基于自动化立体仓库管理信息系统的AGV调度系统的研究

摘要

自动化立体仓库综合了物流分析、数据处理、货架存取机以及其它输送设备的设计、先进的电力拖动技术、高度自动化的计算机控制管理技术.它充分利用空间、减少占地面积,通过计算机有效利用仓储能力,合理减少库存,加快储备资金周转、高速存取,适应现代企业的柔性化生产.它广泛应用于医药、电子、汽车、机械、化工等行业,和企业的ERP等系统连接后,可实现企业信息管理自动化,使物流系统与生产制造、销售、财务等系统有机的联系起来,可以提高企业管理水平和经济效益.由于自动化立体仓库在中国起步较晚,关于它的优化问题还没受到应有的重视,实际应用的例子很少,另外自动化立体仓库的优化问题主要集中在某些装置和设备或者宏观物流系统的优化上,很少涉及到比较具体的调度问题,随着中国物流业的发展,立体仓库的运用会越来越广,调度问题也将成为一个重点,所以该文的研究有一定的实际意义.该文首先概要的介绍了自动化立体仓库的定义和分类,然后从物理体系、管理信息系统、计算机控制系统几个方面从整体结构上介绍了该自动化立体仓库.文中主要分析了该自动化立体仓库管理信息系统的模型建立的过程,其中包括软件模型和数据库模型的建立.完成了管理信息系统的建模后,在该管理信息系统AGV调度功能实现的基础上,运用排队论理论,通过数理统计的方法得到该AGV调度系统的排队论模型—M/D/1,在此模型的基础上,详细的分析了该AGV调度系统的效率,并在理论上比较了同等条件下和M/M/1模型的服务性能参数的关系,通过对影响调度过程中的各种因素的分析,提出了一种:基于货物当前状态全程跟踪的调度算法,通过这种算法可以对整个的调度过程起到更好的优化作用.在文中充分应用了当前流行的面向对象的理论和分析方法来建立系统,同时引入了排队论的分析方法来分析系统的调度效率,并提出了一种优化方法,使得系统的调度在理论和实际上都得到更进一步的提高.

目录

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摘要

Abstract

第一章概述

1.1自动化立体仓库的定义及分类

1.2自动化立体仓库的发展历史及方向

1.3自动化立体仓库在经济活动中的作用

1.4本文要达到的目标及作者的主要工作

1.5本章小结

第二章自动化立体仓库系统设计

2.1系统的物理体系结构

2.1.1系统物理组成概述

2.1.2系统组成设备

2.1.3系统主要功能实现所需设备

2.2管理信息系统

2.2.1管理信息系统功能介绍

2.2.2管理信息系统体系结构

2.3计算机控制系统

2.4本章小结

第三章管理信息系统软件模型的建立

3.1UML软件建模技术概述

3.1.1 UML语言概述

3.1.2 UML框架概述

3.1.3 UML建模的一般过程

3.2管理信息系统模型的建立

3.2.1系统功能综述

3.2.2系统的信息流图

3.2.3系统软件模型的建立

3.3软件建模过程总结

3.3.1建模过程总结

3.3.2 UML和传统软件的开发方法比较

3.3.3使用UML的意义

3.4数据库系统设计

3.4.1数据库中常用基本概念

3.4.2数据库设计理论概述

3.4.3数据库E-R关系图的建立

3.4.4数据库表的设计

3.5本章小结

第四章自动化立体仓库中AGV调度分析

4.1 AGV概述

4.1.1AGV定义

4.1.2AGV运用及发展前景

4.2 AGV调度概述

4.2.1自动化立体仓库AGV调度系统概述

4.2.2 AGV调度规则和调度效率影响因素

4.2.3相关领域国内外研究热点

4.3 AGV调度排队系统的建立

4.3.1排队系统的相关理论

4.3.2 AGV调度排队系统抽象

4.4 AGV调度排队模型的建立

4.4.1排队系统输入过程的分布规律

4.4.2输入过程分布规律数据分析总结

4.4.3排队系统服务时间的分布规律

4.4.4系统的排队模型

4.5调度排队模型分析

4.5.1调度排队模型抽象

4.5.2调度排队模型性能参数分析求解

4.5.3调度排队模型分析总结

4.6本章小结

第五章调度优化方法

5.1优化方法概述

5.1.1排队系统优化方法概述

5.1.2调度系统排队模型比较

5.2调度优化方法-基于货物当前状态全程跟踪的调度算法

5.2.1调度程序算法分析

5.2.2调度程序算法中数据库的运用

5.2.3基于货物当前状态全程跟踪的调度程序算法-输入情况

5.2.4基于货物当前状态全程跟踪的调度程序算法-输出情况

5.3本章小结

第六章全文总结及展望

6.1全文总结

6.2论文的优点和缺陷

6.3论文展望

参考文献

附录

附录1：UML语言表示符号

附录2：数据库表示法

附录3：原始数据

致谢

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