AVS∕RS系统动态分析及决策模型.pdf

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1、AVs／Rs系统动态分析及决策模型方彦军。等AVS／RS系统动态分析及决策模型DynamicAnaIysisandDecisionMakingModeIofAVS／RSSystem方吞罨惫掘历穗j孳惩jl蔷(武汉大学动力与机械学院，湖北武汉430072)摘要：通过模拟自动小车存取系统(Avs／Rs)中任务的动态排队过程，建立了一个基于动态排队网络的系统分析与决策模型。首先。描述了Avs／Rs的系统构架、运行规则及任务场景概率。接着，根据系统任务特征构造了一个动态排队网络模型(DQNM)。最后，运用改进的聚合法对该系统模型进行求解，并对系统性能进行分析。分析表明，该模型能够找出系统的最佳小

2、车一电梯组合方式，从而为优化系统的设计、提高设备的利用率、节约系统运行成本提供决策支持。关键词：Avs／Rs动态排队网络聚合法分析决策中图分类号：呻273文献标志码：ADOI：10．16086／j．cnki．issnl000—0380．201501005Abstract：ThroughsimIllatingtlledynamicqueuingprocessoftlletasksinAVS／RS，出esystemanalysisanddecisionmakingmodelbasedondynamicqueuingnetworkisestablished．Firsdy，tllearcllit

3、ecture，operationnllesandpmbabilit)，oftaskscen捌esofAVS／RSaredescribed．nenthedynamicqueuingnet’帅rkmodel(DQNM)iscoTIstnlctedinaccordancewithtllech啪cteristicsofthesystemtasks．nesystemmodelissolvedusing山eimprovedpolymerizationmetllod；andt}leped'omanceofthesystemisanalyzed．Theanalysisshowthattllismodel

4、isabletofindouttlleoptimalcombinationmodeofvehiclesandlmsIthusitprovidesdecisionsupportforoptimizingsystemdes培n，enhancingtlleequipmentutilizationandsavingsystemoperatingcosts．Keywords：AVS／RsDynamicqlleuingnetwork(DQNM)Polymeri蛆tionAnalysisDecision·making0引言自动小车存取系统(autonomousvehiclestomgeandretri

5、evalsvstems，AVS／RS)是一项关于实现智能立体仓储中单位负载自动存取的新技术[1]。在系统配置参数固定的情况下，可以通过改变运行小车及电梯的数量来满足系统不同的吞吐量要求，以提高设备利用率，节约运行成本。目前，针对Avs／Rs的性能评估，国内外学者进行了不同的研究[1。11

6、。Malmborg[51提出了运用状态方程模型来预测双命令周期在AVS／RS中交叉使用的比例。Fukun耐[71提出了一个排队网络方法模型来估计预期资源利用率在AVS／RS中交错使用的策略。本文通过模拟自动小车存取系统中任务的动态排除过程，建立了AVS／Rs系统的动态分析与决策模型，对系统的所有任务情景

7、进行评估，并找出了小车．电梯的最佳组合方式。该模型为系统的设计及运行提供决策支持。修改稿收到日期：2014—06—17。第一作者方彦军(1957一)，男，1988年毕业于武汉大学电力系统自动化专业，获博士学位，教授；主要从事自动化方面的教学与研究工作。1AVs／I峪系统的描述1．1系统的描述AvS／Rs系统主要由自动小车、货架及轨道和升降电梯3部分组成。由于系统的主要运行成本为自动引导小车(RGV)和升降电梯，RGV占总成本的25％，存储货架的成本与传统的As／Rs系统相当，因此，需要根据系统的吞吐量需求来对运行RGV和升降电梯的数量进行调整。由于智能仓储中货物的位置都是已知的，寻找货物

8、位置的时间可忽略，因此，系统采用空间随机的存储策略能够降低系统的运行成本[3]。在这种策略下，特定货物的位置是一个随着时间变化的随机变量。对于同一个地址，不同的时间允许存放不同的货物，这样能够保证空间利用的最大化HJ。系统中通常会包含两种类型的任务：存任务和取任务。存任务是指将单位负载从出入库节点(L／O)运送至可用的空闲货位节点：取任务是指从该负载所在货位节点取货并运送至出人库节点(I／O)。系统的运行规则具体如下。①小车的停靠位