考虑充电的多层级货架自动小车存取系统的资源配置优化

来源：计算机集成制造系统杂志2024年第9期北京时间：

作者：陈炫锐, 刘晓鹏, 陈庆新, 毛宁, 张惠煜

单位：1.广东工业大学广东省计算机集成制造重点实验室2.韩山师范学院计算机与信息工程学院3.中国电子产品可靠性与环境试验研究所

摘要：自动小车存取系统是近年来新兴的自动化物流技术,依托自动导引小车(AGV)和升降机的灵活配置,该系统具备较高的吞吐能力与柔性。随着物流需求的不断增长,如何在保持高效运作的同时,最小化系统的投资和能耗成本,成为亟待解决的问题。因此,提出最小化投资成本和平均任务能耗成本的优化目标,构建了以平均任务周期时间和平均空闲AGV数量为双重约束的随机非线性整数规划模型。模型考虑了AGV运行过程中能耗与充电情况的相互影响,并通过排队网模型来近似求解分析系统性能指标。同时为了进一步优化系统配置,将排队网模型的近似求解算法嵌入到启发式算法中进行求解,提升求解效率和解的质量。算例结果验证了所提方法的有效性和准确性,此外,敏感性分析结果为AGV和升降机的参数优化提供了有价值的参考,进一步验证了所提方法的适用性。

关键词：自动小车存取系统,多层级货架,AGV充电,排队网络模型,启发式算法

基金资助：国家自然科学基金资助项目(51775120,51805096,61973089,71802055);广东省基础与应用基础研究基金资助项目(2022A1515011175,2022A1515010991);广州市基础研究计划资助项目(2023A04J0406)。