以下步驟實施:第一步:在倉儲管理系統(tǒng)服務器中,管理層主Agent發(fā)出指令給控制層子Agent ;第二步:控制層接收到管理層的指令,制定、優(yōu)化調(diào)度方案,各個子Agent之間再通過互相通訊協(xié)作競爭,確定執(zhí)行任務的實體層,包括執(zhí)行任務的實體層巷道堆垛機Agent、AGVAgent、旋轉(zhuǎn)貨架Agent、分揀系統(tǒng)Agent,將決策結(jié)果下發(fā)給其所對應的物理實體層去執(zhí)行,同時控制實體層的調(diào)度,監(jiān)控實體層的運作狀態(tài); 第三步:實體層接收并執(zhí)行控制層發(fā)出的任務和指令,包括實體層巷道堆垛機Agent、AGV Agent、旋轉(zhuǎn)貨架Agent、分揀系統(tǒng)Agent ; 第四步:當實體層執(zhí)行指令完成后,每件附有電子標簽的貨物通過RFID將信息反饋給服務器中的智能倉儲管理系統(tǒng); 第五步:管理層的系統(tǒng)服務器接收到反饋信息后,將其存入數(shù)據(jù)庫,管理層再對下一條任務做出決策。
【文檔編號】G06Q10/08GK104036377SQ201410247072
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年6月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月5日
【發(fā)明者】楊瑋, 高賀云, 王海剛, 曹薇 申請人:陜西科技大學