本文簡述了排程系統的大緻的 功能子產品,以及這些子產品所具有的功能。 着重講述小車排程的各個方案,以及如何适用于各個項目(不同小車數量、不同站台數量)使其具有通用性。
系統
可分為 以下 幾個功能 :任務管理、 進出口站台管理 、可視化 、段管理、校車管理、通信管理 、小車排程。本系統作 為 一個獨立的子產品處理來自 WMS 的 任務,根據 WMS 任務類型及RGV 系統 的 資訊 向系統 中的 RGV 小 車發 送 任務 。 系統為為可配置型,可 根據系統下列 參數進行 配置,項目應用時不需要再進行開發工作。 RGV 排程軟體扮演WCS 與 PLC 之間的橋梁 功能 WCS 是呈現給業主的界面,
待開 發 測試系統如圖
軌道長度:約 88 m小車數量: 6 台
出入口數量:入口數量:1100個個
道岔::44組組((小循環小循環22個個,緩,緩存存區區22個個))
緩存位:位:低低谷時谷時部分部分小車可小車可離線離線進入進行維進入進行維護護
段::最最多多200個,可根據項目需要,可根據項目需要進行進行配置配置
1任務管理:未執行任務、正在執行任務、完成任務 、 任務被删除 、 任務初始
化 。
2進出 口站台管理:監控 各個 進出口站台目前 的 狀态。
3可視化: 按系統實際的 布置 進行 組态配置,顯示 小車目前位置 及 狀态 資訊 等 。
4段管理: 按 當 前 各段的情 況根據 系統的 要求 控制小車的啟停等。 段分 為 工作
段 緩存 段 維修 段 。
5.小車管理: 了解 小車目前的狀況, 是否存在故障,以及任務的進行位置。
6.通信管理:與西門子 PLC 進行通信。
7.任務 配置設定 周期 :在 周期 時間 内如何将 未處理 任務 進行 配置設定 給 小車 。
8.小車排程:如何規劃好小車進行工作。
9.上電初始化配置,以及運作過程中的正常配置。
目前先按此分類進行設計,具體設計要根據開發的情況及遇到問題進行不斷
改善。 理想排程系統:具有通用性,隻更改參數即可适用于不同項目。
二通信管理
負責接收來自PLC 的資料 、 WMS 資料,通過解析解碼發送到其他管理子產品。
其他管理子產品處理後,傳回來的消息,又将通過通信管理發送至 PLC 、 WMS 。
具體功能如下:
1負責與西門子 PLC 的 封包發送接收 。
2:封包解析處理 。
3:将處理的資訊發送給相應的管理子產品 。
4:監視通信異常并報警 (心 跳) 。
三小車管理
負責檢查
每一輛 小車 的 狀态資訊,跟蹤目前小車所綁定的任務号 。 不需要設
置速度,加速度等等。是以隻需配置檢測資訊即可。
1單輛小車的詳細資訊 ,以及一個周期所執行 的任務。
1):單輛小車 狀态 。(小車處于離線 線上 有貨 無 貨等
2):操作模式 。(手動 自動)
3):運作狀态 。 (執行任務 待機
4WMS 任務号 。 (由任務管理功能子產品提供任務号,與該小車綁定
5托盤條碼 。 (由任務管理功能子產品提供 托盤條碼 ,與該小車綁定。用于校
驗任務的正确與否)
6小車目前位置 。 由 PLC 提供目前位置
7任務的起點位置 。 (由任務管理功能子產品提供任務起始站台号,與該小車
綁定。)
8)任務的終點位置任務的終點位置。。(由任務管理功能子產品提供任務終點站台号,與該小車(由任務管理功能子產品提供任務終點站台号,與該小車綁定。)綁定。)
9停停準準到位信号到位信号。。(由(由PLCPLC提供小車是否停到位)提供小車是否停到位)
10小車接貨完成狀态位小車接貨完成狀态位。。(由輸送機或者(由輸送機或者PLCPLC提供任務完成情況)提供任務完成情況)
11小車卸貨完成狀态位小車卸貨完成狀态位。。(由輸送機或者(由輸送機或者PLCPLC提供任務完成情況)提供任務完成情況)
12
更新的時間。更新的時間。(擷取新的消息,更新一次)(擷取新的消息,更新一次)
2:上電初始化配置。:上電初始化配置。
11):上電):上電後後,根據,根據PLCPLC提供的每輛提供的每輛小車小車IDID詳細資訊更新小車詳細資訊詳細資訊更新小車詳細資訊表的位置等資訊表的位置等資訊。。
22):判斷):判斷每輛每輛小車是否都線上,是否存在異常等等檢測。小車是否都線上,是否存在異常等等檢測。
33):檢測完畢,):檢測完畢,判斷是否有任務判斷是否有任務綁定在小車上綁定在小車上,若有任務繼續執行,若無,若有任務繼續執行,若無任務則讓小車任務則讓小車原地或原地或移至不影響後車執行任務的位置移至不影響後車執行任務的位置等待任務的配置設定等待任務的配置設定
四
四..段管理段管理
段是小車的運動段是小車的運動軌迹軌迹的分段可定義的最小工作區域,段的分段可定義的最小工作區域,段的狀态的狀态确定了小确定了小車進入的動車進入的動力力參數參數及停止及停止位置位置。。定定義義小車的速度,加速小車的速度,加速度,停止都通過段度,停止都通過段參數參數來來管理管理。。需要初始化配置,配置表還需具備可維護性。需要初始化配置,配置表還需具備可維護性。
1
1:段的:段的配置清單配置清單
11):段的數量。):段的數量。INTINT((最大最大::200200))
22):段的開始值。):段的開始值。DINTDINT(可設定)(可設定)
33):段的結束值。):段的結束值。DINTDINT(可設定)(可設定)
44):):段中站台的具體位置。段中站台的具體位置。DWORDDWORD
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55):):行駛速度。行駛速度。INTINT(每段速度都可設定,根據路程以及站台的情況(每段速度都可設定,根據路程以及站台的情況設定)設定)
66):):加速度選擇。加速度選擇。BOOLBOOL(小車内部設定(小車内部設定22個檔位)個檔位)
77):):減速度選擇。減速度選擇。BOOLBOOL(小車内部設定(小車内部設定22個檔位)個檔位)
88):小車之間的安全距離。):小車之間的安全距離。INTINT(根據實際現場來設定,盡量實作無(根據實際現場來設定,盡量實作無縫貼合)縫貼合)
99):):距離控制。距離控制。BOOLBOOL
1010):行駛方向。):行駛方向。BOOLBOOL(目前使用單一方向,後期優化考慮雙方向)(目前使用單一方向,後期優化考慮雙方向)
1111):登出段。):登出段。BOOLBOOL(當設定完畢,一般情況下不登出)(當設定完畢,一般情況下不登出)
1111):具有站台的段,停止是否時能使能。):具有站台的段,停止是否時能使能。BOOLBOOL(根據任務來使能)(根據任務來使能)
2
2::段初始化段初始化
段段最長可以設定最長可以設定200200個個段,段,數量數量一定一定而而長度不長度不固定固定,,是以為是以為适應每個項目适應每個項目,,設定設定每個每個項目都為項目都為200200段。段。
在
在軟體軟體中可以中可以對對段長度進行段長度進行修改修改設定設定。需。需手動設定為:手動設定為:站台站台所在段所在段。。站台為站台為唯一,唯一,是以是以選擇後不可重複選擇選擇後不可重複選擇(軟體也(軟體也有有限制限制)。)。其餘參數其餘參數均均有有預設值,亦可預設值,亦可手動手動進行修改。進行修改。
段段初始化初始化主要用于主要用于項目開始項目開始的的安裝配置安裝配置,初始,初始化會将之前所有的配置全清化會将之前所有的配置全清空空,是以,是以不對業主進行不對業主進行開放。開放。
五
五..出入庫出入庫站台管理站台管理
1
1::設計設計前提前提。。
用于顯示
用于顯示資料給業主檢視站台目前資訊,資料給業主檢視站台目前資訊,在在軟體軟體内部進行内部進行配置配置即可。即可。
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2
2::設計設計方案方案。。
站台需要進行存貨或卸
站台需要進行存貨或卸貨,小車需要進行任務校驗,判斷是否綁定的貨物就貨,小車需要進行任務校驗,判斷是否綁定的貨物就是該站台所需貨物,是該站台所需貨物,是就接收,否是就接收,否不不接收,并報警。接收,并報警。
1
1))::進出口進出口站台站台按建立按建立時間時間順序順序進行排列進行排列要要接收或卸貨任務,接收或卸貨任務,當有小車當有小車停下停下執行任務時,取執行任務時,取建立時間建立時間最最長的長的任務任務((正在正在執行)執行)與與條碼進行比較,判斷該任務條碼進行比較,判斷該任務執行是否正确。執行是否正确。
2
2):軟體):軟體中中在在進出口頁面可以進行各個站台資訊查詢。進出口頁面可以進行各個站台資訊查詢。
3
3):):進出口站台進出口站台界面顯示界面顯示目前目前正在執行的任務正在執行的任務。。
3
3::初始化配置初始化配置
不
不同的項目同的項目進出進出口站台數量不同口站台數量不同,,是以在是以在軟體軟體運作運作之前進行之前進行站台站台數量配置。數量配置。同樣同樣不對不對業主進行業主進行開放開放。。
要
要滿足使用過程中進行滿足使用過程中進行增删改增删改。。不對不對業主業主開放開放。。
六
六..任務管理任務管理
任務是排程系統的服務對象,本系統就是根據任務的資訊來進行優化,任務是排程系統的服務對象,本系統就是根據任務的資訊來進行優化,得出最佳路徑來排程小車,是以将任務進行分類處理非常重要。任務大緻可分為得出最佳路徑來排程小車,是以将任務進行分類處理非常重要。任務大緻可分為三類三類::未處理任務資訊、正在執行任務資訊、已完成任務資訊,三類的資訊配置未處理任務資訊、正在執行任務資訊、已完成任務資訊,三類的資訊配置格式相同。格式相同。未執行任務配置設定未執行任務配置設定給小車時,将涉及小車任務周期配置設定。給小車時,将涉及小車任務周期配置設定。
1
1:任務:任務資訊資訊配置配置(未處理任務資訊、正在執行任務資訊、已完成任務資訊(未處理任務資訊、正在執行任務資訊、已完成任務資訊、、被删任務被删任務))
11):):WMSWMS任務号。(任務号。(WMSWMS下發任務)下發任務)
22):托盤條碼。():托盤條碼。(WMSWMS下發任務)下發任務)
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33):任務類型。():任務類型。(WMSWMS下發任務)下發任務)
44):任務狀态。(未執行):任務狀态。(未執行//正在執行正在執行//任務完成)任務完成)
55):小車):小車IDID。(若任務為未執行,則為空,有小車領取任務,則标記該小。(若任務為未執行,則為空,有小車領取任務,則标記該小車車IDID号)号)
66):起點。():起點。(WMSWMS下發任務)下發任務)
77):終點。():終點。(WMSWMS下發任務)下發任務)
88):更新時間。(任務資訊有改變則更新一次)):更新時間。(任務資訊有改變則更新一次)
99):建立時間。(任務開始建立的時間)):建立時間。(任務開始建立的時間)
2
任務 配置設定 。
每個存貨取貨站台,都有自己的任務序列。如何配置設定任務将關系到小車調
度的效率問題。
七
小車 排程
涉
及到如何高效地使用小車,節約成本又不浪費時間,是算法優化關注的對象。
小車 排程采用最 近 取貨原則。 出入 庫口有任務申請時系統以最近可執行任務的 小
車去領取任務。 當 有小車阻礙後車執行任務,系統可 将 前車移至下一個 開 放段 。
設計一套具有通用性的算法,适用于各個項目。
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八
八..可視化可視化
實作
實作功能:功能:以組态以組态形式進行畫面的形式進行畫面的設計設計并可內建于整個并可內建于整個WMSWMS中中。。
1
1)動畫)動畫背景背景站台位置站台位置能進行修改能進行修改。。
2
2))環穿軌道環穿軌道要要有段的有段的編号編号。。(由于段與段之間密集,若全編号将影響(由于段與段之間密集,若全編号将影響美觀,是以修改為在小車上顯示小車所在段号)美觀,是以修改為在小車上顯示小車所在段号)
3
3))小車的小車的IDID号号顯示顯示在小車上在小車上以及小車上顯示目前所在段以及小車上顯示目前所在段
4
4))有任務與無任務的小車用不同顔色區分開。有任務與無任務的小車用不同顔色區分開。