CN116468346A - 一种智能物流控制方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种智能物流控制方法及系统，涉及物流管理技术领域。所述方法包括先响应人机交互操作，对场景进行配置管理，然后在收到携带有业务目标场景码的物流作业需求时，响应查找到与所述业务目标场景码关联的目标场景及关联任务模板，并动态规划使用物流设备，得到物流规划数据，最后将所述物流规划数据代入所述目标场景的关联任务模板，生成任务实例，并执行该任务实例，如此可实现系统化地接入各种物流设备，对物流任务进行自动资源规划，自动衔接设备间物料流转，达到物理空间和虚拟空间的事务一致性，合理利用和控制物流设备，降低人的参与，最终提高工厂物流效率，便于实际应用和推广。

Description

一种智能物流控制方法及系统
技术领域
本发明属于物流管理技术领域，具体涉及一种智能物流控制方法及系统。
背景技术
在诸如制造业工厂等场所的生产活动中，物流是管理的重要环节，占据了大量的人力资源和设备资源。各类物流设备，比如电梯、AGV(Automated Guided Vehicle，具体是指装备有电磁或光学等自动导航装置，能够沿规定的导航路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车)小车、RGV(Rail Guided Vehicle，轨制导车辆)轨道车、链板线和自动立库(立库即为立体库的简称，也称为高架库或高架仓库，一般是指采用几层、十几层乃至几十层高的货架储存单元货物，用相应的物料搬运设备进行货物入库和出库作业的仓库)等都只有独立的控制方法；或者提供操作接口，提供简单的操作指令，处理单一的操作动作。因此这些物流设备的运行普遍需要人通过它们的控制面板操作运行实现，或者按照简单且固定的逻辑独立运行实现。
但是上述这种物流设备运行实现方式，不仅占用了人力，工作效率低，灵活性差，造成了设备资源的浪费，而且独立在生产信息系统控制之外，造成了物理空间和虚拟空间信息不一致，也无法实现设备与设备之间的自动衔接，使得计算机系统不能对这些设备资源进行系统规划和有效利用，导致存在工厂物流效率较低的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种智能物流控制方法及系统，用以解决现有物流设备运行实现方式所存在工厂物流效率较低的问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
第一方面，提供了一种智能物流控制方法，包括：
响应人机交互操作，对场景进行配置管理，其中，所述场景是指实际生产环境物流场景，每个所述场景均具有唯一的场景码并设置有关联任务模板，所述关联任务模板包含有元任务类型集合，所述元任务类型是指为指定的物流设备预先定义的可控制执行任务类型，所述物流设备包括有AGV小车、自动立库、电梯、RGV轨道车、链板线、输送线或自动门；
在收到携带有业务目标场景码的物流作业需求后，响应查找到与所述业务目标场景码关联的目标场景及所述目标场景的关联任务模板，并动态规划使用所述物流设备，得到物流规划数据，然后将所述物流规划数据代入所述目标场景的关联任务模板，生成可执行的任务实例；
执行所述任务实例。
基于上述发明内容，提供了一种实现工厂物流高效率的智能物流控制方案，即先响应人机交互操作，对场景进行配置管理，然后在收到携带有业务目标场景码的物流作业需求时，响应查找到与所述业务目标场景码关联的目标场景及关联任务模板，并动态规划使用物流设备，得到物流规划数据，最后将所述物流规划数据代入所述目标场景的关联任务模板，生成任务实例，并执行该任务实例，如此可实现系统化地接入各种物流设备，对物流任务进行自动资源规划，自动衔接设备间物料流转，达到物理空间和虚拟空间的事务一致性，合理利用和控制物流设备，降低人的参与，最终提高工厂物流效率，便于实际应用和推广。
在一个可能的设计中，动态规划使用所述物流设备，得到物流规划数据，包括：
根据业务目标和在所述目标场景的关联任务模板中的元任务类型集合，查询收集所有所需物流设备的当前负载状态和未来计划负载，其中，所述业务目标携带在所述物流作业需求中，所述未来计划负载是指基于未来计划需求分析均衡负载的所得结果；
根据所有所需物流设备的当前负载状态和未来计划负载，确定可用的所需物流设备；
根据所述业务目标中的作业需求优先级和所述可用的所需物流设备，采用负载均衡算法，规划确定物流路径和计划使用的目标物流设备，得到物流规划数据。
在一个可能的设计中，当所述所需物流设备为电梯时，根据所述业务目标中的作业需求优先级和所述可用的所需物流设备，采用负载均衡算法，规划确定计划使用的目标物流设备，包括：
针对各部可用电梯，根据对应的当前负载状态，确定对应的当前并发任务数，并动态计算对应的货物载重，以便同时执行多个任务；
针对所述各部可用电梯，根据对应的当前并发任务数，按照如下公式计算得到对应的配置权重f(C)：
式中，C表示电梯的当前并发任务数；
从所有可用电梯中选取具有唯一的最小配置权重的电梯作为计划使用的目标物流设备，或者在所有可用电梯中存在至少两部电梯具有最小配置权重时，从所述至少两部电梯中选取具有最短的电梯物流路径的电梯作为计划使用的目标物流设备，其中，所述电梯物流路径是指从物流始发点到电梯且再从电梯到物流终点的路径。
在一个可能的设计中，所述方法还包括按照如下方式(A)～(C)对不同目标物流设备进行不同的资源锁定管理：
(A)针对为AGV小车的目标物流设备，在生成所述任务实例时就锁定对应小车，直到在所述任务实例的执行过程中并在对应小车移动到目标地点且完成在该目标地点的所有任务后，释放对应小车；
(B)针对为自动库位的目标物流设备，在生成所述任务实例时就锁定对应库位，直到在所述任务实例的执行过程中并在使用完对应库位后，释放对应库位；
(C)针对为电梯的目标物流设备，在所述任务实例的执行过程中并在使用对应电梯时才锁定对应电梯，直到在使用完对应电梯后，释放对应电梯。
在一个可能的设计中，所述任务实例包含有主任务实例以及在所述主任务实例中按序排列的且与在所述目标场景的元任务类型集合中的各个元任务类型一一对应的子任务实例，其中，处于排序首位的子任务实例在所述主任务实例生成时设置为当前可运行状态，而处于排序非首位的子任务实例在所述主任务实例生成时设置为待计划运行状态；
执行所述任务实例，包括：
实时获取待执行的主任务实例列表，其中，所述主任务实例列表添加有所述任务实例的所述主任务实例；
按照如下步骤循环遍历所述主任务实例列表中的各个主任务实例：
判断在当前遍历主任务实例中是否存在有状态为当前可运行状态的第一子任务实例，若有，则执行所述第一子任务实例，否则遍历下一个主任务实例；
当所述第一子任务实例为同步任务时，在启动执行所述第一子任务实例后将所述第一子任务实例的状态变为完成状态，并判断在所述当前遍历主任务实例中是否还存在有排在所述第一子任务实例之后的第二子任务实例，若有，则将所述第二子任务实例的状态由待计划运行状态变更为当前可运行状态，然后遍历下一个主任务实例，否则将所述当前遍历主任务实例移出所述主任务实例列表，然后才遍历下一个主任务实例；
当所述第一子任务实例为异步任务时，在启动执行所述第一子任务实例后将所述第一子任务实例的状态由当前可运行状态变为在运行状态，然后遍历下一个主任务实例。
在一个可能的设计中，执行所述任务实例，还包括：
当所述第一子任务实例为同步任务时，在启动执行所述第一子任务实例后并在收到对应的任务执行回调结果时，若发现该任务执行回调结果与预期结果一致，则将所述第一子任务实例的状态由当前可运行状态变更为完成状态，否则遍历下一个主任务实例。
在一个可能的设计中，执行所述任务实例，还包括：
当所述第一子任务实例为异步任务时，在启动执行所述第一子任务实例后并在收到对应的任务执行回调结果时，若发现该任务执行回调结果与预期结果一致，则将所述第一子任务实例的状态由在运行状态变更为完成状态，然后判断在所属主任务实例中是否还存在有排在所述第一子任务实例之后的第二子任务实例，若有，则将所述第二子任务实例的状态由待计划运行状态变更为当前可运行状态，否则将所述所属主任务实例移出所述主任务实例列表，而若发现该任务执行回调结果与预期结果不一致，则将所述第一子任务实例的状态由在运行状态变更为当前可运行状态。
第二方面，本发明提供了一种智能物流控制系统，包括有依次通信连接的场景管理模块、协调模块和执行模块；
所述场景管理模块，用于响应人机交互操作，对场景进行配置管理，其中，所述场景是指实际生产环境物流场景，每个所述场景均具有唯一的场景码并设置有关联任务模板，所述关联任务模板包含有元任务类型集合，所述元任务类型是指为指定的物流设备预先定义的可控制执行任务类型，所述物流设备包括有AGV小车、自动立库、电梯、RGV轨道车、链板线、输送线或自动门；
所述协调模块，用于在收到携带有业务目标场景码的物流作业需求后，响应查找到与所述业务目标场景码关联的目标场景及所述目标场景的关联任务模板，并动态规划使用所述物流设备，得到物流规划数据，然后将所述物流规划数据代入所述目标场景的关联任务模板，生成可执行的任务实例；
所述执行模块，用于执行所述任务实例。
在一个可能的设计中，还包括有设备管理模块、库位管理模块、监控模块、回调监听模块和/或任务管理模块；
所述设备管理模块，用于对物流设备进行添加及维护管理；
所述库位管理模块，用于对库位进行添加及维护管理；
所述监控模块，用于实时获取任务及设备的运行状态；
所述回调监听模块，用于接收物流设备的任务执行回调结果；
所述任务管理模块，用于管理业务任务及任务实例。
第三方面，本发明提供了一种智能物流控制系统，包括有服务器和若干物流设备，其中，所述若干物流设备包括有AGV小车、自动立库、电梯、RGV轨道车、链板线、输送线和/或自动门；
所述服务器，分别通信连接所述若干物流设备，并部署有如第一方面或第一方面中任意可能设计所述的智能物流控制装置。
在一个可能的设计中，当所述若干物流设备中包括有仅支持串口通讯协议的特殊物流设备时，所述智能物流控制系统还包括有同时支持以太网通讯协议和该串口通讯协议的中间设备；
所述服务器以所述中间设备为中介通信连接所述特殊物流设备。
上述方案的有益效果：
(1)本发明创造性提供了一种实现工厂物流高效率的智能物流控制方案，即先响应人机交互操作，对场景进行配置管理，然后在收到携带有业务目标场景码的物流作业需求时，响应查找到与所述业务目标场景码关联的目标场景及关联任务模板，并动态规划使用物流设备，得到物流规划数据，最后将所述物流规划数据代入所述目标场景的关联任务模板，生成任务实例，并执行该任务实例，如此可实现系统化地接入各种物流设备，对物流任务进行自动资源规划，自动衔接设备间物料流转，达到物理空间和虚拟空间的事务一致性，合理利用和控制物流设备，降低人的参与，最终提高工厂物流效率；
(2)还能够实现系统化地管理各种物流设备，并通过柔性业务场景定义，方便物流设备运行衔接，快速实现物流自动化；
(3)还可实时监控设备运行情况，以及可接收物流设备的任务执行的回调结果并据此更改任务实例的状态，确保任务实例有序执行，直到达成业务目标；
(4)还可以对不同目标物流设备进行不同的资源锁定及释放，进而可最大限度地提升物流资源利用率，便于实际应用和推广。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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为本申请实施例提供的智能物流控制方法的流程示意图。
图2为本申请实施例提供的在智能物流控制方法中执行任务实例的流程示意图。
图3为本申请实施例提供的第一种智能物流控制系统的结构示意图。
图4为本申请实施例提供的第二种智能物流控制系统的结构示意图。
具体实施方式
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将结合附图和实施例或现有技术的描述对本发明作简单地介绍，显而易见地，下面关于附图结构的描述仅仅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。在此需要说明的是，对于这些实施例方式的说明用于帮助理解本发明，但并不构成对本发明的限定。
应当理解，尽管本文可能使用术语第一和第二等等来描述各种对象，但是这些对象不应当受到这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个对象和另一个对象。例如可以将第一对象称作第二对象,并且类似地可以将第二对象称作第一对象，同时不脱离本发明的示例实施例的范围。
应当理解，对于本文中可能出现的术语“和/或”，其仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A、单独存在B或者同时存在A和B等三种情况；又例如，A、B和/或C，可以表示存在A、B和C中的任意一种或他们的任意组合；对于本文中可能出现的术语“/和”，其是描述另一种关联对象关系，表示可以存在两种关系，例如，A/和B，可以表示：单独存在A或者同时存在A和B等两种情况；另外，对于本文中可能出现的字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”关系。
实施例：
如图1所示，本实施例第一方面提供的所述智能物流控制方法，可以但不限于由通信连接若干物流设备的服务器执行，其中，所述若干物流设备包括但不限于有AGV小车、自动立库、电梯、RGV轨道车、链板线、输送线和/或自动门等。由于所述服务器一般支持诸如HTTP(Hyper Text Transfer Protocol，超文本传输协议)协议等的以太网通讯协议，而所述若干物流设备按支持通讯协议可以分为如下两种类型：(1)支持以太网通讯协议的智能设备,如AGV小车和自动立库等；(2)支持诸如MODBUS TCP/IP协议或S7 Communication协议等现有串口通讯协议的且实现PLC(Programmable Logic Controller，可编程逻辑控制器)数据通讯和控制的设备,如输送线、自动门和电梯等。因此针对仅支持现有串口通讯协议的特殊物流设备，所述服务器可将同时支持以太网通讯协议和该串口通讯协议的中间设备(例如路由器等)作为中介来向所述特殊物流设备转发相关的通讯信号(至于支持以太网通讯协议的智能设备，所述服务器可通过有线或无线以太网络直接发送相关的通讯信号)。如图1所示，所述智能物流控制方法包括但不限于有如下步骤S1～S3。
S1.响应人机交互操作，对场景进行配置管理，其中，所述场景是指实际生产环境物流场景，每个所述场景均具有唯一的场景码并设置有关联任务模板，所述关联任务模板包含有元任务类型集合，所述元任务类型是指为指定的物流设备预先定义的可控制执行任务类型，所述物流设备包括但不限于有AGV小车、自动立库、电梯、RGV轨道车、链板线、输送线或自动门等。
在所述步骤S1中，所述元任务类型由用户根据所述指定的物流设备的应用功能预先自定义得到，具体的定义内容会包含但不限于有对所述指定的物流设备的接口数据定义、用于在准备接入所述指定的物流设备时匹配识别该设备的接口功能调用方法和操作指令的定义和/或用于控制所述指定的物流设备进行特定行为并验证控制结果的定义等。举例的，当所述指定的物流设备为AGV小车时，所述元任务类型可以但不限于包括有：控制AGV小车移动到呼叫点、控制AGV小车移动到终点、控制AGV小车移动到起点、控制AGV小车顶起和/或控制AGV小车下降等；当所述指定的物流设备为电梯时，所述元任务类型可以但不限于包括有：基于PLC检查电梯始楼是否就绪、基于PLC控制电梯始楼内呼、基于PLC控制电梯始楼外招、基于PLC通知电梯始楼关门、基于PLC控制电梯终楼内呼、基于PLC电梯终楼外招、基于PLC通知电梯终楼关门、检查电梯是否打开、确认电梯终楼关门和/或通知电梯去目标楼层等。由此通过将多个前述元任务类型按照一定设计顺序进行组合，可以构成在物流运行过程中对物流设备的按序控制操作，最终达成业务目标。场景与场景码的一一对应关系，可以但不限于如下表1所示：
表1.场景名称与场景码的一一对应关系表
此外，前述配置管理的具体方式，可以但不限于为响应人机交互操作，对在所述场景的关联任务模板中的元任务类型进行增加、调序和修改等。
S2.在收到携带有业务目标场景码的物流作业需求后，响应查找到与所述业务目标场景码关联的目标场景及所述目标场景的关联任务模板，并动态规划使用所述物流设备，得到物流规划数据，然后将所述物流规划数据代入所述目标场景的关联任务模板，生成可执行的任务实例。
在所述步骤S2中，所述物流作业需求可在需要物流作业时生成并传来，其具体生成过程可以但不限于包括：由用户根据包含有至少一个作业需求(它们可进一步有不同的优先级)的业务目标，选定合适的场景，并将所述业务目标和选定场景的场景码作为所述物流作业需求。举例的，所述作业需求包含但不限于有：摘果搬运、摘果回库、回收托架、同楼层货物移库、同层IQC(Incoming Quality Control，进料检验)/PQC(Producing QualityControl，过程质量控制)货物移库、同层升降叉齿请求空托架、同层固定叉齿请求空托架、同层调度移动到设备固定叉齿、同层调度将货物送到设备升降叉齿、跨层货物移库、跨层调度将货物送到固定叉齿、跨层IQC/PQC货物送货去电梯、跨层货物移库到设备升降叉齿、跨层固定叉齿请求空托架和/或返回安全屋等。
在所述步骤S2中，具体的，动态规划使用所述物流设备，得到物流规划数据，包括但不限于有如下步骤S21～S23。
S21.根据业务目标和在所述目标场景的关联任务模板中的元任务类型集合，查询收集所有所需物流设备的当前负载状态和未来计划负载，其中，所述业务目标携带在所述物流作业需求中，所述未来计划负载是指基于未来计划需求分析均衡负载的所得结果。
在所述步骤S21中，所述所需物流设备即为在达成所述业务目标的过程中所需的相关物流设备以及与在所述元任务类型集合中各个元任务类型对应的指定物流设备。前述查询收集方式可以但不限于具体为对物流设备的运行状态监控结果和资源锁定管理结果进行常规整理，进而得到所有所需物流设备的当前负载状态和未来计划负载。
S22.根据所有所需物流设备的当前负载状态和未来计划负载，确定可用的所需物流设备。
在所述步骤S22中，具体确定方式可以但不限于为若某个所需物流设备的当前负载状态和/或未来计划负载超出了预设的负载阈值(例如：AGV小车当前没有空闲，自动立库的当前排队个数超过了预设上限，等等)，则确定该某个所需物流设备为非可用的所需物流设备，否则确定该某个所需物流设备为可用的所需物流设备。此外，可不断查询各个所需物流设备的可用性，直到可以进行规划。
S23.根据所述业务目标中的作业需求优先级和所述可用的所需物流设备，采用负载均衡算法，规划确定物流路径和计划使用的目标物流设备，得到物流规划数据。
在所述步骤S23中，所述负载均衡算法为现有算法。详细的，当所述所需物流设备为电梯时，根据所述业务目标中的作业需求优先级和所述可用的所需物流设备，采用负载均衡算法，规划确定计划使用的目标物流设备，包括但不限于有：先针对各部可用电梯，根据对应的当前负载状态，确定对应的当前并发任务数，并动态计算对应的货物载重，以便同时执行多个任务；然后针对所述各部可用电梯，根据对应的当前并发任务数，按照如下公式计算得到对应的配置权重f(C)：
式中，C表示电梯的当前并发任务数；最后从所有可用电梯中选取具有唯一的最小配置权重的电梯作为计划使用的目标物流设备，或者在所有可用电梯中存在至少两部电梯具有最小配置权重时，从所述至少两部电梯中选取具有最短的电梯物流路径的电梯作为计划使用的目标物流设备，其中，所述电梯物流路径是指从物流始发点到电梯且再从电梯到物流终点的路径。前述最短的电梯物流路径也即为规划确定的部分物流路径。此外，具体可以基于规划确定的物流路径和计划使用的目标物流设备，输出一份物流规划数据进行展示，其中，所述物流规划数据举例但不限于有：AGV小车的设备唯一标识(必要)、始发库位(移库作业需要)、目标库位(移库作业需要)、电梯的唯一标识(跨层作业需要)和目标场景码(必要)等。
在所述步骤S2中，为了便于后续执行所述任务实例，优选的，所述任务实例会包含有主任务实例以及在所述主任务实例中按序排列的且与在所述目标场景的元任务类型集合中的各个元任务类型一一对应的子任务实例，其中，处于排序首位的子任务实例在所述主任务实例生成时设置为当前可运行状态(在实际设计中可用“[Ready]”表示)，而处于排序非首位的子任务实例在所述主任务实例生成时设置为待计划运行状态(在实际设计中可用“[Schedule]”表示)。前述子任务实例的排序可基于对应元任务类型在所属元任务类型集合中序号确定。此外，所述主任务实例在生成时也可设置为当前可运行状态。
S3.执行所述任务实例。
在所述步骤S3中，如图2所示，具体的，包括但不限于有如下步骤S31～S32。
S31.实时获取待执行的主任务实例列表，其中，所述主任务实例列表添加有所述任务实例的所述主任务实例。
S32.按照如下步骤S321～S323循环遍历所述主任务实例列表中的各个主任务实例。
S321.判断在当前遍历主任务实例中是否存在有状态为当前可运行状态的第一子任务实例，若有，则执行所述第一子任务实例，否则遍历下一个主任务实例。
在所述步骤S321中，若当前遍历主任务实例的状态为当前可运行状态，将会执行处于排序首位的子任务实例，此时可将该当前遍历主任务实例的状态由当前可运行状态变更为在运行状态(在实际设计中可用“[Running]”表示)；若当前遍历主任务实例的状态为在运行状态或重试状态(在实际设计中可用“[Retry]”表示)且有状态为当前可运行状态的第一子任务实例，则执行所述第一子任务实例，此时可将该当前遍历主任务实例的状态维持为在运行状态或由重试状态变更为在运行状态；而若当前遍历主任务实例的状态为在运行状态且有状态为在运行状态的某个子任务实例，则说明该子任务实例为异步任务(即指对应任务的所调用物流设备不能立即获取执行结果的任务)且并未结束，可跳过当前遍历主任务实例去遍历下一个主任务实例。
S322.当所述第一子任务实例为同步任务(即指对应任务的所调用物流设备可立即获取执行结果的任务)时，在启动执行所述第一子任务实例后将所述第一子任务实例的状态变为完成状态(在实际设计中可用“[Complete]”表示)，并判断在所述当前遍历主任务实例中是否还存在有排在所述第一子任务实例之后的第二子任务实例，若有，则将所述第二子任务实例的状态由待计划运行状态变更为当前可运行状态，然后遍历下一个主任务实例，否则将所述当前遍历主任务实例移出所述主任务实例列表，然后才遍历下一个主任务实例。为了及时校验执行结果，进一步具体的，当所述第一子任务实例为同步任务时，在启动执行所述第一子任务实例后并在收到对应的任务执行回调结果时，若发现该任务执行回调结果与预期结果一致，则将所述第一子任务实例的状态由当前可运行状态变更为完成状态，否则遍历下一个主任务实例。前述任务执行回调结果可通过回调监听模块接收得到。此外，在将所述当前遍历主任务实例移出所述主任务实例列表的同时，可将所述当前遍历主任务实例的状态由在运行状态变更为完成状态，以及在发现该任务执行回调结果与预期结果不一致时，将所述当前遍历主任务实例的状态由在运行状态变更为重试状态，以及在多次针对所述第一子任务实例出现重试情况时，触发报警提醒动作，以便及时得到整改。
S323.当所述第一子任务实例为异步任务时，在启动执行所述第一子任务实例后将所述第一子任务实例的状态由当前可运行状态变为在运行状态，然后遍历下一个主任务实例。为了及时校验执行结果，进一步具体的，当所述第一子任务实例为异步任务时，在启动执行所述第一子任务实例后并在收到对应的任务执行回调结果时，若发现该任务执行回调结果与预期结果一致，则将所述第一子任务实例的状态由在运行状态变更为完成状态，然后判断在所属主任务实例中是否还存在有排在所述第一子任务实例之后的第二子任务实例，若有，则将所述第二子任务实例的状态由待计划运行状态变更为当前可运行状态，否则将所述所属主任务实例移出所述主任务实例列表，而若发现该任务执行回调结果与预期结果不一致，则将所述第一子任务实例的状态由在运行状态变更为当前可运行状态。同样的，前述任务执行回调结果可通过回调监听模块接收得到。此外，在将所述当前遍历主任务实例移出所述主任务实例列表的同时，也可将所述当前遍历主任务实例的状态由在运行状态变更为完成状态，以及在发现该任务执行回调结果与预期结果不一致时，也将所述当前遍历主任务实例的状态由在运行状态变更为重试状态，以及在多次针对所述第一子任务实例出现重试情况时，触发报警提醒动作，以便及时得到整改。
由此基于前述步骤S1～S3所详细描述的智能物流控制方法，提供了一种实现工厂物流高效率的智能物流控制方案，即先响应人机交互操作，对场景进行配置管理，然后在收到携带有业务目标场景码的物流作业需求时，响应查找到与所述业务目标场景码关联的目标场景及关联任务模板，并动态规划使用物流设备，得到物流规划数据，最后将所述物流规划数据代入所述目标场景的关联任务模板，生成任务实例，并执行该任务实例，如此可实现系统化地接入各种物流设备，对物流任务进行自动资源规划，自动衔接设备间物料流转，达到物理空间和虚拟空间的事务一致性，合理利用和控制物流设备，降低人的参与，最终提高工厂物流效率，便于实际应用和推广。
本实施例在前述第一方面的技术方案基础上，还提供了一种如何进行资源锁定管理的可能设计一，即所述方法还包括按照如下方式(A)～(C)对不同目标物流设备进行不同的资源锁定管理：
(A)针对为AGV小车的目标物流设备，在生成所述任务实例时就锁定对应小车，直到在所述任务实例的执行过程中并在对应小车移动到目标地点且完成在该目标地点的所有任务后，释放对应小车；
(B)针对为自动库位的目标物流设备，在生成所述任务实例时就锁定对应库位，直到在所述任务实例的执行过程中并在使用完对应库位后，释放对应库位；
(C)针对为电梯的目标物流设备，在所述任务实例的执行过程中并在使用对应电梯时才锁定对应电梯，直到在使用完对应电梯后，释放对应电梯。
由此基于前述可能设计一，还可以对不同目标物流设备进行不同的资源锁定及释放，进而可最大限度地提升物流资源利用率。
如图3所示，本实施例第二方面提供了一种实现第一方面或第一方面中任意可能设计所述的智能物流控制方法的虚拟系统，包括有依次通信连接的场景管理模块、协调模块和执行模块；
所述场景管理模块，用于响应人机交互操作，对场景进行配置管理，其中，所述场景是指实际生产环境物流场景，每个所述场景均具有唯一的场景码并设置有关联任务模板，所述关联任务模板包含有元任务类型集合，所述元任务类型是指为指定的物流设备预先定义的可控制执行任务类型，所述物流设备包括有AGV小车、自动立库、电梯、RGV轨道车、链板线、输送线或自动门；
所述协调模块，用于在收到携带有业务目标场景码的物流作业需求后，响应查找到与所述业务目标场景码关联的目标场景及所述目标场景的关联任务模板，并动态规划使用所述物流设备，得到物流规划数据，然后将所述物流规划数据代入所述目标场景的关联任务模板，生成可执行的任务实例；
所述执行模块，用于执行所述任务实例。
在一个可能设计中，还包括但不限于有设备管理模块、库位管理模块、监控模块、回调监听模块和/或任务管理模块等；所述设备管理模块，用于对物流设备进行添加及维护管理；所述库位管理模块，用于对库位进行添加及维护管理；所述监控模块，用于实时获取任务及设备的运行状态；所述回调监听模块，用于接收物流设备的任务执行回调结果；所述任务管理模块，用于管理业务任务及任务实例。前述功能模块的实现可基于现有常规手段改动得到。此外，所述回调监听模块可通信连接所述执行模块，以便向其传达在每个子任务实例执行后所得的任务执行回调结果。
本实施例第二方面提供的前述装置的工作过程、工作细节和技术效果，可以参见第一方面或第一方面中任意可能设计所述的智能物流控制方法，于此不再赘述。
如图4所示，本实施例第三方面提供了一种应用如第一方面或第一方面中任意可能设计所述的智能物流控制方法的实体系统，包括有服务器和若干物流设备，其中，所述若干物流设备包括有AGV小车、自动立库、电梯、RGV轨道车、链板线、输送线和/或自动门；所述服务器，分别通信连接所述若干物流设备，并用于执行如第一方面或第一方面中任意可能设计所述的智能物流控制方法。
在一个可能设计中，当所述若干物流设备中包括有仅支持串口通讯协议的特殊物流设备时，所述智能物流控制系统还包括有同时支持以太网通讯协议和该串口通讯协议的中间设备；所述服务器以所述中间设备为中介通信连接所述特殊物流设备。
本实施例第三方面提供的前述系统的工作过程、工作细节和技术效果，可以参见第一方面或第一方面中任意可能设计所述的智能物流控制方法，于此不再赘述。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种智能物流控制方法，其特征在于，包括：
响应人机交互操作，对场景进行配置管理，其中，所述场景是指实际生产环境物流场景，每个所述场景均具有唯一的场景码并设置有关联任务模板，所述关联任务模板包含有元任务类型集合，所述元任务类型是指为指定的物流设备预先定义的可控制执行任务类型，所述物流设备包括有AGV小车、自动立库、电梯、RGV轨道车、链板线、输送线或自动门；
在收到携带有业务目标场景码的物流作业需求后，响应查找到与所述业务目标场景码关联的目标场景及所述目标场景的关联任务模板，并动态规划使用所述物流设备，得到物流规划数据，然后将所述物流规划数据代入所述目标场景的关联任务模板，生成可执行的任务实例；
执行所述任务实例。
2.根据权利要求1所述的智能物流控制方法，其特征在于，动态规划使用所述物流设备，得到物流规划数据，包括：
根据业务目标和在所述目标场景的关联任务模板中的元任务类型集合，查询收集所有所需物流设备的当前负载状态和未来计划负载，其中，所述业务目标携带在所述物流作业需求中，所述未来计划负载是指基于未来计划需求分析均衡负载的所得结果；
根据所有所需物流设备的当前负载状态和未来计划负载，确定可用的所需物流设备；
根据所述业务目标中的作业需求优先级和所述可用的所需物流设备，采用负载均衡算法，规划确定物流路径和计划使用的目标物流设备，得到物流规划数据。
3.根据权利要求2所述的智能物流控制方法，其特征在于，当所述所需物流设备为电梯时，根据所述业务目标中的作业需求优先级和所述可用的所需物流设备，采用负载均衡算法，规划确定计划使用的目标物流设备，包括：
针对各部可用电梯，根据对应的当前负载状态，确定对应的当前并发任务数，并动态计算对应的货物载重，以便同时执行多个任务；
针对所述各部可用电梯，根据对应的当前并发任务数，按照如下公式计算得到对应的配置权重f(C)：
式中，C表示电梯的当前并发任务数；
从所有可用电梯中选取具有唯一的最小配置权重的电梯作为计划使用的目标物流设备，或者在所有可用电梯中存在至少两部电梯具有最小配置权重时，从所述至少两部电梯中选取具有最短的电梯物流路径的电梯作为计划使用的目标物流设备，其中，所述电梯物流路径是指从物流始发点到电梯且再从电梯到物流终点的路径。
4.根据权利要求1所述的智能物流控制方法，其特征在于，所述方法还包括按照如下方式(A)～(C)对不同目标物流设备进行不同的资源锁定管理：
(A)针对为AGV小车的目标物流设备，在生成所述任务实例时就锁定对应小车，直到在所述任务实例的执行过程中并在对应小车移动到目标地点且完成在该目标地点的所有任务后，释放对应小车；
(B)针对为自动库位的目标物流设备，在生成所述任务实例时就锁定对应库位，直到在所述任务实例的执行过程中并在使用完对应库位后，释放对应库位；
(C)针对为电梯的目标物流设备，在所述任务实例的执行过程中并在使用对应电梯时才锁定对应电梯，直到在使用完对应电梯后，释放对应电梯。
5.根据权利要求1所述的智能物流控制方法，其特征在于，所述任务实例包含有主任务实例以及在所述主任务实例中按序排列的且与在所述目标场景的元任务类型集合中的各个元任务类型一一对应的子任务实例，其中，处于排序首位的子任务实例在所述主任务实例生成时设置为当前可运行状态，而处于排序非首位的子任务实例在所述主任务实例生成时设置为待计划运行状态；
执行所述任务实例，包括：
实时获取待执行的主任务实例列表，其中，所述主任务实例列表添加有所述任务实例的所述主任务实例；
按照如下步骤循环遍历所述主任务实例列表中的各个主任务实例：
判断在当前遍历主任务实例中是否存在有状态为当前可运行状态的第一子任务实例，若有，则执行所述第一子任务实例，否则遍历下一个主任务实例；
当所述第一子任务实例为同步任务时，在启动执行所述第一子任务实例后将所述第一子任务实例的状态变为完成状态，并判断在所述当前遍历主任务实例中是否还存在有排在所述第一子任务实例之后的第二子任务实例，若有，则将所述第二子任务实例的状态由待计划运行状态变更为当前可运行状态，然后遍历下一个主任务实例，否则将所述当前遍历主任务实例移出所述主任务实例列表，然后才遍历下一个主任务实例；
当所述第一子任务实例为异步任务时，在启动执行所述第一子任务实例后将所述第一子任务实例的状态由当前可运行状态变为在运行状态，然后遍历下一个主任务实例。
6.根据权利要求5所述的智能物流控制方法，其特征在于，执行所述任务实例，还包括：
当所述第一子任务实例为同步任务时，在启动执行所述第一子任务实例后并在收到对应的任务执行回调结果时，若发现该任务执行回调结果与预期结果一致，则将所述第一子任务实例的状态由当前可运行状态变更为完成状态，否则遍历下一个主任务实例；
或者，当所述第一子任务实例为异步任务时，在启动执行所述第一子任务实例后并在收到对应的任务执行回调结果时，若发现该任务执行回调结果与预期结果一致，则将所述第一子任务实例的状态由在运行状态变更为完成状态，然后判断在所属主任务实例中是否还存在有排在所述第一子任务实例之后的第二子任务实例，若有，则将所述第二子任务实例的状态由待计划运行状态变更为当前可运行状态，否则将所述所属主任务实例移出所述主任务实例列表，而若发现该任务执行回调结果与预期结果不一致，则将所述第一子任务实例的状态由在运行状态变更为当前可运行状态。
7.一种智能物流控制系统，其特征在于，包括有依次通信连接的场景管理模块、协调模块和执行模块；
所述场景管理模块，用于响应人机交互操作，对场景进行配置管理，其中，所述场景是指实际生产环境物流场景，每个所述场景均具有唯一的场景码并设置有关联任务模板，所述关联任务模板包含有元任务类型集合，所述元任务类型是指为指定的物流设备预先定义的可控制执行任务类型，所述物流设备包括有AGV小车、自动立库、电梯、RGV轨道车、链板线、输送线或自动门；
所述协调模块，用于在收到携带有业务目标场景码的物流作业需求后，响应查找到与所述业务目标场景码关联的目标场景及所述目标场景的关联任务模板，并动态规划使用所述物流设备，得到物流规划数据，然后将所述物流规划数据代入所述目标场景的关联任务模板，生成可执行的任务实例；
所述执行模块，用于执行所述任务实例。
8.根据权利要求7所述的智能物流控制系统，其特征在于，还包括有设备管理模块、库位管理模块、监控模块、回调监听模块和/或任务管理模块；
所述设备管理模块，用于对物流设备进行添加及维护管理；
所述库位管理模块，用于对库位进行添加及维护管理；
所述监控模块，用于实时获取任务及设备的运行状态；
所述回调监听模块，用于接收物流设备的任务执行回调结果；
所述任务管理模块，用于管理业务任务及任务实例。
9.一种智能物流控制系统，其特征在于，包括有服务器和若干物流设备，其中，所述若干物流设备包括有AGV小车、自动立库、电梯、RGV轨道车、链板线、输送线和/或自动门；
所述服务器，分别通信连接所述若干物流设备，并用于执行如权利要求1～6任意一项所述的智能物流控制方法。
10.根据权利要求9所述的智能物流控制系统，其特征在于，当所述若干物流设备中包括有仅支持串口通讯协议的特殊物流设备时，所述智能物流控制系统还包括有同时支持以太网通讯协议和该串口通讯协议的中间设备；
所述服务器以所述中间设备为中介通信连接所述特殊物流设备。
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