CN115423243A - 任务分配方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

任务分配方法、装置、设备及存储介质 Download PDF

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CN115423243A CN202210845214.3A CN202210845214A CN115423243A CN 115423243 A CN115423243 A CN 115423243A CN 202210845214 A CN202210845214 A CN 202210845214A CN 115423243 A CN115423243 A CN 115423243A
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马莹
范宏强
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Abstract

本发明涉及机器人任务分配技术领域,提供一种任务分配方法、装置、设备及存储介质,所述方法包括:获取待分配的任务集合;顺序单项拍卖所述任务集合中的各个目标任务;将所述目标任务分配给竞拍成功的目标竞拍对象。本发明提供的任务分配方法通过顺序单项拍卖的方式,将待分配任务逐个分配给竞拍对象,在分配任务时,基于顺序单项拍卖的竞拍规则,通过平衡任务协同性和计算复杂度,在考虑了任务协同性的基础上缩短了任务分配时间,提高了任务分配效率。同时,在调度各个竞拍对象执行被分配任务时,提高了对竞拍对象的调度效率,从而提高了任务的执行效率。

Description

任务分配方法、装置、设备及存储介质
技术领域
本发明涉及机器人任务分配技术领域,尤其涉及一种任务分配方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
目前,对于出入库作业,经常要用到四向穿梭车,而当有多个穿梭车时,对于出入库作业任务的分配,通常采用派遣策略等方式,简单按照距离最近或待执行任务最少等原则进行任务分配,没有充分考虑任务之间的协同性,考虑任务之间的协同性进行任务分配时,任务分配的计算复杂度又会大幅度提高。即现有的任务分配方法没有很好的平衡任务协同性和计算复杂度,会影响任务分配效率和对穿梭车的调度,从而影响任务的执行效率。
发明内容
本发明提供一种任务分配方法、装置、设备及存储介质,用以解决现有技术中的任务分配方法没有很好的平衡任务协同性和计算复杂度,影响任务的分配效率和对穿梭车的调度效率进而影响任务执行效率的缺陷,提高任务的分配和执行效率。
本发明提供一种任务分配方法,包括:
获取待分配的任务集合;
顺序单项拍卖所述任务集合中的各个目标任务;
将所述目标任务分配给竞拍成功的目标竞拍对象。
在一个实施例中,所述顺序单项拍卖所述任务集合中的各个目标任务的步骤,包括:
判断所述任务集合是否为空;
若不为空,确定本轮拍卖的拍卖商和竞拍对象,并通过所述拍卖商将所述任务集合中的各个目标任务发送给各所述竞拍对象,以根据各所述目标任务生成各所述竞拍对象的竞拍信息;
根据所述竞拍信息从各所述目标任务中确定本轮拍卖需要分配的待分配任务,并从各所述竞拍对象中确定竞拍成功的目标竞拍对象;
对所述待分配任务和所述目标竞拍对象进行宣告,并将所述待分配任务从所述任务集合中剔除,返回并执行所述判断所述任务集合是否为空的步骤,直到所述任务集合为空为止。
在一个实施例中,所述根据各所述目标任务生成各所述竞拍对象的竞拍信息的步骤,包括:
获取各所述竞拍对象的待办任务列表,并遍历各所述目标任务,根据遍历顺序选取一个目标任务插入到所述待办任务列表中,生成所述竞拍对象的目标待办列表;
根据所述目标待办列表计算所述竞拍对象对选取的目标任务的投标值;
返回并执行所述根据遍历顺序选取一个目标任务插入到所述目标任务列表中的步骤,直到选取的目标任务为所述任务集合中的最后一个目标任务时,得到所述竞拍对象对各所述目标任务的投标值集合;
根据所述投标值集合生成所述竞拍对象的竞拍信息。
在一个实施例中,所述根据所述目标待办列表计算所述竞拍对象对选取的目标任务的投标值的步骤,包括:
基于所述待办任务列表,计算所述竞拍对象完成所述待办任务列表中的各个任务的第一成本信息;
基于所述目标待办列表,计算所述竞拍对象完成所述目标待办列表中的各个任务的第二成本信息;
根据所述第一成本信息和所述第二成本信息的成本差,计算所述竞拍对象对选取的目标任务的投标值。
在一个实施例中,所述根据遍历顺序选取一个目标任务插入到所述待办任务列表中,生成所述竞拍对象的目标待办列表的步骤,包括:
获取所述竞拍对象的初始位置,以所述初始位置为初始节点,以所述待办任务列表中的各个任务和选取的目标任务为任务节点,计算各所述任务节点中不存在连接边的任务节点与所述初始节点之间的边成本信息;
根据所述边成本信息,从各所述任务节点中确定与所述初始节点之间的边成本最少的目标任务节点,并生成所述目标任务节点与所述初始节点之间的连接边;
以所述目标任务节点为初始节点,返回并执行所述计算各所述任务节点中不存在连接边的任务节点与所述初始节点之间的边成本信息的步骤,直到所述初始节点为最后一个任务节点为止;
根据各所述任务节点之间的连接边,确定所述待办任务列表中的各个任务和选取的目标任务的最优执行顺序;
基于所述最优执行顺序,将选取的目标任务插入到所述待办任务列表中,生成所述竞拍对象的目标待办列表。
在一个实施例中,所述边成本信息为时间成本或距离成本。
在一个实施例中,所述目标任务包括出库任务,所述竞拍对象包括四向穿梭车,所述将所述目标任务分配给竞拍成功的目标竞拍对象的步骤之后,还包括:
利用所述目标任务更新所述目标竞拍对象的待办任务列表;
获取所述目标竞拍对象对应的提升机列表,并根据所述目标竞拍对象更新后的待办任务列表更新所述提升机列表,所述提升机列表包括换层提升机列表和出库提升机列表。
本发明还提供一种任务分配装置,包括:
任务获取模块,用于获取待分配的任务集合;
任务拍卖模块,用于顺序单项拍卖所述任务集合中的各个目标任务;
任务分配模块,用于将所述目标任务分配给竞拍成功的目标竞拍对象。
本发明还提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现如上述任一种所述任务分配方法。
本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述任务分配方法。
本发明还提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现如上述任一种所述任务分配方法。
本发明提供的任务分配方法、装置、设备及存储介质,通过顺序单项拍卖的方式,将待分配任务逐个分配给竞拍对象,在分配任务时,基于顺序单项拍卖的竞拍规则,通过平衡任务协同性和计算复杂度,在考虑了任务协同性的基础上缩短了任务分配时间,提高了任务分配效率。同时,在调度各个竞拍对象执行被分配任务时,提高了对竞拍对象的调度效率,从而提高了任务的执行效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明提供的任务分配方法的流程示意图之一;
图2是本发明提供的任务分配方法的提升机列表更新过程示意图之一;
图3是本发明提供的任务分配方法的待分配任务顺序单项拍卖流程示意图之一;
图4是本发明提供的任务分配装置的结构示意图;
图5是本发明提供的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明中的附图,对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
下面结合图1-图3描述本发明的任务分配方法。
首先,参照图1,图1为本发明实施例提供的任务分配方法实施例的流程示意图之一,该任务分配方法应用于包括多个四向穿梭车(以下简称穿梭车)的四向穿梭车调度系统(以下简称系统),包括以下步骤:
步骤100,获取待分配的任务集合;
首先,获取待分配的任务集合,该任务集合中的任务包括出库作业任务和入库作业任务,为便于描述,以下仅以出库作业任务作为待分配的任务集合中的任务为例进行说明。可知地,在系统执行出库作业时,需要四向穿梭车、出库提升机和换层提升机三者协同配合以完成出库作业。穿梭车作为系统执行搬运作业的主要设备,其调度方案的优劣与系统作业效率密切相关。其它条件一定的情况下,例如各个穿梭车的位置、已分配待执行的任务和作业环境信息等条件已知的情况下,如果要提高穿梭车执行任务的效率,需要解决的问题包括:在多个穿梭车之间任务如何分配,以及对分配给同一个穿梭车的任务如何进行排序以确定任务执行顺序。任务分配不合理,则会影响对穿梭车调度的合理性,即影响穿梭车的调度效率,进而影响任务的完成效率。
步骤200,顺序单项拍卖所述任务集合中的各个目标任务;
对于待分配的任务集合,顺序单项拍卖(SSI,sequential single-item auction)待分配任务集合中的各个目标任务,具体地,对任务进行拍卖时,需要明确拍卖商和竞拍对象,该竞拍对象即为穿梭车。在SSI中,每轮拍卖分配一个任务,各个竞拍对象对参与拍卖的各个目标任务进行投标值计算,从而出价竞拍。拍卖商根据各个穿梭车的竞拍信息确定本轮拍卖需要分配的任务,并将该任务分配给竞拍成功的竞拍对象,待上一轮任务拍卖完成后,基于上一轮的任务拍卖结果再进行下一轮任务的拍卖,从而在每轮任务拍卖分配中,考虑了任务之间的协同性,实现任务分配的最优化,系统根据任务的分配结果调度穿梭车进行作业,进而提高任务的执行效率。
常用的拍卖方法还包括并行单项拍卖和组合拍卖,其中,并行单项拍卖是指穿梭车对每个待分配的任务进行出价竞拍,拍卖商按照既定原则一次性将所有待分配的任务分配给各个竞拍对象。假设系统中穿梭车数量为nrobots,待分配任务数量为ntasks,并行单项拍卖方法的计算复杂度为O(nrobots·ntasks),计算复杂度较低,但是未考虑任务之间的协同性,会影响任务执行效率。而组合拍卖是指每个穿梭车对待分配任务所有可能的排列进行出价竞拍。假设系统中穿梭车数量为nrobots,未分配任务数量为ntasks,未分配任务所有可能的排列数为
Figure BDA0003751961930000061
每个机器人的出价数目为
Figure BDA0003751961930000062
则组合拍卖的计算复杂度为
Figure BDA0003751961930000063
计算复杂度过高,导致算法运行时间过长,影响任务分配效率从而影响整体的任务执行效率。
而SSI是对计算复杂度和解的质量进行综合考虑的一种拍卖方法,SSI拍卖算法会进行多轮拍卖,在每轮拍卖中,每个穿梭车可以按照既定的原则对所有未分配任务进行投标,拍卖商按照既定规则将任务分配给穿梭车,每轮拍卖只分配一个任务,分配完成之后进行下一轮拍卖。相比于并行单项拍卖和组合拍卖,SSI拍卖算法既考虑了任务之间的协同性,也可以避免组合拍卖算法计算复杂度过高的缺点,可以在计算复杂度和解的质量之间达到较好的均衡。
步骤300,将所述目标任务分配给竞拍成功的目标竞拍对象。
将待分配任务集合中的各个目标任务分配给竞拍成功的目标竞拍对象,可以是在每轮拍卖结束后直接分配给竞拍成功的竞拍对象,也可以是在每轮拍卖结束后,通知各竞拍对象本轮任务的竞拍成功的竞拍对象,待所有任务拍卖完成后,再统一将每轮拍卖的任务分配给对应的竞拍成功的竞拍对象,在此不做具体限定。将各个待分配任务分配给竞拍成功的竞拍对象,生成对待分配的任务集合中的各个任务的分配方案,基于该分配方案在调度各个穿梭车执行各自的待办任务时,可以考虑任务之间的协同性,提高对穿梭车的调度效率,进而提高任务执行效率。
进一步地,步骤300之后,还可以包括:
步骤401,利用所述目标任务更新所述目标竞拍对象的待办任务列表;
步骤402,获取所述目标竞拍对象对应的提升机列表,并根据所述目标竞拍对象更新后的待办任务列表更新所述提升机列表,所述提升机列表包括换层提升机列表和出库提升机列表。
在将目标任务分配给竞拍成功的穿梭车竞拍对象后,将分配的目标任务插入到穿梭车的待办任务列表中,按照成本最低原则确定最优执行顺序,从而对穿梭车的待办任务列表中包含插入的目标任务的各个任务重新进行排序,更新穿梭车的待办任务列表。在目标任务分配后,穿梭车的待办任务列表会发生变化,相应地,穿梭车在执行出库作业任务时,需要与对应的换层提升机和出库提升机协调配合,当待办任务列表中的任务发生变化时,所需的提升机列表也要对应更新,需要更新的提升机列表主要包括换层提升机列表和出库提升机列表。
具体地,参照图2,图2为穿梭车任务列表和提升机列表的更新过程示意图。在图2中,在插入目标任务(任务“5”)之前,穿梭车当前的待办任务列表为“7-2-3-6”,对应所需的换层提升机列表为“1-0-2-1”,出库提升机列表为“2-1-1-2”。在插入目标任务之后,穿梭车的待办任务列表为“7-5-2-3-6”,对应所需的换层提升机列表为“1-2-1-2-1”,所需出库提升机列表为“2-2-1-1-2”。
进一步地,如图2所示,系统在穿梭车执行任务的分区范围内存在两台可用的换层提升机(编号分别为1和2)、两台可用的出库提升机(编号分别为1和2)和10个待分配或已分配待执行的任务(编号分别为1到10)。当前任务列表和新任务列表分别表示穿梭车在新任务插入前的待办任务列表和插入后的待办任务列表,其对应数值为任务编号。对于换层提升机选择和出库提升机选择,列表中对应数值为换层提升机和出库提升机编号,其中,换层提升机编号为0时,表示穿梭车执行对应任务时不需要进行换层作业,因此不需要用到换层提升机。在目标任务(任务5)插入前,穿梭车任务列表为“7-2-3-6”,任务对应的换层提升机编号为“1-0-2-1”,对应的出库提升机编号为“2-1-1-2”,其中任务7对应的换层提升机编号为1,表示穿梭车开始执行任务“7”时的初始位置所在层,与任务“7”所在层不是同一层,所以需要换层提升机1进行换层,任务“2”对应的换层提升机编号为0表示任务“7”所在层与任务“2”所在层相同,穿梭车在完成任务“7”之后不需要进行换层便可到达任务“2”所在位置继续执行任务“2”。同理可知任务“3”和任务“6”对应的换层提升机编号的含义。在新任务插入后,通过计算得出的最小任务完成成本对应的车辆任务列表为“7-5-2-3-6”,穿梭车的任务列表中任务的执行顺序发生变化,需要重新选择提升机。假设任务“7”与任务“5”不在同层,任务“5”与任务“2”不在同层,在执行完任务“7”后,穿梭车需要进行换层才可以到达任务“5”所在位置,所以按照提升机选择的分区管理等原则,为穿梭车执行任务“5”时选择编号为2的换层提升机。同理,任务“2”也需要重新选择换层提升机。相应地,在更新穿梭车的待办任务列表后,也需要选择出库提升机完成出库操作,在此不再赘述。
在本实施例中,通过顺序单项拍卖的方式,将待分配任务逐个分配给竞拍对象,在分配任务时,基于顺序单项拍卖的竞拍规则,通过平衡任务协同性和计算复杂度,在考虑了任务协同性的基础上缩短了任务分配时间,提高了任务分配效率。同时,在调度各个竞拍对象执行被分配任务时,提高了对竞拍对象的调度效率,从而提高了任务的执行效率。
进一步地,在每轮拍卖完成后,根据分配的目标任务将竞拍成功的竞拍对象的待办任务列表更新为最优执行顺序,并更新对应的提升机列表,根据更新后的待办任务列表的最优执行顺序完成各个待办任务,提高了穿梭车整体的任务执行效率。
在一个实施例中,步骤200还可以包括:
步骤201,判断所述任务集合是否为空;
步骤202,若不为空,确定本轮拍卖的拍卖商和竞拍对象,并通过所述拍卖商将所述任务集合中的各个目标任务发送给各所述竞拍对象,以根据各所述目标任务生成各所述竞拍对象的竞拍信息;
步骤203,根据所述竞拍信息从各所述目标任务中确定本轮拍卖需要分配的待分配任务,并从各所述竞拍对象中确定竞拍成功的目标竞拍对象;
步骤204,对所述待分配任务和所述目标竞拍对象进行宣告,并将所述待分配任务从所述任务集合中剔除,返回并执行所述判断所述任务集合是否为空的步骤,直到所述任务集合为空为止。
在对待分配任务集合中的各个任务进行顺序单项拍卖时,基于预设的改进型顺序单项拍卖算法,首先,获取待分配的任务集合后,判断待分配的任务集合是否为空,若不为空,则确定本轮拍卖的拍卖商和竞拍对象,由拍卖商向各竞拍对象宣告本轮参与拍卖的各个目标任务,具体地,通过拍卖商将任务集合中参与本轮拍卖的目标任务发送给各个竞拍对象。
对于对任务集合中的各个目标任务的拍卖,拍卖商的职责是在每轮拍卖时负责宣告本轮拍卖开始、收集各个穿梭车的投标信息并确定最终竞拍成功的穿梭车。拍卖商可以是系统,也可以是某个穿梭车,当拍卖商是某个穿梭车时,拍卖商的选取有两种方式,固定选取或者轮转选取。其中,固定选取表示该批次所有任务都会由一个固定的拍卖商进行拍卖,轮转选取表示系统中可以存在多个拍卖商,多个穿梭车均有成为拍卖商的机会,可以根据某种原则将拍卖商的角色在不同穿梭车之间进行轮转,如基于时间进行轮转或基于令牌进行轮转等,在此不做限定。
竞拍对象是参与本轮拍卖的穿梭车,考虑到系统通信范围的限制和穿梭车与任务之间的距离,需要确定拍卖的范围,或者说确定参与拍卖的穿梭车集合。对于中小规模系统,穿梭车与穿梭车之间距离较近,系统中所有的穿梭车都可以接收拍卖商宣告的拍卖任务信息,穿梭车与任务位置之间的距离较短,系统中所有的穿梭车执行任务的成本相近,均具有竞争力,所以,对于中小规模系统,可以对拍卖范围不做限制。但是对于大规模系统,大多对穿梭车和提升机施行分区管理,部分位于不同区域的穿梭车与穿梭车之间可能距离较远,受到通信范围的限制,距离拍卖商较远的穿梭车可能接收不到拍卖商宣告的拍卖任务信息,部分穿梭车距离任务位置较远,这部分穿梭车计算出的任务执行成本会远高于其余穿梭车,在竞拍中没有优势,计算这部分穿梭车执行任务的成本还会造成计算资源的浪费。因此,对于大规模系统,需要综合考虑通信范围的限制和穿梭车与任务位置之间的距离,确定合理的拍卖范围,从而确定在拍卖范围内的穿梭车为本轮拍卖的竞拍对象。
进一步地,还需要确定拍卖截止时间,为保证系统的高效性,每轮拍卖均需要设置截止时间,即拍卖商停止接收竞标信息的时间。超过截止时间后,拍卖商停止接收穿梭车投递的竞标信息,并开始进行评估,进而确定本轮竞标成功的目标竞拍对象。
在每轮拍卖过程中,拍卖商宣告本轮拍卖的各个目标任务并宣布本轮拍卖开始后,将参与拍卖的各个目标任务发送给拍卖范围内的各个穿梭车,以根据目标任务生成对应的竞拍信息。在生成竞拍信息时,可以是通过拍卖商将本轮拍卖的目标任务发送给拍卖范围内的各个竞拍对象,作为竞拍对象的各个穿梭车根据接收到的目标任务,基于各个穿梭车已经被分配到的待办任务,各自计算执行目标任务所需的成本信息并生成对应的竞拍信息,计算完成之后将竞标信息封装成标书发送给拍卖商,从而参与对目标任务的竞拍。也可以是由系统统一收集所需信息后生成各个穿梭车的竞拍信息。由各个穿梭车各自生成自身的竞拍信息时,一方面可以均衡计算资源,另一方面,各个穿梭车并行计算,可以缩短计算时间,提高分配效率。拍卖商对各个穿梭车的竞拍信息进行评估,确定本轮拍卖需要分配的待分配任务,以及竞拍成功的目标竞拍对象并向各个穿梭车宣告,以供竞拍成功的穿梭车在参与后续的拍卖时,基于本轮拍卖的结果计算对后续拍卖的目标任务的投标值,确保任务之间的协同性。将待分配任务从任务集合中剔除,以更新待分配的任务集合,完成本轮拍卖。然后重新判断待分配的任务集合是否为空,若不为空,则开始下一轮拍卖,直到待分配的任务集合为空为止,从而完成对任务集合中各个目标任务的拍卖。将待分配任务分配给竞拍成功的穿梭车,更新穿梭车的待办任务列表,可以是在每轮拍卖中对拍卖结果进行宣告后,将待分配任务直接分配给竞拍成功的穿梭车,也可以是在拍卖时进行宣告,在拍卖结束后统一分配,在此不做具体限定。
参照图3,图3为顺序单项拍卖过程的一种实施方式,具体为:初始化各个参数集合开始拍卖,该参数集合包括所有的穿梭车集合、提升机集合以及待分配的任务集合。判断待分配任务集合是否为空,若不为空,确定本轮拍卖的拍卖商和作为竞拍对象的穿梭车,将任务集合中的各个目标任务发送给各个作为竞拍对象的穿梭车,以供穿梭车生成对各个目标任务的投标值,并生成竞拍信息封装为标书发送给拍卖商,拍卖商收集各个穿梭车的竞拍信息,并遵循预设原则确定本轮拍卖竞拍成功的目标竞拍对象。拍卖商通知目标竞拍对象,完成对本轮竞拍成功的穿梭车及其被分配的目标任务的宣告,将本轮拍卖需要分配的目标任务分配给竞拍成功的穿梭车,更新该目标竞拍对象的待办任务列表,并将本轮竞拍的任务从待分配的任务集合中剔除,更新待分配的任务集合,本轮拍卖结束。然后重新判断待分配的任务集合是否为空,直到待分配的任务集合为空时,完成对待分配任务集合中各个目标任务的顺序单项拍卖。
进一步地,系统在分配任务时,一般存在要实现的目标,例如包括最小化所有穿梭车的成本之和(MINISUM)、最小化所有穿梭车成本中的最大值(MINIMAX)和最小化所有任务的平均成本(MINIAVG)等。在确定每轮竞拍成功的竞拍对象和需要分配的目标任务时,需要遵循预设原则,该预设原则包括出价最低原则、差价最大原则和竞拍最少原则等。其中,出价最低原则为拍卖商选择所有竞标信息中投标价格最低的任务,并将该任务分配给出价最低的穿梭车,该投标价格可以通过任务完成所需时间、任务完成所需行驶距离等换算得到,可知地,由于要提高穿梭车执行任务的效率,穿梭车执行任务所需的时间或所需行驶的距离等,可以视为所需成本,成本越低则效率越高,因此,各个穿梭车作为竞拍对象进行出价竞拍时,出价最低说明完成拍卖任务所需的成本越低,执行任务的效率也就越高。拍卖商选择所有竞标信息中投标价格最低的任务,并将该任务分配给出价最低的穿梭车。差价最大原则为拍卖商选择所有竞标信息中投标价格差值最大的任务,并将该任务分配给出价最低的穿梭车。在该原则下,系统会优先分配一些部分穿梭车不能完成或者不能有效完成的任务。竞拍最少原则为拍卖商选择所有竞标信息中投标数量最少的任务,并将该任务分配给出价最低的穿梭车。在该原则下,系统会优先分配只有少量穿梭车能完成的任务。
对于一般的多机器人系统,假设系统中存在n个机器人(r1,...,rn)和m个未分配的任务(t1,...,tm),现需要将m个任务分配给n个机器人,即确定分配方案T={T1,...,T2),其中Ti为分配给机器人ri的任务集合,以优化系统目标f(g(r1,T1),...,g(rn,Tn)),其中函数g()表示单个机器人的成本,函数f()表示整个多机器人系统的成本。对于任意机器人ri和其被分配的任务集合Ti,用PC(ri,Ti)表示机器人ri的完成任务集合Ti的最小成本,用STC(ri,Ti)表示机器人ri的完成任务集合Ti的最小任务成本之和。因此,在任务分配时,系统的目标函数可以转化为下列公式表示:
MINISUM:minTiPC(ri,Ti) (1)
MINIMAX:minTmaxiPC(ri,Ti) (2)
MINIAVG:
Figure BDA0003751961930000121
其中,机器人成本是指机器人从初始位置开始,按照其被分配的任务列表依次执行任务,直到完成任务列表最后一个任务结束时,整个过程中产生的行驶距离成本或时间成本。任务的成本是指被分配该任务的机器人,从初始位置开始按照其被分配的任务列表依次执行任务,直到完成该任务结束时,这个过程中产生的行驶距离成本或时间成本。包含多个穿梭车的调度系统与多机器人系统,在任务分配时,要实现的目标基本类似,基于此以下对穿梭车调度系统分配任务的竞拍过程进行详细描述。
进一步地,步骤202还可以包括:
步骤2021,获取各所述竞拍对象的待办任务列表,并遍历各所述目标任务,根据遍历顺序选取一个目标任务插入到所述待办任务列表中,生成所述竞拍对象的目标待办列表;
步骤2022,根据所述目标待办列表计算所述竞拍对象对选取的目标任务的投标值;
步骤2023,返回并执行所述根据遍历顺序选取一个目标任务插入到所述目标任务列表中的步骤,直到选取的目标任务为所述任务集合中的最后一个目标任务时,得到所述竞拍对象对各所述目标任务的投标值集合;
步骤2024,根据所述投标值集合生成所述竞拍对象的竞拍信息。
在生成各个竞拍对象的竞拍信息时,各竞拍对象遍历任务集合中的各个目标任务,然后计算对各个目标任务对应的投标值,生成对待分配的任务集合的投标值集合,基于该投标值集合生成竞拍信息。具体地,以其中一个作为竞拍对象的穿梭车为例,在生成竞拍信息时,首先,获取各竞拍对象的待办任务列表,遍历任务集合中的各个任务目标任务,按照遍历顺序选取一个目标任务,并将选取的目标任务插入到待办任务列表中,生成目标待办列表,基于目标待办列表计算穿梭车对当前选取的目标任务的投标值。然后按照遍历顺序选取下一个目标任务,计算穿梭车对该目标任务的投标值,直到选取的目标任务为待分配任务集合中的最后一个时,得到包含穿梭车对任务集合中各个目标任务的投标值的集合,即投标值集合,根据穿梭车的投标值集合生成竞标信息。
在将目标任务插入到竞拍对象的待办任务列表中生成目标待办列表时,具体可以是将目标任务与待办任务列表中的各个任务进行排序,通过计算成本信息选取成本最低的执行顺序作为最优执行顺序,并基于最优执行顺序生成投标值,以此生成穿梭车对待分配的任务集合中各个目标任务的投标值,得到对待分配的任务集合的投标值集合。从该投标值集合中,由于要使得穿梭车执行任务的成本最少,因此,要确保每个穿梭车在每轮拍卖中,竞拍的是投标值最小的任务。在根据投标值集合生成穿梭车的竞拍信息时,从投标值集合中选取最小投标值,并将其封装到标书中生成竞拍信息。其中,最优执行顺序具体可以通过贪心算法计算得到,在将目标任务分配给竞拍成功的目标竞拍对象后,根据该目标竞拍对象竞拍信息中的最优执行顺序更新目标竞拍对象的待办任务列表。
更进一步地,步骤2022还可以包括:
步骤2122,基于所述待办任务列表,计算所述竞拍对象完成所述待办任务列表中的各个任务的第一成本信息;
步骤2222,基于所述目标待办列表,计算所述竞拍对象完成所述目标待办列表中的各个任务的第二成本信息;
步骤2322,根据所述第一成本信息和所述第二成本信息的成本差,计算所述竞拍对象对选取的目标任务的投标值。
各个穿梭车作为竞拍对象在计算对当前选取的目标任务的投标值时,首先基于自身的待办任务列表计算第一成本信息,然后基于插入选取的目标任务后得到的目标待办列表计算第二成本信息。根据第一成本信息和第二成本信息的差值计算竞拍对象对目标任务的投标值。其中,第一成本信息和第二成本信息为距离成本或时间成本。本实施例中,根据目标任务插入待办任务列表之前和之后的成本差,计算穿梭车对选取的目标任务的投标值。对于投标值的计算,在不同的系统目标之下,穿梭车的投标值也需要根据系统目标进行变化。就上述公式1至3,机器人ri对任务t进行投标时,新生成的任务集合为T′i=Ti∪{t}。针对上述系统目标推导得出机器人的投标值计算规则如下:
针对MINISUM目标,机器人ri对任务t的投标值为:
jPC(rj,T′j)-∑jPC(rj,Tj)=PC(ri,Ti∪{t})-PC(ri,Ti) (4)
针对MINIMAX目标,机器人ri对任务t的投标值为:
maxjPC(rj,T′j)-maxjPC(rj,Tj)=PC(rj,Tj∪{t})-maxjPC(rj,Tj) (5)
针对MINIAVG目标,机器人ri对任务t的投标值为:
Figure BDA0003751961930000151
其中,maxjPC(ri,T′j)=PC(rj,T′j),否则对任务t在之前的拍卖中就已经被分配,
Figure BDA0003751961930000152
在本轮拍卖中为定值,maxjPC(rj,Tj)基于之前的拍卖已经计算得到,因此,在本轮拍卖中也为定值,所以在计算投标值时可以省略其计算过程以减少计算量。
经过上述分析,不同的目标函数对应的投标规则为:
BIDSUM:PC(ri,Ti∪{t})-PC(ri,Ti),投标值为机器人ri执行任务t的边际成本,即机器人执行投标的任务插入后的新任务列表的最小成本,和执行投标的任务插入之前的旧任务集合的最小成本的差值;
BIDMAX:PC(rj,Tj∪{t})投标值为机器人执行投标的任务插入后的新任务集合的最小成本;
BIDAVG:STC(ri,Ti∪{t})-STC(ri,Ti),投标值为机器人执行投标的任务插入后的新任务集合的最小任务成本之和,和执行投标的任务插入前的旧任务集合的最小任务成本之和的差值。
需要说明的是,四向穿梭车系统的四向穿梭车类似于多机器人系统的机器人,相比于多机器人系统,四向穿梭车系统在四向穿梭车完成搬运任务后还需要衔接提升机完成货物的出/入库作业。在四向穿梭车调度系统中,系统的目标函数为最小化批次出入库任务的完成时间,即最小化批次出/入库任务中最大的任务完成时间,对应到多机器人系统的目标函数应为MINIMAX。而多机器人系统中的任务完成时间等于机器人的任务完成时间,如果映射到四向穿梭车调度系统中应为四向穿梭车的任务完成时间。但是,在四向穿梭车系统中,四向穿梭车的任务完成时间并不等于出/入库任务的完成时间,四向穿梭车将货物搬运至指定出/入库提升机处,出/入库货物需要搭乘提升机才能完成出/入库任务,所以四向穿梭车调度系统中的任务完成时间应该为任务在提升机处的完成时间。
因此,对于任意穿梭车si和分配给其的任务集合Ti,用SPC(si,Ti)表示穿梭车si完成任务集合Ti的最小任务完成时间,所以穿梭车si对未分配任务t的投标值应为:
maxjSPC(rj,T′j)-maxjSPC(rj,Tj) (7)
而在每轮拍卖中,maxjSPC(rj,Tj)为基于上一轮拍卖已经计算出来的常量,所以四向穿梭车调度系统对应的投标规则为BIDMAX:maxjSPC(rj,T′j)。更进一步地,步骤2021还可以包括:
步骤2121,获取所述竞拍对象的初始位置,以所述初始位置为初始节点,以所述待办任务列表中的各个任务和选取的目标任务为任务节点,计算各所述任务节点中不存在连接边的任务节点与所述初始节点之间的边成本信息;
步骤2221,根据所述边成本信息,从各所述任务节点中确定与所述初始节点之间的边成本最少的目标任务节点,并生成所述目标任务节点与所述初始节点之间的连接边;
步骤2321,以所述目标任务节点为初始节点,返回并执行所述计算各所述任务节点中不存在连接边的任务节点与所述初始节点之间的边成本信息的步骤,直到所述初始节点为最后一个任务节点为止;
步骤2421,根据各所述任务节点之间的连接边,确定所述待办任务列表中的各个任务和选取的目标任务的最优执行顺序;
步骤2521,基于所述最优执行顺序,将选取的目标任务插入到所述待办任务列表中,生成所述竞拍对象的目标待办列表。
在将选取的目标任务插入到穿梭车的待办任务列表中,生成穿梭车的目标待办列表时,通过贪心算法确定将选取的目标任务插入到待办任务列表中的最优执行顺序,基于该最优执行顺序生成对应的目标待办列表。具体地,首先获取穿梭车执行任务时的初始位置,将该初始位置作为初始节点,然后将待办任务列表中的各个任务和选取的目标任务作为各个任务节点。计算初始节点与各个不存在连接边的任务节点之间的边成本信息,该边成本信息为时间成本或距离成本,表示穿梭车从初始位置前往执行各个任务节点对应的任务所需的成本信息。基于成本最低原则,从计算出的边成本信息中选取成本最低的任务节点,并生成初始节点与该任务节点之间的连接边。
然后以生成的连接边对应的任务节点为初始节点,重新计算初始节点与不存在连接边的各个任务节点与初始节点之间的边成本信息,选取边成本最低的任务节点。按照此方式,逐一确定边成本最低的任务节点,直到选取的初始节点为最后一个任务节点为止。若有N个待分配的任务,包含穿梭车的初始位置则存在N+1个节点,且穿梭车初始位置到各任务节点的边成本(时间或距离)已知或可以通过计算得到,按照每个节点不超过两个维度,最终生成的连接边为N条,最终不形成闭环的原则,只要计算出各任务节点之间的边成本,采用贪心算法生成N条连接边,就可以确定各任务之间的最优执行顺序,形成待办任务列表。在确定最优执行顺序时,根据各个任务节点之间的连接边确定穿梭车的待办任务列表中的各个任务和选取的目标任务的最优执行顺序,基于该最优执行顺序确定选取的目标任务在待办任务列表中的插入位置,从而将选取的目标任务插入到穿梭车的待办任务列表中,生成对应的目标待办列表。根据任务节点之间的连接边,确定穿梭车的待办任务列表中的各个任务和选取的目标任务之间的最优执行顺序时,具体地,根据生成的任务节点之间的连接边确定各任务节点之间的连接关系,结合任务节点之间的连接边的生成顺序确定各任务节点的连接顺序,该连接顺序即为最优执行顺序。
进一步地,对最优执行顺序的计算,是在竞拍目标任务时完成的,各穿梭车在竞拍目标任务时,竞拍信息中执行目标任务的成本信息是基于最优执行顺序的最低成本,在目标任务分配后,根据穿梭车在竞拍目标任务时投标的竞拍信息中的最优执行顺序,对目标任务和原有待办任务列表中的各个任务进行排序,确保目标任务插入后,穿梭车对更新后的待办任务列表中所有任务的整体执行成本最低,确保任务执行效率。
进一步地,用于计算穿梭车投标值的第一成本信息和第二成本信息是整个系统的最大任务完成的成本,实际上,每台穿梭车针对待分配任务列表中的某个任务进行成本计算时,计算的是任务完成时间,而不是车辆的任务完成时间。在采用贪心算法计算完成任务列表的最优执行顺序后,需要根据更新后的待办任务列表的最优执行顺序确定提升机选择方案,然后计算得出任务完成时间。在最小化最大任务完成时间的目标下,第一成本信息对应的是新任务插入前整个系统的最大任务完成时间,第二成本信息对应的是新任务插入后整个系统的最大任务完成时间。基于此,在计算穿梭车完成目标任务所需的成本信息时,需要获取其他相关穿梭车的任务列表和提升机列表,由于统一管理区域内的换层提升机和出库提升机可能是多个穿梭车共用的,因此,在计算穿梭车完成任务所需的时间或需要行驶的距离等成本信息时,需要结合其他穿梭车的任务执行情况,确定提升机的占用情况,同时避免路径冲突和重复。对于每一轮拍卖的目标任务的分配,可以结合其他穿梭车的待办任务计算各个穿梭车完成该目标任务的成本信息,从而实现任务之间的协调性,确定每一轮拍卖的目标任务都是被分配给所需成本最低的穿梭车,进而确保在分配每个任务时,都是基于当前已分配到各个穿梭车的任务计算得到的最优方案,确保了批次化出/入库作业任务的整体执行效率。
进一步地,穿梭车执行目标任务的成本信息,是基于预先建立好的穿梭车调度模型计算的,该调度模型中包括多个变量,其中包括任务序号i(i=1,2,3…,N),N为待分配任务总数量、穿梭车序号k(k=1,2,3…,M),M为穿梭车总数量、穿梭车k被分配的任务Qk(Qk=1,2,3…,M)、穿梭车待办任务序号j(j=1,2,3…,Qk),任务i的完成时间Ei、分配给任务i的提升机的前一个任务的完成时间
Figure BDA0003751961930000181
穿梭车完成任务i的时间
Figure BDA0003751961930000182
为完成任务i提升机垂直运动所需的时间
Figure BDA0003751961930000183
提升机装载货物的时间
Figure BDA0003751961930000184
提升机卸载货物的时间
Figure BDA0003751961930000185
穿梭车装载货物的时间
Figure BDA0003751961930000186
穿梭车卸载货物的时间
Figure BDA0003751961930000187
分配给任务i的穿梭车的前一个任务的完成时间
Figure BDA0003751961930000188
为完成任务i穿梭车跨层所需的时间
Figure BDA0003751961930000189
决策变量xi,j,k,若出库任务i被分配给穿梭车k,并且在该穿梭车的任务列表中排序为j,则xi,j,k=1,反之则xi,j,k=0。基于定义好的多个变量,穿梭车调度问题的数学模型可以通过下列公式8至13表示:
minmaxEi (8)
Figure BDA00037519619300001810
Figure BDA0003751961930000191
Figure BDA0003751961930000192
Figure BDA0003751961930000193
Figure BDA0003751961930000194
其中,公式8为模型目标函数,表示最小化任务完成时间的最大值;公式9表示一个任务只能分配到一台穿梭车的待办任务列表的一个位置上;公式10表示每台穿梭车的待办任务列表上的每个位置最多只能有一个任务;公式11表示分配给所有穿梭车的任务数量之和等于待分配任务总数;公式12为任务i在穿梭车处的执行时间;公式13为任务i的完成时间。
在本实施例中,通过对各个待分配任务进行顺序单项拍卖,在拍卖时基于事先建立好的穿梭车调度问题的数学模型,计算各个穿梭车执行拍卖任务的成本信息,从而可以将拍卖的目标任务分配给执行成本最低的穿梭车去执行,保证每轮拍卖的任务的执行成本都是最低的,从而保证以分配任务的执行成本最低,确保任务执行效率。
进一步地,基于贪心算法和穿梭车的初始位置,通过计算成本信息逐一确定下一个执行成本最低的任务,从而确定穿梭车已分配任务的最优执行顺序,可以降低计算复杂度,提高任务分配效率。
下面对本发明提供的任务分配装置进行描述,下文描述的任务分配装置与上文描述的任务分配方法可相互对应参照。
参照图4,本发明实施例提供的任务分配装置包括:
任务获取模块10,用于获取待分配的任务集合;
任务拍卖模块20,用于顺序单项拍卖所述任务集合中的各个目标任务;
任务分配模块30,用于将所述目标任务分配给竞拍成功的目标竞拍对象。
在一个实施例中,所述任务拍卖模块20,还用于:
判断所述任务集合是否为空;
若不为空,确定本轮拍卖的拍卖商和竞拍对象,并通过所述拍卖商将所述任务集合中的各个目标任务发送给各所述竞拍对象,以根据各所述目标任务生成各所述竞拍对象的竞拍信息;
根据所述竞拍信息从各所述目标任务中确定本轮拍卖需要分配的待分配任务,并从各所述竞拍对象中确定竞拍成功的目标竞拍对象,将所述待分配任务分配给所述目标竞拍对象并从所述任务集合中剔除;
返回并执行所述判断所述任务集合是否为空的步骤,直到所述任务集合为空为止。
在一个实施例中,所述任务拍卖模块20,还用于:
获取各所述竞拍对象的待办任务列表,并遍历各所述目标任务,根据遍历顺序选取一个目标任务插入到所述待办任务列表中,生成所述竞拍对象的目标待办列表;
根据所述目标待办列表计算所述竞拍对象对选取的目标任务的投标值;
返回并执行所述根据遍历顺序选取一个目标任务插入到所述目标任务列表中的步骤,直到选取的目标任务为所述任务集合中的最后一个目标任务时,得到所述竞拍对象对各所述目标任务的投标值集合;
根据所述投标值集合生成所述竞拍对象的竞拍信息。
在一个实施例中,所述任务拍卖模块20,还用于:
基于所述待办任务列表,计算所述竞拍对象完成所述待办任务列表中的各个任务的第一成本信息;
基于所述目标待办列表,计算所述竞拍对象完成所述目标待办列表中的各个任务的第二成本信息;
根据所述第一成本信息和所述第二成本信息的成本差,计算所述竞拍对象对选取的目标任务的投标值。
在一个实施例中,所述任务拍卖模块20,还用于:
获取所述竞拍对象的初始位置,以所述初始位置为初始节点,以所述待办任务列表中的各个任务和选取的目标任务为任务节点,计算各所述任务节点中不存在连接边的任务节点与所述初始节点之间的边成本信息;
根据所述边成本信息,从各所述任务节点中确定与所述初始节点之间的边成本最少的目标任务节点,并生成所述目标任务节点与所述初始节点之间的连接边;
以所述目标任务节点为初始节点,返回并执行所述计算各所述任务节点中不存在连接边的任务节点与所述初始节点之间的边成本信息的步骤,直到所述初始节点为最后一个任务节点为止;
根据各所述任务节点之间的连接边,确定所述待办任务列表中的各个任务和选取的目标任务的最优执行顺序;
基于所述最优执行顺序,将选取的目标任务插入到所述待办任务列表中,生成所述竞拍对象的目标待办列表。
在一个实施例中,所述边成本信息为时间成本或距离成本。
在一个实施例中,所述任务分配装置还包括任务列表更新模块,用于:
利用所述目标任务更新所述目标竞拍对象的待办任务列表;
获取所述目标竞拍对象对应的提升机列表,并根据所述目标竞拍对象更新后的待办任务列表更新所述提升机列表,所述提升机列表包括换层提升机列表和出库提升机列表。
图5示例了一种电子设备的实体结构示意图,如图5所示,该电子设备可以包括:处理器(processor)510、通信接口(Communications Interface)520、存储器(memory)530和通信总线540,其中,处理器510,通信接口520,存储器530通过通信总线540完成相互间的通信。处理器510可以调用存储器530中的逻辑指令,以执行任务分配方法,该方法包括:
获取待分配的任务集合;
顺序单项拍卖所述任务集合中的各个目标任务;
将所述目标任务分配给竞拍成功的目标竞拍对象。
此外,上述的存储器530中的逻辑指令可以通过软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
另一方面,本发明还提供一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括计算机程序,计算机程序可存储在非暂态计算机可读存储介质上,所述计算机程序被处理器执行时,计算机能够执行上述各方法所提供的任务分配方法,该方法包括:
获取待分配的任务集合;
顺序单项拍卖所述任务集合中的各个目标任务;
将所述目标任务分配给竞拍成功的目标竞拍对象。
又一方面,本发明还提供一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现以执行上述各方法提供的任务分配方法,该方法包括:
获取待分配的任务集合;
顺序单项拍卖所述任务集合中的各个目标任务;
将所述目标任务分配给竞拍成功的目标竞拍对象。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。本领域普通技术人员在不付出创造性的劳动的情况下,即可以理解并实施。
通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到各实施方式可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (10)

1.一种任务分配方法,其特征在于,包括以下步骤:
获取待分配的任务集合;
顺序单项拍卖所述任务集合中的各个目标任务;
将所述目标任务分配给竞拍成功的目标竞拍对象。
2.根据权利要求1所述的任务分配方法,其特征在于,所述顺序单项拍卖所述任务集合中的各个目标任务的步骤,包括:
判断所述任务集合是否为空;
若不为空,确定本轮拍卖的拍卖商和竞拍对象,并通过所述拍卖商将所述任务集合中的各个目标任务发送给各所述竞拍对象,以根据各所述目标任务生成各所述竞拍对象的竞拍信息;
根据所述竞拍信息从各所述目标任务中确定本轮拍卖需要分配的待分配任务,并从各所述竞拍对象中确定竞拍成功的目标竞拍对象;
对所述待分配任务和所述目标竞拍对象进行宣告,并将所述待分配任务从所述任务集合中剔除,返回并执行所述判断所述任务集合是否为空的步骤,直到所述任务集合为空为止。
3.根据权利要求2所述的任务分配方法,其特征在于,所述根据各所述目标任务生成各所述竞拍对象的竞拍信息的步骤,包括:
获取各所述竞拍对象的待办任务列表,并遍历各所述目标任务,根据遍历顺序选取一个目标任务插入到所述待办任务列表中,生成所述竞拍对象的目标待办列表;
根据所述目标待办列表计算所述竞拍对象对选取的目标任务的投标值;
返回并执行所述根据遍历顺序选取一个目标任务插入到所述目标任务列表中的步骤,直到选取的目标任务为所述任务集合中的最后一个目标任务时,得到所述竞拍对象对各所述目标任务的投标值集合;
根据所述投标值集合生成所述竞拍对象的竞拍信息。
4.根据权利要求3所述的任务分配方法,其特征在于,所述根据所述目标待办列表计算所述竞拍对象对选取的目标任务的投标值的步骤,包括:
基于所述待办任务列表,计算所述竞拍对象完成所述待办任务列表中的各个任务的第一成本信息;
基于所述目标待办列表,计算所述竞拍对象完成所述目标待办列表中的各个任务的第二成本信息;
根据所述第一成本信息和所述第二成本信息的成本差,计算所述竞拍对象对选取的目标任务的投标值。
5.根据权利要求3所述的任务分配方法,其特征在于,所述根据遍历顺序选取一个目标任务插入到所述待办任务列表中,生成所述竞拍对象的目标待办列表的步骤,包括:
获取所述竞拍对象的初始位置,以所述初始位置为初始节点,以所述待办任务列表中的各个任务和选取的目标任务为任务节点,计算各所述任务节点中不存在连接边的任务节点与所述初始节点之间的边成本信息;
根据所述边成本信息,从各所述任务节点中确定与所述初始节点之间的边成本最少的目标任务节点,并生成所述目标任务节点与所述初始节点之间的连接边;
以所述目标任务节点为初始节点,返回并执行所述计算各所述任务节点中不存在连接边的任务节点与所述初始节点之间的边成本信息的步骤,直到所述初始节点为最后一个任务节点为止;
根据各所述任务节点之间的连接边,确定所述待办任务列表中的各个任务和选取的目标任务的最优执行顺序;
基于所述最优执行顺序,将选取的目标任务插入到所述待办任务列表中,生成所述竞拍对象的目标待办列表。
6.根据权利要求5所述的任务分配方法,其特征在于,所述边成本信息为时间成本或距离成本。
7.根据权利要求1所述的任务分配方法,其特征在于,所述目标任务包括出库任务,所述竞拍对象包括四向穿梭车,所述将所述目标任务分配给竞拍成功的目标竞拍对象的步骤之后,还包括:
利用所述目标任务更新所述目标竞拍对象的待办任务列表;
获取所述目标竞拍对象对应的提升机列表,并根据所述目标竞拍对象更新后的待办任务列表更新所述提升机列表,所述提升机列表包括换层提升机列表和出库提升机列表。
8.一种任务分配装置,其特征在于,包括:
任务获取模块,用于获取待分配的任务集合;
任务拍卖模块,用于顺序单项拍卖所述任务集合中的各个目标任务;
任务分配模块,用于将所述目标任务分配给竞拍成功的目标竞拍对象。
9.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现如权利要求1至7任一项所述任务分配方法。
10.一种非暂态计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述任务分配方法。
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Cited By (2)

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CN116071924A (zh) * 2023-02-03 2023-05-05 以萨技术股份有限公司 一种基于任务分配获取目标车流量的数据处理系统
CN116596447A (zh) * 2023-07-05 2023-08-15 长春理工大学 一种基于拍卖算法的仓库任务分配方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN116071924A (zh) * 2023-02-03 2023-05-05 以萨技术股份有限公司 一种基于任务分配获取目标车流量的数据处理系统
CN116071924B (zh) * 2023-02-03 2023-09-22 以萨技术股份有限公司 一种基于任务分配获取目标车流量的数据处理系统
CN116596447A (zh) * 2023-07-05 2023-08-15 长春理工大学 一种基于拍卖算法的仓库任务分配方法
CN116596447B (zh) * 2023-07-05 2023-10-03 长春理工大学 一种基于拍卖算法的仓库任务分配方法

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