CN105279630A

CN105279630A - 立体仓库多任务优化调度控制方法

Info

Publication number: CN105279630A
Application number: CN201510640281.1A
Authority: CN
Inventors: 王锐; 郭祺琦; 张�林; 徐章云
Original assignee: Hubei Longyuan Power Science & Technology Co Ltd
Current assignee: Hubei Longyuan Power Science & Technology Co Ltd
Priority date: 2015-09-30
Filing date: 2015-09-30
Publication date: 2016-01-27
Anticipated expiration: 2035-09-30
Also published as: CN105279630B

Abstract

本发明公开了一种立体仓库多任务优化调度控制方法，该方法包括以下步骤：1）接收由人工指派或ERP下达的任务请求指令；2）根据所述任务请求指令生成任务；3）对生成的任务进行任务冲突检测；4）根据完成任务冲突检测的结果，生成任务数据库；5）将任务数据库中的任务分解成转运机和堆垛机可执行的分解任务；6）依次执行任务数据库中的任务，直至任务数据库中所有任务执行结束。本发明方法简单、实用、流畅。在多物流路径的立体仓库或立体车库对象中，特别对有ERP的系统，具有较好的移植和推广应用价值。

Description

立体仓库多任务优化调度控制方法

技术领域

本发明涉及仓库物流自动化技术领域，尤其涉及一种立体仓库多任务优化调度控制方法。

背景技术

立体仓库通常由货柜、货箱搬运机械和货物传送机械组成。货柜上的每一个货位均有一个唯一的x、y、z坐标对应，其中x代表货排号、y代表货架(/柜)号、z代表货位号。货箱搬运机械由走行机构、升降机构和存放货的机械臂组成，根据仓库的结构不同，每台货箱搬运机械通常只能特定为一个或几个货排服务，并且一次只能执行一个任务(取货/存货)。但是，根据仓库物流情况的不同，一台货箱搬运机械可以有一个或多个货箱交接平台。货物传送机械通常由运输链和转运设备组成，起着仓库出入口与货排之间的衔接作用。以完成仓库内部物流路径的控制。为了提高仓库出入库的工作效率，通常控制系统应具备“多任务”自动调度功能。多任务调度通常是指“一对多”或“多对一”的任务分配，最关键的难点是要解决好“任务占用(忙)”、“任务冲突”和“任务空闲”之间的关系。防止任务冲突和适时调整任务是提高仓库机械作业率需要解决的难点。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于针对现有技术中的缺陷，提供一种立体仓库多任务优化调度控制方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种立体仓库多任务优化调度控制方法，包括以下步骤：

1)接收由人工指派或ERP下达的任务请求指令；

2)根据所述任务请求指令生成任务，所述任务包括以下字段(X，Y，Z，NUM，GET，PUT，DS，CS)；其中X为货排号；Y为货架号；Z为货位号；NUM为货箱号；GET表示该任务为出库命令；PUT表示该任务为入库命令；DS为堆垛机(即上述的“搬运机械”)执行状态；CS为转运机执行状态；

所述堆垛机执行状态包括闲状态与忙状态，堆垛机闲状态表示没有任务或任务执行结束；

所述转运机执行状态包括闲状态与忙状态，转运机闲状态表示没有任务或任务执行结束；

3)对生成的任务进行任务冲突检测，任务冲突检测按照以下原则：a)根据任务查询货位信息数据库，若该任务为无效任务则返回错误信息或挂起该任务等待下次任务冲突检测；b)同一交接点不允许有两个任务存在，即不同时存在对同一个货位的入库和出库任务；

所述货位信息数据库是与货位相对应的映射表，每条记录含有货箱编号，用来表示货位是否占用；所述货位信息数据库信息根据堆垛机的存放货动作自动建立；

所述无效任务包括以下情况：若为入库任务，而指定位置是有货箱的；若为出库任务，而指定位置是空的；

4)根据完成任务冲突检测的结果，生成任务数据库；任务数据库中的任务以队列的形式存在；

5)将任务数据库中的任务分解成转运机和堆垛机可执行的分解任务；

6)根据任务数据库中的任务对转运机及堆垛机的状态进行扫描，调度系统只要发现某台转运机或堆垛机设备处于闲状态且任务库中还有与之相关的任务没有执行，便将分解任务下达到该设备，不管该设备是否执行，该设备接收任务后将状态置为忙状态，之后调度系统不再对其进行干预，当该设备将分配的任务完成后，向调度系统报告并再次处于闲状态，系统便做一个分解任务“结束”标志，同时给完成工作的转运机或堆垛机下达一个新的分解任务，当一个任务中的转运机分解任务及堆垛机分解任务都执行结束，系统将注销该任务，直至任务数据库中所有任务执行结束。

本发明产生的有益效果是：本发明方法简单、实用、流畅。在多物流路径的立体仓库或立体车库对象中，特别对有ERP的系统，具有较好的移植和推广应用价值。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明实施例的方法流程图；

图2是本发明实施例的任务生成流程图；

图3是本发明实施例的任务执行流程图。

图4是本发明实施例的立体仓库平面示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

一个典型的仓库物流如下：

入库物流过程：货箱由人工(铲车)搬运到仓库入口运输链上，通过入口运输链和转运设备上的运输链配合将货箱搬运到转运设备上，转运设备取货后快速行走到目标位置(见图2、3或4所示交接平台运输链)，再通过转运设备运输链和交接平台运输链配合，将货箱搬运到交接平台运输链指定位置(见图中方块)，最后由堆垛机取走，搬运并存放到指定的货位。

出库物流过程：货箱由堆垛机从指定的货位取出并搬运放到交接平台运输链，然后转运设备快速行走到该交接平台运输链位置，通过转运设备运输链和交接平台运输链配合，将货箱搬运到转运设备上，最后转运设备将其搬运到仓库出口运输链位置并通过转运设备运输链和仓库出口运输链配合将货箱搬运到仓库出口运输链上，随后货箱由人工(铲车)取走。

如图1所示，一种立体仓库多任务优化调度控制方法，包括以下步骤：

1)接收由人工指派或ERP下达的任务请求指令；

2)根据所述任务请求指令生成任务，所述任务包括以下字段(X，Y，Z，NUM，GET，PUT，DS，CS)；其中：

X—货排号，数据类型：int；

Y—货架号，数据类型：int；

Z—货位号，数据类型：int；

NUM--货箱号，数据类型：Dint；

GET—出库命令，数据类型：BOOL；

PUT—入库命令，数据类型：BOOL；

DS—堆垛机执行状态(执行结束＝1)，数据类型：BOOL；

CS—转运机执行状态(执行结束＝1)，数据类型：BOOL；

3)对生成的任务进行任务冲突检测，任务冲突检测按照以下原则：a)根据任务查询货位信息数据库，若该任务为无效任务则返回错误信息或挂起该任务等待下次任务冲突检测；b)同级任务不允许有两个任务存在，即不同时存在对同一个货位的入库和出库任务；

所述货位信息数据库是与货位相对应的映射表，每条记录含有货箱编号，用来表示货位是否占用；所述货位信息数据库根据堆垛机的存放货动作实时自动建立；货位数据库的记录和仓库货位一一对应；

步骤2)与3)生成的任务流程如图2所示；

6)根据任务数据库中的任务对转运机及堆垛机的状态进行扫描，调度系统只要发现某台转运机或堆垛机设备处于闲状态且任务库中还有与之相关的任务没有执行，便将分解任务下达到该设备，不管该设备是否执行，该设备收到任务后将状态置为忙状态，之后调度系统不再对其进行干预，当该设备将分配的任务完成后，向调度系统报告并再次处于闲状态，系统便做一个分解任务“结束”标志，同时给完成工作的转运机或堆垛机下达一个新的分解任务，当一个任务的转运机分解任务及堆垛机分解任务都执行结束，系统将注销该任务，直至任务数据库中所有任务执行结束。

步骤6)的执行过程如图3所示，系统与执行设备之间采用“任务下达”和“结果报告”方式进行交互，即：系统只要发现某台执行设备处于“空闲”状态且任务库中还有与之相关的任务没有执行，便将“任务”下达到该设备，不管该设备是否可以执行，均处于“忙”状态，调度系统不再对其进行干预，当该设备将分配的任务完成后，向调度系统报告“工作结束”并再次处于“空闲”状态，调度系统才再次对其进行“监管”。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims

1.一种立体仓库多任务优化调度控制方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)接收由人工指派或ERP下达的任务请求指令；

2)根据所述任务请求指令生成任务，所述任务包括以下字段(X，Y，Z，NUM，GET，PUT，DS，CS)；其中X为货排号；Y为货架号；Z为货位号；NUM为货箱号；GET表示该任务为出库命令；PUT表示该任务为入库命令；DS为堆垛机执行状态；CS为转运机执行状态；

所述转运机执行状态包括闲状态与忙状态，转运机闲状态表示没有任务或执行结束；

3)对生成的任务进行任务冲突检测，任务冲突检测按照以下原则：a)根据任务查询货位信息数据库，若该任务为无效任务则返回错误信息或挂起该任务等待下次任务冲突检测；b)同一交接点不允许同时存在两个任务，即不同时存在对同一个货位的入库和出库任务；

所述货位信息数据库是与货位相对应的映射表，每条记录含有货箱编号，用来表示该货位是否占用；所述货位信息数据库的信息根据堆垛机的存放货动作自动建立；

6)根据任务数据库中的任务对转运机及堆垛机的状态进行扫描，调度系统只要发现某台转运机或堆垛机设备处于闲状态且任务库中还有与之相关的任务没有执行，便将分解任务下达到该设备，不管该设备是否执行，该设备收到指令后随即将状态置为忙状态，之后调度系统不再对其进行干预，当该设备将分配的任务完成后，向调度系统报告并再次处于闲状态，系统便做一个分解任务“结束”标志，同时给完成工作的转运机或堆垛机下达一个新的分解任务，当一个任务的转运机分解任务及堆垛机分解任务都执行结束，系统将注销该任务，直至任务数据库中所有任务执行结束。