当前课程知识点:仓储系统建模与分析 > 7 基于行程时间模型的AS/RS建模分析 > 7.1 AS/RS研究对象及相关假设 > AS/RS研究对象及相关假设
仓储系统在概念设计阶段
需要建模分析和评估系统的各个绩效指标表现
以指导仓储系统的科学部署和应用
针对自动化的货到人系统
常见的建模分析方法
包括行程时间模型和排队网络模型方法
课程将结合三种典型的货到人系统
分别介绍上述建模分析方法的应用
本讲主要关注AS/RSs系统的
行程时间模型的开发和应用
在介绍课程内容之前先看两个问题
假设AS/RS的货架长度和高度
按行程时间作为单位度量的话都是20秒
即堆垛机垂直方向上
从I/O point行驶到货架最高层需要20秒
水平方向上从I/O point行驶到货架的最远端
也需要20秒
这其实是一个抽象意义上的AS/RS货架和堆垛机配置
能够达到20秒行程时间的配置组合有很多种
AS/RS采用单指令周期作业模式和随机存储策略
如果忽略堆垛机加减速度的话
堆垛机从I/O point出发到达某一货位
再返回I/O point的平均行程时间是多少
大家想一想
基于抽象的AS/RS的行程时间问题
应该如何求解
第二个问题将上述抽象的AS/RS具体化
如果AS/RS的货架高度为20 m
堆垛机水平方向的运动速度
比垂直方向的运动速度快4倍
在一定的存储空间约束下
AS/RS货架的最优长度是多少
这两个问题
一个是计算堆垛机的平均行程时间
一个是设计最优货架尺寸
都是工程实践中经常遇到的问题
大家可以先思考下
这两个问题应该如何求解
如果没有太好的求解思路
可以通过学习本讲介绍的AS/RS行程时间模型
这两个问题的答案将柳暗花明
看一下行程时间模型可以做的事情
正如前面问题提到的
行程时间模型可以很好地估计特定条件下
堆垛机的平均行程时间
堆垛机的平均行程时间非常重要
因为它跟AS/RS系统的吞吐量是呈倒数关系的
估算出堆垛机的平均行程时间
就能够得到系统吞吐量的估计值
系统吞吐量是仓储系统设计时关注的核心指标之一
行程时间模型可以作为概念化工具
对已有AS/RS系统吞吐量的潜能进行评估
也可以估算不同AS/RS设计配置场景下的
吞吐量绩效指标
此外行程时间模型也可以为设计
和运作AS/RS提供有价值的见解
本讲内容主要有四个部分
分别是AS/RS研究对象及相关假设
AS/RS行程时间模型的开发
不同I/O point布局和堆垛机停靠点
策略下的行程时间模型
和考虑不同货位分配策略下的行程时间模型
本讲主要以crane-captive的托盘式AS/RS
为研究对象
即一个巷道配置一台堆垛机
堆垛机不能跨巷道作业
AS/RS系统按巷道可以划分为多个存取模块
一个存取模块包括一台堆垛机
和巷道两侧的一组货架
存取模块间共享一套外围的输送设备
由于外围输送设备很少成为系统的瓶颈环节
实际拥有M个堆垛机的AS/RS系统
可以看作M个拥有单一堆垛机的存取模块
选取单个存取模块作为研究对象
开发行程时间模型
具有显著的代表性
模型可推广应用到含多个模块的真实AS/RS系统中
系统中每个托盘单元只包含一种货物类型
货架可视为连续的矩阵拣选面
I/O point位于矩形的左下方
堆垛机可以执行单指令周期作业和双指令周期作业
其中单指令周期作业指的是堆垛机一次行程
只完成一次存货/取货的作业
双指令周期作业指的是堆垛机一次行程
完成一次存货和一次取货作业
堆垛机水平方向和垂直方向上匀速运行
不考虑加减速度的影响
货架的长度 高度以及堆垛机水平方向
和垂直方向上的运行速度已知
堆垛机在水平方向和垂直方向上同时运动
两两货位间的距离为Chebyshev距离
即两个方向上的最大距离
堆垛机存取托盘的时间固定且较短
可忽略不计
采用随机存储策略
拣选面中的每个点都等概率被访问
进行存货或取货作业
-1.1 仓储系统的相关概述
-1.2 从货物流动的角度来分析仓库运作
-1.3 仓储系统中典型的作业环节
-1.4 仓库管理系统
--仓库管理系统
-第一章作业
-2.1 仓库货物单元转换场景
-2.2 托盘单元存取场景特点
-2.3 高效利用空间方法和途径
-2.4 高效利用工时方法和途径
-第二章作业
-3.1 典型整箱拣选场景
--典型整箱拣选场景
-3.2 整箱拣选快速拣选区存储货物数量
-3.3 整箱拣选快速拣选区存储货物种类
-第三章作业
-4.1 典型单件拣选场景
--典型单件拣选场景
-4.2 单件拣选快速拣选区存储货物数量
-4.3 单件拣选快速拣选区存储货物种类
-4.4 单件拣选快速拣选区规模大小设计
-第四章作业
-5.1 库内订单履行流程
--库内订单履行流程
-5.2 订单拣选方法
--订单拣选方法
-5.3 订单拣选技术
--订单拣选技术
-5.4 订单拣选优化要点
--订单拣选优化要点
-第五章作业
-6.1 仓库货物单元化
--仓库货物单元化
-6.2 仓储/搬运系统和设备分类
-6.3 典型的人到货系统和货到人系统
-第六章作业
-7.1 AS/RS研究对象及相关假设
-7.2 AS/RS行程时间模型
-7.3 不同I/O点布局和堆垛机停靠点策略下的行程时间模型
-7.4 考虑不同货位分配策略下的行程时间模型
-第七章作业
-8.1 RMFS货到人仓储系统
-8.2 半开排队网络方法
--半开排队网络方法
-8.3 RMFS的半开排队网络模型
-8.4 模型近似解析解求解思路
-第八章作业
-9.1 AVS/RS货到人仓储系统
-9.2 多类别顾客的半开排队网络方法
-9.3 多类别SOQN模型近似解析解求解思路
-第九章作业