工業(yè)工程物流仿真案例及建模研討

1、20 X 20,1/直J、菜例;作1設(shè)計(jì)構(gòu)思及工作原理管理人員通過(guò)庫(kù)存調(diào)度管理系統(tǒng)下達(dá)入庫(kù)指令、獲庫(kù)存分配形成入庫(kù)任務(wù)指令隊(duì)列0按昭八、入庫(kù)指令隊(duì)列下達(dá)指令0整個(gè)過(guò)程的執(zhí)行分為入庫(kù)指令生成、入庫(kù)指令執(zhí)行兩大步0物流控制系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)行原理如圖3所示01.1入庫(kù)指令生成庫(kù)存調(diào)度管理系統(tǒng)獲入庫(kù)指令后生成物料系統(tǒng)口和入庫(kù)庫(kù)位信息0根據(jù)這兩個(gè)信息系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)算物料入庫(kù)需要使用的輸送系統(tǒng)、以及每個(gè)系統(tǒng)的出入口控制占八、再根據(jù)每個(gè)系統(tǒng)的出入口控制占八、計(jì)算輸送路徑最后形成物料入庫(kù)的占兀整路徑信息這個(gè)信息與物料托盤(pán)的條碼信息捆綁到一起形成兀整的入庫(kù)指令信息01.2入庫(kù)指令執(zhí)行調(diào)度系統(tǒng)根據(jù)入庫(kù)任務(wù)隊(duì)列逐條執(zhí)行入庫(kù)指

2、令0入庫(kù)指令執(zhí)行時(shí)庫(kù)存調(diào)度管理系統(tǒng)僅與每個(gè)輸送設(shè)備的控制系統(tǒng)通訊分別把每個(gè)設(shè)備系統(tǒng)需要執(zhí)行的指令發(fā)送給物料輸送設(shè)備的控制系統(tǒng)設(shè)備控制系統(tǒng)按昭八、指令逐步操作在執(zhí)行士1兀任務(wù)后設(shè)備控制系統(tǒng)將任務(wù)占兀成信息反饋給庫(kù)存調(diào)度管理系統(tǒng)02仿建模關(guān)鍵技術(shù)的實(shí)現(xiàn)在仿分析建模階1戮設(shè)備系統(tǒng)的外型仿真建模只要按昭八、圖紙要求選擇相關(guān)的軟件功臺(tái)匕目匕即可實(shí)現(xiàn)而控制系統(tǒng)是整個(gè)輸送物流系統(tǒng)的大腦和神經(jīng)系統(tǒng)是實(shí)樂(lè)系統(tǒng)建設(shè)時(shí)的核心關(guān)鍵內(nèi)容同時(shí)也是仿模型與實(shí)I樂(lè)系統(tǒng)的相似性是否一致的關(guān)鍵環(huán)節(jié)也是仿建模的難占八、和重占八、0根據(jù)本案例物流系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案和設(shè)計(jì)思路系統(tǒng)建設(shè)時(shí)控制系統(tǒng)應(yīng)分為庫(kù)存調(diào)度管理系統(tǒng)、設(shè)備控制系統(tǒng)和檢測(cè)反饋

3、控制終端二個(gè)層次如圖4所示通過(guò)二個(gè)層次的指令下達(dá)和反饋驅(qū)動(dòng)輸送設(shè)備兀成輸送任務(wù)0為了保證仿真模型與實(shí)E示系統(tǒng)構(gòu)思的相似性本文依據(jù)原型法從下往上逐層建立系統(tǒng)各部分的模型02.1設(shè)備外型建模1本項(xiàng)目依據(jù)automod軟件的功臺(tái)匕目匕選擇AS濃S(立體倉(cāng)庫(kù)和堆垛機(jī))和conv，ery(輸送機(jī))和path(叉車(chē))占兀成二維模型外觀的構(gòu)建0建立的模型效果如圖2所示02.2控制信息反饋終端建模1控制信息的偵測(cè)和反饋主要罪檢測(cè)設(shè)備終端、上位控制系統(tǒng)占兀成不同的設(shè)備系統(tǒng)在設(shè)備操控占八、設(shè)備操作檢測(cè)端都設(shè)有檢測(cè)設(shè)備為了保證檢測(cè)控制規(guī)則與實(shí)樂(lè)系統(tǒng)的一致應(yīng)分別按昭八、設(shè)計(jì)方案圖紙的要求和軟件的功臺(tái)匕目匕在設(shè)備模型上

4、設(shè)置檢測(cè)控制占八、0以物料入庫(kù)站臺(tái)的控制2冬端為例物料從入庫(kù)站臺(tái)到達(dá)指止貨架的模型如圖5所示輸送機(jī)系統(tǒng)需要設(shè)置一個(gè)有無(wú)物料到達(dá)的控制檢測(cè)端、堆垛機(jī)需要設(shè)置一個(gè)取放貨的控制檢測(cè)畛端0為了實(shí)現(xiàn)仿真模型與實(shí)際系統(tǒng)的對(duì)應(yīng)關(guān)系每個(gè)檢測(cè)控制占八、的檢測(cè)設(shè)備模型包含兩部分弟一檢測(cè)設(shè)備弟一檢測(cè)控制參數(shù)模型02.21檢測(cè)設(shè)備模型為了保證每個(gè)系統(tǒng)的檢測(cè)占八、與實(shí)2系統(tǒng)一致需要按昭八、控制系統(tǒng)圖進(jìn)行檢測(cè)設(shè)備終端的設(shè)置不管檢測(cè)設(shè)備是光電檢測(cè)管還是條碼掃描儀但需保證每個(gè)檢測(cè)占八、對(duì)應(yīng)一個(gè)檢測(cè)設(shè)備例如輸送機(jī)上sta的位置與控制系統(tǒng)的檢測(cè)終端位置一致0本例在convery系統(tǒng)中設(shè)置sta12作為物料進(jìn)入弟一個(gè)巷道的站臺(tái)檢測(cè)

5、占八、在asrs中設(shè)置Pd(2)作為立體庫(kù)堆垛機(jī)弟一個(gè)巷道的接貨控制占八、0則物料從入庫(kù)站臺(tái)到達(dá)指止貨架的流程為:llSI.C121占Lmol0兩個(gè)設(shè)備系統(tǒng)的交接占八、在sta12和pd202.2,2檢測(cè)控制模型每個(gè)檢測(cè)控制設(shè)備都有一個(gè)每秒循環(huán)檢測(cè)次數(shù)和檢測(cè)響應(yīng)時(shí)問(wèn)參數(shù)這兩個(gè)參數(shù)在automod中用一個(gè)lod的控制和一段程序代替0每秒循環(huán)檢測(cè)次數(shù)即發(fā)生Io：ad的頻率loaid產(chǎn)生后進(jìn)入控制程序段檢測(cè)該控制占八、目、之，刖的物料并把檢測(cè)結(jié)果返回給仿真控制系統(tǒng)執(zhí)行運(yùn)輸機(jī)運(yùn)輸控制指令0反饋的結(jié)果可以是物料的狀態(tài)參數(shù)也可以是判斷物流到達(dá)位置的控制參數(shù)0例如若物料到達(dá)sta2則sta2的狀態(tài)即為1這時(shí)

6、就可用sta2的當(dāng)刖狀態(tài)作為檢測(cè)占八、物料到達(dá)的2.3設(shè)備控制模型本例中與物料入庫(kù)交接制模型0輸送機(jī)輸送任的任務(wù)隊(duì)列0每個(gè)任務(wù)設(shè)備的控制原理圖如圖2.3,1輸送機(jī)物流控制系原理圖輸送機(jī)控制占八、號(hào)發(fā)生器和一個(gè)控制邏發(fā)生器:為一個(gè)load,根產(chǎn)生時(shí)問(wèn)為X秒02.3,2立體庫(kù)控制模型堆也由一個(gè)信號(hào)發(fā)生器和組成0信號(hào)發(fā)生器:為設(shè)置load的產(chǎn)生時(shí)問(wèn)為模型:2.4調(diào)度管理模型某一物料到達(dá)庫(kù)區(qū)庫(kù)庫(kù)任務(wù)進(jìn)行分解形成表如下表所示0仿真模檢測(cè)控制參數(shù)0占八、相關(guān)的有兩個(gè)設(shè)備控務(wù)兀成后啟動(dòng)堆垛機(jī)隊(duì)列的啟動(dòng)原理相似6所示C統(tǒng)的仿模型根據(jù)控制控制仿模型由一個(gè)信輯仿真代碼組成0信號(hào)據(jù)循環(huán)周期設(shè)置loid的垛機(jī)控制系統(tǒng)仿模型一個(gè)控制邏輯仿代碼一個(gè)load,根據(jù)循環(huán)周期X秒0堆垛機(jī)控制仿真存調(diào)度管理系統(tǒng)接到入兩條任務(wù)指令0任務(wù)列型建立時(shí)用一個(gè)入庫(kù)任務(wù)發(fā)生器驅(qū)動(dòng)讀取程庫(kù)任務(wù)單并形成任務(wù)序0入庫(kù)任務(wù)發(fā)生器:模型,根據(jù)物料入庫(kù)任loaid的產(chǎn)生時(shí)問(wèn)0任務(wù)orderlist(O_ssj)作為任3結(jié)論按昭八、本文介紹方法建立與實(shí)樂(lè)系統(tǒng)一一對(duì)應(yīng)f示設(shè)計(jì)方案構(gòu)思一致驗(yàn)分析可快速對(duì)應(yīng)找到現(xiàn)對(duì)設(shè)計(jì)方案的優(yōu)化和設(shè)計(jì)人員的易于理解員、建設(shè)人員的溝通中取了很好的效果0r程的方案設(shè)計(jì)的精細(xì)斷01序代碼從ex(:el表讀入入隊(duì)列和運(yùn)輸指令邏輯程建立一個(gè)lo(id作為仿真務(wù)的問(wèn)隔