[發(fā)明專利]模塊化循環(huán)網格型倉儲系統(tǒng)及調度方法

有效

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• 申請日: 2020-09-28
• 公開（公告）號: CN112193703B
• 公開（公告）日: 2022-07-29
• 發(fā)明（設計）人: 芮萬智;許金;郭鵬輝;徐明進;賈正榮;崔小鵬;梁英杰;郭威;常永昊;吳延好;朱俊杰;李想;王鈺;馬銳鋒;鐘穎
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍海軍工程大學
• 主分類號: B65G1/137
• 分類號: B65G1/137
• 代理公司: 武漢開元知識產權代理有限公司 42104
• 代理人: 馬輝

本發(fā)明公開了一種模塊化循環(huán)網格型倉儲系統(tǒng)及調度方法，包括揀貨區(qū)和備貨區(qū)；揀貨區(qū)包括m個揀貨模塊，每個揀貨模塊均包括若干個貨格；每個揀貨模塊最外端的一個貨格為分揀位置，分揀位置與外部揀貨裝置連接；所述備貨區(qū)包括1個備貨模塊，備貨模塊包括若干個貨格；每個揀貨模塊中至少有一個貨格與備貨模塊中的貨格相連接，揀貨模塊與備貨模塊之間連接的貨格為各自的接口位置；每個揀貨模塊和備貨模塊內部至少有兩個空位貨格。由多個模塊化的網格存儲模塊連接而成，具有較強的靈活性和擴展性；采用解耦的分散式調度控制架構，實現(xiàn)整個倉儲系統(tǒng)的靈活轉運和多個分揀點的訂單揀選工作。

技術領域

本發(fā)明屬于自動化倉儲系統(tǒng)技術領域，具體涉及一種模塊化循環(huán)網格型倉儲系統(tǒng)及調度方法。

背景技術

自動化倉儲系統(tǒng)是現(xiàn)代物流系統(tǒng)的重要組成部分，根據訂單需求進行貨物的出入庫調度是自動化倉儲系統(tǒng)的主要功能。網格型倉儲系統(tǒng)(Grid-based Storage System,GBSSystem)是近十年來出現(xiàn)的一種新型倉儲系統(tǒng)，由矩形的貨格儲位單元緊密排列而成，每個貨格上存儲負載或者為空位，負載能從一個貨格移動到相鄰的空位，如圖1所示。與傳統(tǒng)的自動化立體倉庫(AS/RS)相比，網格型存儲系統(tǒng)取消了巷道占用空間，具有存儲密度大、便于安裝布局等特點，具有廣闊的應用前景。

多個網格型存儲子系統(tǒng)可以連接構成更大的倉儲系統(tǒng)，使整個倉儲系統(tǒng)的設計和布局具有較強的靈活性和擴展性。模塊化循環(huán)網格型倉儲系統(tǒng)由多個循環(huán)的網格型存儲子模塊連接組成，系統(tǒng)中的負載可以在存儲模塊內循環(huán)轉運，也可以經連接位置轉運到相鄰的其他存儲模塊，實現(xiàn)負載在全系統(tǒng)內的轉運可達。

截止目前，國內外文獻涉及的GBS系統(tǒng)以獨立形式的系統(tǒng)為主，研究GBS系統(tǒng)在不同空位配置下單負載的出庫問題，提出負載出庫的最優(yōu)方法或啟發(fā)式方法。對于由多個GBS模塊連接構成的模塊化倉儲系統(tǒng)及其調度控制方法，現(xiàn)有的研究方法和技術難以直接適用，現(xiàn)有技術中普遍采用集中式調度控制方法。

發(fā)明內容

本發(fā)明的目的是針對上述技術的不足，提供一種模塊化循環(huán)網格型倉儲系統(tǒng)及調度方法，具有較強的靈活性和擴展性。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明所設計的模塊化循環(huán)網格型倉儲系統(tǒng)，包括揀貨區(qū)和備貨區(qū)；所述揀貨區(qū)包括m個揀貨模塊，每個揀貨模塊均包括若干個貨格，若干個貨格呈循環(huán)結構緊密排列；每個揀貨模塊最外端的一個貨格為分揀位置，分揀位置與外部揀貨裝置連接，位于分揀位置的貨物可以揀貨出庫；所述備貨區(qū)包括1個備貨模塊，備貨模塊包括若干個貨格，若干個貨格呈循環(huán)結構緊密排列；每個揀貨模塊中至少有一個貨格與備貨模塊中的貨格相連接，揀貨模塊與備貨模塊之間連接的貨格為各自的接口位置；每個揀貨模塊和備貨模塊內部至少有兩個空位貨格，以保證系統(tǒng)的正常轉運無死鎖。

進一步地，所述倉儲系統(tǒng)中的貨物移動包括模塊內的移動和模塊間的移動，模塊內的移動包括各揀貨模塊內的移動和備貨模塊內的移動，模塊間的移動包括備貨模塊和揀貨模塊之間的移動；模塊內的移動規(guī)則為：如果模塊內某一貨格上存有貨物，且該貨格在順時針或逆時針方向上的相鄰貨格為空位，則將該貨格的貨物移動到相鄰的空位貨格；；

模塊間的移動規(guī)則為：對于備貨模塊，如果備貨模塊與某一揀貨模塊的接口位置存在貨物，且該揀貨模塊相對應的接口位置為空位揀貨網格，則將備貨模塊的貨物移動至該揀貨模塊；對于揀貨模塊，如果揀貨模塊與備貨模塊的接口位置存在貨物，且備貨模塊相對應的接口位置為空位備貨模塊，則將備貨模塊的貨物移動至揀貨模塊。

進一步地，所述貨物一次只能移動一個貨格，所有單次移動耗費的時間相同，即移動一個貨格為一步。

還提供一種如上述所述模塊化循環(huán)網格型倉儲系統(tǒng)的調度方法如下：

1)各揀貨模塊接收客戶訂單任務；