本文關(guān)鍵詞：AGV系統(tǒng)作業(yè)調(diào)度策略研究　出處：《山東大學(xué)》2016年碩士論文　論文類型：學(xué)位論文

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【摘要】：隨著電商等新興業(yè)態(tài)的崛起,消費(fèi)需求的不確定性逐漸增高,為了提高市場(chǎng)響應(yīng)能力及盈利水平,制造行業(yè)的生產(chǎn)制造模式逐漸由大規(guī)模、批量式生產(chǎn)向單元化、個(gè)性化、柔性化的生產(chǎn)作業(yè)方式轉(zhuǎn)變。柔性制造對(duì)于柔性物流的依賴逐漸加強(qiáng),AGV作為一種集自動(dòng)化、信息化、智能化于一體的柔性物流運(yùn)輸工具,其服務(wù)領(lǐng)域得以延伸到企業(yè)物流的各個(gè)角落,圍繞任務(wù)分配及路徑規(guī)劃的AGV系統(tǒng)作業(yè)調(diào)度成為首要解決的問題。在國內(nèi)外專家學(xué)者的研究基礎(chǔ)上,本文對(duì)多AGV系統(tǒng)的任務(wù)分配及路徑優(yōu)化問題進(jìn)行研究。以任務(wù)均衡(即AGV工作量均衡)及無沖突路徑規(guī)劃為目標(biāo),以粒子群算法為框架,建立調(diào)度模型,給出調(diào)度算法步驟,結(jié)合實(shí)例仿真對(duì)模型進(jìn)行驗(yàn)證分析。本文首先對(duì)AGV系統(tǒng)作業(yè)場(chǎng)景進(jìn)行分析,選取最為普遍的AGV系統(tǒng)應(yīng)用場(chǎng)景確立環(huán)境模型,并且據(jù)此制定任務(wù)分配策略及路徑優(yōu)化策略。其中任務(wù)分配以“先進(jìn)先出”為原則,在保證任務(wù)執(zhí)行效率的前提下,引入任務(wù)優(yōu)先級(jí)對(duì)任務(wù)執(zhí)行序列進(jìn)行排序,并將其分配給狀態(tài)正常(無故障、不缺電)的AGV；此外通過對(duì)AGV任務(wù)序列的執(zhí)行狀況進(jìn)行滿意度評(píng)價(jià)優(yōu)化任務(wù)分配策略,避免AGV任務(wù)積壓而延誤系統(tǒng)整體效率,而且可以據(jù)此評(píng)判是否需要增加系統(tǒng)內(nèi)AGV數(shù)量緩解任務(wù)積壓。路徑規(guī)劃以無沖突為原則以最短時(shí)間為目標(biāo),首先針對(duì)AGV在運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)的各種沖突進(jìn)行歸納分類,然后基于幾何路徑調(diào)節(jié)和速度調(diào)節(jié)實(shí)現(xiàn)沖突規(guī)避；通過對(duì)AGV運(yùn)行狀況進(jìn)行在線檢測(cè)并結(jié)合任務(wù)優(yōu)先級(jí)對(duì)AGV路徑進(jìn)行動(dòng)態(tài)微調(diào),采用前置規(guī)劃和在線調(diào)整的策略增強(qiáng)針對(duì)AGV系統(tǒng)應(yīng)對(duì)時(shí)間及物理路徑?jīng)_突的應(yīng)激性處理能力。最后,以最短時(shí)間完成整批任務(wù)為目標(biāo)函數(shù),通過添加約束條件保證任務(wù)均衡分配及任務(wù)優(yōu)先級(jí)排序構(gòu)建AGV系統(tǒng)作業(yè)調(diào)度數(shù)學(xué)模型。在算法選擇問題上,由于粒子群算法容易通過編程實(shí)現(xiàn),且具備收斂快、精度高等優(yōu)點(diǎn),本文在仔細(xì)對(duì)比后選取粒子群優(yōu)化算法為框架,通過對(duì)算子進(jìn)行修正,給出調(diào)度算法步驟,最后通過實(shí)例進(jìn)行驗(yàn)證分析。仿真結(jié)果表明,在滿足AGV系統(tǒng)路徑無沖突的前提下,AGV系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)在最短時(shí)間內(nèi)完成全部任務(wù)的預(yù)期目標(biāo),且實(shí)現(xiàn)了多AGV系統(tǒng)的任務(wù)均衡分配,證明了本文觀點(diǎn)的有效性。
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：TP23

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本文編號(hào)：1312805