一种托盘四向穿梭车系统的提升机调度方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种托盘四向穿梭车系统的提升机调度方法及装置，方法包括：根据穿梭车执行任务包含的任务到达时间、工序处理时间以及任务在不同机器之间的运输时间，以穿梭车执行任务的时间最短为目标构建提升机调度模型的目标函数；确定所述提升机调度模型的约束条件集；对所述提升机调度模型进行求解，得到调度结果，所述调度结果包括出库任务和换层子任务对应的提升机，以及出库任务和换层子任务在相应提升机处的执行顺序。本发明专利技术填补了四向穿梭车系统的提升机调度问题研究的空白。本发明专利技术的调度方法能获得较优的调度方案，可有效提高四向穿梭车系统的出入库效率。向穿梭车系统的出入库效率。向穿梭车系统的出入库效率。

【技术实现步骤摘要】
一种托盘四向穿梭车系统的提升机调度方法及装置


[0001]本专利技术涉及仓储物流
，尤其涉及一种托盘四向穿梭车系统的提升机调度方法及装置。

技术介绍

[0002]为达到国家对物流业提出的降本增效的目标，仓储物流产业正在由劳动密集型产业向自动化、柔性化和智能化转变。而托盘四向穿梭车系统因其灵活性高，适应性好等优势逐渐进入行业视野。托盘四向穿梭车系统主要由货架、托盘四向穿梭车、提升机等硬件设备和设备调度系统等软件系统组成。在进行出入库作业时，穿梭车负责货物水平面的搬运作业，提升机负责货物垂直方向的搬运作业，穿梭车通过搭乘提升机进行换层以在不同层进行作业。因为四向穿梭车可以在水平面进行二维运动，使穿梭车与巷道“解绑”，所以系统具有柔性高、可靠性高、适应性好等显著优势，对于白酒以及农产品冷链等行业具有良好的适用性，可以有效满足相关产品存储密度要求高、出入库业务波动大等特点。
[0003]与穿梭车系统类似，提升机是制约四向穿梭车系统效率的瓶颈资源。在出入库业务的高峰期，四向穿梭车系统的出入库效率高低与瓶颈设备资源的任务调度方案的优劣密切相关本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种托盘四向穿梭车系统的提升机调度方法，其特征在于，包括：根据穿梭车执行任务包含的任务到达时间、工序处理时间以及任务在不同机器之间的运输时间，以穿梭车执行任务的时间最短为目标构建提升机调度模型的目标函数，其中，所述穿梭车执行任务包括分配给穿梭车的出库任务和穿梭车的换层任务，所述分配给穿梭车的出库任务为单工序，所述穿梭车的换层任务包括多个换层子任务，且每个换层子任务为换层任务的一道工序；确定所述提升机调度模型的约束条件集，其中，所述提升机调度模型的约束条件集包括提升机选择约束、工序执行时间约束、任务工序执行顺序约束、提升机同时处理工序数约束和提升机工序执行顺序约束；对所述提升机调度模型进行求解，得到调度结果，所述调度结果包括出库任务和换层子任务对应的提升机，以及出库任务和换层子任务在相应提升机处的执行顺序。2.根据权利要求1所述的托盘四向穿梭车系统的提升机调度方法，其特征在于，所述目标函数的公式为：所述提升机选择约束的公式为：所述工序执行时间约束的公式为：所述工序执行顺序约束的公式为：所述提升机同时处理工序数约束的公式为：所述提升机工序执行顺序约束的公式为：所述提升机工序执行顺序约束的公式为：所述提升机工序执行顺序约束的公式为：i
′
；k,k
′
,k
″
∈K；j,j
′
＝1,2,
…
,NJ；O
ij
,O
i
′
j
′
同层；其中，I表示任务集合，i∈I，I＝{1,
…
,NI}，J表示工序集合，j∈J，j＝{0,1,
…
,NJ,NJ+1}，B表示穿梭车集合，b∈B，B＝{1,
…
,NB}，K表示提升机集合，k∈K，K＝{1,
…
,NK}，O
ij
表示
任务i的第j道工序，T
i,j,kk
′
表示执行完工序O
ij
后货物由提升机k运输到提升机k
′
的运输时间，其中j＝1,2,
……
,NJ，P
i,j,k
表示工序O
ij
在提升机k上的处理时间，R
i
表示任务i的到达时刻，SRt
i,b
‑
hp
表示在穿梭车b的任务i的前一个任务的开始时间，ERt
i,b
‑
hp
表示在穿梭车b的任务i的前一个任务的结束时间，St
i,j,k
表示工序O
ij
在提升机k处的开始时间，Et
i,j,k
表示工序O
ij
在提升机k处的结束时间，St
i,j,k
‑
hp
表示工序O
ij
在提升机k处的前一个工序的结束时间，x
i,j,k
表示工序O
ij
是否分配给提升机k，是则取值为1，反则取值为0，M取值为maxEt
i,j,k
，y是一个{0,1}变量，当分配给同一个提升机的同层工序O
i
′
j
′
+1
的到达时间小于O
ij+1
的到达时间时，y取值为1，反之取值为0。3.根据权利要求1所述的托盘四向穿梭车系统的提升机调度方法，其特征在于，所述提升机选择约束用于约束任意一个任务的任一工序只能在一台提升机上进行加工，所述工序执行时间约束用于约束工序开始时间与结束时间之间关系，所述任务工序执行顺序约束用于约束任意一个任务的在前工序必须比在后工序先执行，所述提升机同时处理工序数约束用于约束在同一提升机上同一时间最多只能处理一道工序，所述提升机工序执行顺序约束用于约束同一台提升机的同层任务的处理顺序与到达提升机的先后顺序一致。4.根据权利要求1或3所述的托盘四向穿梭车系统的提升机调度方法，其特征在于，所述确定所述提升机调度模型的约束条件集，包括：根据提升机选择变量建立所述提升机选择约束；根据任务工序结束时间变量、运输时间变量和任务工序处理时间变量建立所述工序执行时间约束；根据任务工序开始时间变量、任务工序结束时间变量和运输时间变量建立所述任务工序执行顺序约束；根据任务工序结束时间变量、任务紧前工序结束时间变量和任务工序处理时间变量建立所述提升机同时处理工序数约束；根据任务工...

【专利技术属性】
技术研发人员：翁迅，张经天，马莹，范宏强，
申请(专利权)人：北京邮电大学，
类型：发明
国别省市：