具有多层级货架的自动小车存取系统排队网建模与分析

为了满足多楼层生产车间之间的物料运输需求,同时减少企业成本,自动存取系统的设计问题变得愈发重要。带有多层级货架的自动小车存取系统因其优秀的吞吐能力和柔性,具有很好的应用前景。为了分析多层车间中带有多层级货架自动小车存取系统并行作业的性能,在分析自动导引小车(AGV)和电梯、伸缩臂作业方式的基础上,构建了半开排队网络模型,并设计了基于近似均值分析法的近似求解算法。该方法首先将半开排队网内部网络分为不同的单独网络模型,并分别重构为等效的闭排队网络模型。这些网络模型最终被聚合成一个节点,与外部的同步节点联合构建闭排队网络模型求解吞吐率。最后,针对内部网络的单独节点进行分析计算,得到其他系统性能指标。通过设计仿真实验,验证了所提方法的有效性和准确性。

考虑充电的多层级货架自动小车存取系统的资源配置优化

自动小车存取系统是近年来新兴的自动化物流技术,依托自动导引小车(AGV)和升降机的灵活配置,该系统具备较高的吞吐能力与柔性。随着物流需求的不断增长,如何在保持高效运作的同时,最小化系统的投资和能耗成本,成为亟待解决的问题。因此,提出最小化投资成本和平均任务能耗成本的优化目标,构建了以平均任务周期时间和平均空闲AGV数量为双重约束的随机非线性整数规划模型。模型考虑了AGV运行过程中能耗与充电情况的相互影响,并通过排队网模型来近似求解分析系统性能指标。同时为了进一步优化系统配置,将排队网模型的近似求解算法嵌入到启发式算法中进行求解,提升求解效率和解的质量。算例结果验证了所提方法的有效性和准确性,此外,敏感性分析结果为AGV和升降机的参数优化提供了有价值的参考,进一步验证了所提方法的适用性。

基于STM32单片机的智能外卖柜存取系统设计

本文介绍了一款基于STM32单片机的智能外卖存取系统,该系统采用多种硬件模块,通过短信验证、输入密码、控制舵机等方式,实现了智能外卖的存取功能。且该系统通过按键实现人机交互,短信模块进行外卖员与顾客间的联系,OLED进行实时数据显示,矩阵键盘来实现调节时间作用,舵机用来实现外卖柜门转角控制,还可以利用手机实现存取过程的全部操作。STM32单片机智能外卖柜存取系统运用了多种模块之间的合理组合,实现了可靠、高效、智能的存取外卖系统的设计。

多层车间中自动存取系统的AGV配置优化

为节省企业成本,更好地适应市场的竞争环境,考虑多层车间与自动存取系统的规划设计问题变得愈发重要。针对定制型装备制造企业,多层车间中自动小车存取系统的自动导引小车(AGV)数量配置优化,研究将排队网络分析模型与启发式算法相结合的优化方法。以最小化AGV投资成本为目标函数,建立以吞吐率和空闲AGV数量两个性能指标双重约束的优化模型。由于约束条件无法用决策变量的封闭形式表示,提出排队网络模型用于求解性能指标,并通过将性能分析方法嵌入进启发式算法来优化AGV的配置方案。最后设计实验算例,通过将算例结果与仿真实验结果进行对比,验证了所提方法的有效性和准确性。

自动存取系统路径规划及动力学仿真分析

现有医疗器械自动售卖机存在储物量不高、储存商品单一的问题,设计了一种储物量高、可存储多种规格医疗物资的医疗器械自动售卖机。针对售卖机的设计要求,采用模块化设计思想,分别设计了医疗器械置物架和自动存取系统;对售卖机的X、Y方向运动进行梯形速度运动规划,得到规划后的位移、速度和加速度控制曲线;为分析正常工作和电机紧急停车两种工况下Y驱动臂的振动情况,对Y驱动臂进行瞬态动力学仿真分析。结果表明,自动存取系统在极限工况下工作可靠,符合实际需求。

多载具自动化存取系统货位分配优化

根据多载具自动化存取系统运行的特点,统筹考虑存货货位和取货货位分配两方面内容,建立了多载具自动化存取系统货位分配优化的通用模型。该模型以最小化指令周期内存取货物的行程时间为优化目标,适应于不同载具数量和货位规模情形下的货位优化。设计了一种结合启发式算法的混合遗传算法来求解这一非确定多项式完全问题,并通过算例验证了该算法的有效性。

自动小车存取系统中轨道导引小车环路死锁控制的研究

为防止自动小车存取系统中轨道导引小车环路死锁现象,提出了一种基于Petri网和有向图的死锁控制方法。该方法首先应用有色赋时Petri网建立了自动小车存取系统的动态模型,并结合有向图工具,阐述了导致环路死锁的原因。在此基础上,针对单一轨道双向运行的轨道导引系统,探讨了其环路死锁的主要表现形式,给出了轨道导引小车无死锁运行的充要条件,并提出了包含临界状态在内的死锁避免控制策略。最后,结合实例说明了环路死锁控制的有效性。

基于改进遗传算法的自动小车存取系统升降机调度建模与优化控制

为了提高自动小车存取系统中升降机系统的接货效率,提出了一种基于改进遗传算法的优化调度方法.该方法通过建立升降机调度系统的数学模型,利用启发式均匀交叉算子的遗传算法扩大全局搜索;同时,利用换位表达变异运算获得后代的改进,以对系统运行过程中的升降机进行优化控制.应用该算法分别将目标函数取为小车等待时间最短、升降机总的运行时间最短以及这两个目标函数线性加权和最小进行仿真实验,结果表明了所建立的模型和所改进的算法是可行和有效的.

自动小车存取系统复合作业三维空间路径优化

为了提高智能立体仓库的运转效率,提出了一种改进的人工狼群算法,利用该算法有效地解决了轨道小车存取系统复合作业三维空间路径优化问题。针对该系统出入库复合作业的特点,设计了一种包含轨道引导小车任务分配与三维空间路径信息的编码和解码方法;将禁忌表和拥挤度因子引入算法,并采用自适应围攻步长来避免算法陷入局部最优,同时加快算法的后期收敛速度。以某省级电能计量设备自动检定中心的AVS/RS系统为实例,将该算法与另外两种优化算法进行比较,结果表明该改进算法的收敛速度更快、优化率更高、得到的解最优。

多载具自动化存取系统作业调度优化

为从作业调度角度提交多载具自动化存取系统的运作效率,根据多载具自动化存取系统的作业特点,建立了多载具自动化存取系统作业调度优化问题的数学模型,对问题进行复杂度分析,证明为NP-hard问题,设计了遗传模拟退火算法对问题进行求解。通过实例对算法性能进行分析,结果表明提出的算法具有较好的求解精度和较高的求解效率,能够有效地缩短完成存取货作业的行程时间。

巡回式自动小车存取系统正交仿真分析

为提高巡回式自动小车存取系统的出库效率,采用仿真方法结合正交实验对出库效率的影响因素进行了研究。分析了巡回式自动小车存取系统的出、入库流程,总结了其影响因素;建立了巡回式自动小车存取系统的仿真模型,设计了基于正交实验的仿真流程;对应库容量分别为2 400、1 800和1 200的24种不同的设计场景,采用正交实验法对速度、加速度、货位指派方式等因素进行了仿真分析。实验结果表明,控制因素对所有设计场景都有较大影响,研发自动小车存取系统的控制调度软件可稳定提升自动小车存取系统的性能;速度因素的影响因场景不同而不同,在列数较大的场景中,提升小车最大速度会产生更好的效果;在列数较小的场景中,提升升降机加速度会产生更好的效果。

面向B2C电商订单的自动小车存取系统动态储位优化

为提高B2C电商订单拣选速度,分析单一订单和多个订单的情况下,品项在自动小车存取系统(AVS/RS)中的货位变化对系统出库作业时间的影响;提出基于节约时间的多层次启发式聚类算法,利用订单品项间的相似系数进行聚类;从商品价格折扣和被定频次两个角度提出品项物流价值模型,并以此为货位优化的依据;构建了仿真模型,对聚类方法及储位优化策略的有效性进行验证。结果表明,基于节约时间法的多层次启发式聚类算法效果较好,和传统的全周转率货位分配策略相比,考虑商品价格折扣的品项物流价值的动态储位优化策略可以明显提高订单出库效率。

立体仓库自动存取系统的作业周期与货位分区管理

通过对自动化立体仓库存取系统作业周期的计算 ,在周期和货位之间建立一种对应关系 ,根据需要可将库区货位分成不同的区 ,为仓库的经济设计和高效管理提供了依据。

航空货站自动化存取系统作业调度优化

为从作业调度角度提高航空货站自动化存取系统运作效率,在分析双板作业和防冲突避让对指令序列完工时间影响的基础上,以指令序列完工时间最短为优化目标,建立了航空货站自动化存取系统调度优化模型,并设计了一种改进的蚁群算法对模型进行求解.为避免算法在搜索过程中陷入局部最优,在引入权重信息素和随机扰动策略的基础上,提出了具有变异率的状态转移参数,用于在寻优过程中决定蚂蚁的移动方向.仿真结果表明:改进的蚁群算法较基本蚁群算法和遗传算法具有更好的全局搜索能力和求解精度,所提出的调度优化方法获得的指令序列完工时间较先到先服务调度策略有至少37%的改进.

自动化存取系统控制优化研究综述

控制优化是提高自动化存取系统效率的有效途径。对比分析了自动化存取系统控制优化策略在生产和配送领域的应用特点,指出生产领域自动化存取系统控制优化主要关注货物出库的实时性,而配送领域则更关注货物出入库的总体平衡。调研了货位分配、停靠点策略、存取指令排序、订单批次化等主要控制优化问题的国内外研究成果,分析了自动化存取系统控制优化未来的研究方向。

多端口出入式自动化存取系统作业集成优化

为了提高具有双板作业运作特点的多端口出入式自动化存取系统(AS/RS)整体作业效率,在统筹考虑货位分配和指令序列排序对作业时间影响的基础上,提出以最小化指令序列完工时间为优化目标的集成优化模型。引入交换和插入思想构建货位分配和指令排序的搜索邻域,并分析2种邻域构建方法对指令序列完工时间的影响。最后,设计二阶段禁忌搜索算法对问题进行求解,利用货位分配和指令排序2个阶段禁忌搜索过程的反馈获得模型最优解,其求解过程体现货位分配和指令排序2个优化方面在邻域搜索过程中互相影响、互相嵌套的复杂关系。研究结果表明:二阶段禁忌搜索算法在不同的货位规模和指令序列规模下均能获得满意解,具有较好的鲁棒性和计算效率;相比"先到先服务"和"最近邻"调度规则,本文优化方法能够有效缩短指令序列完工时间。

自动化存取系统多指令周期动态货位分配研究

为了从货位分配角度提高航空货站散货区自动化存取系统的作业效率,基于航空货站散货区自动化存取系统复合作业特点,以指令序列完工时间最短为优化目标,建立了货位动态分配数学模型,并设计了改进的单亲遗传算法对模型进行求解.不同规模问题的仿真结果表明,建立的货位动态分配数学模型是正确的,模型的求解方法是有效的,该优化方法可以有效提高航空货站散货区自动化存取系统的作业效率.

药品智能存取系统在药房的应用与评价

目的探讨药品智能存取系统对药房工作的影响。方法分析药品智能存取系统的工作原理、设备设置及工作流程。结果药品智能存取系统具有提高工作效率、减少差错等优势,但也存在对发药数量不能实时监控的不足。结论药品智能存取系统实现了"药找人"的设计理念,符合药房现阶段的发展要求,但需要进一步完善。

圆盘类零件自动存取系统设计与仿真研究

以圆盘类小型零件为研究对象,对其自动存取系统进行了设计并建立三维实体模型,通过计算机仿真分析,验证了该自动存取系统的可行性。

多载具自动化存取系统性能评价研究

根据多载具自动化存取系统的作业特点,考虑先到先服务和最近邻点两种作业调度规则,推导出多载具自动化存取系统行程时间期望值的解析模型。模型适用于不同载具数量和不同货架形状因子情形下系统吞吐量指标评价。采用蒙特卡洛数值模拟方法对模型进行验证。数值实验结果表明模型具有较好的精确度,为统一评价多载具自动化存取系统吞吐量绩效提供了有效工具。