当前课程知识点:仓储系统建模与分析 > 9 基于多类别顾客半开排队网络的穿梭车系统的建模分析 > 9.1 AVS/RS货到人仓储系统 > AVS/RS货到人仓储系统
本讲介绍另一个目前在业界
应用比较广泛的货到人仓储系统
即AVS/RS系统
俗称穿梭车系统
本讲将单类别顾客SOQN模型
拓展到多类别顾客SOQN模型
对AVS/RS系统进行建模分析
本讲内容结构跟上一讲类似
主要介绍AVS/RS货到人仓储系统
多类别顾客的半开排队网络方法
AVS/RS的多类别SOQN模型
及模型近似解析解的求解思路
AVS/RS系统主要由自主运动的小车(俗称穿梭车)
提升机 存储货架 外围传送带
和出入库口I/O point组成
其中穿梭车是AVS/RSs的关键设备
担负着存取货物单元/周转箱的职能
穿梭车沿导轨在水平方向上连续直线运动
可以到达同一货架层的任意货位进行存取作业
垂直运动则由安装在货架外围的提升机完成
AVS/RS的出入库作业通过I/O point处的传送带完成
左图所示的AVS/RS例子中
一个提升机服务多个巷道
多个巷道中的穿梭车
都通过该提升机实现垂直运动
每一个提升机处配置一个I/O point
存储货架中每一层称为一个tier
每一列称为一个bay
中间的图片展示了提升机的作业细节
其中黄色平板为提升机中可垂直运动的部分
图中左侧的提升机中载有红色的穿梭车
中间的提升机则处于空载状态
右侧图片则是提升机与外围的传送带连接部分
提升机中的穿梭车将货物单元/周装箱移至传送带上
输送至I/O point进行出入库作业
根据不同的穿梭车配置方式
AVS/RS可以分为tier-to-tier AVS/RS
和tier-captive AVS/RS
tier-to-tier AVS/RS中
一个穿梭车可以在巷道内不同货架层间移动
借助于提升机来实现跨层穿越
tier-captive AVS/RS中
巷道每一层货架配置一台穿梭车
该穿梭车只限于在该层活动
不能跨层
tier-to-tier 的配置更加一般化
因此本讲主要关注tier-to-tier AVS/RS
以tote周装箱为存货单元
来介绍一下AVS/RS系统的存取货作业流程
存/取货指令到达后
都需要等待指派空闲的穿梭车
如果是取货指令
指派的穿梭车从停靠点出发
到达周转箱的存储货位
将目标周转箱抓取放到穿梭车上
然后驶向提升机准备进行垂直运动
如果周转箱的存储货位
与拣选站(I/O point)处于同一个tier
则穿梭车不需要使用提升机进行垂直运动
穿梭车通过提升机将tote运输到低层tier的拣选站处
在拣选站
拣选员从tote里拣出所需的货物后
通过穿梭车和提升机再将tote存回货架中
如果是存货指令
指派的穿梭车从停靠点出发
到达I/O point处的拣选站
穿梭车装载上tote后
然后驶向提升机准备进行垂直运动
同样如果周转箱的存储货位
与拣选站(I/O point)处于同一个tier
则穿梭车不需要使用提升机进行垂直运动
穿梭车通过提升机
将tote运输到目标存储货位所在的tier
然后穿梭车再水平运动到目标货位
将tote存入货位中
AVS/RS的存货和取货作业
都需要穿梭车和提升机两种设备协同完成
这跟之前的AS/RS
RMFS系统只依靠一种设备完成作业是不同的
根据空闲穿梭车的停靠位置和目标货位所处位置不同
可以将AVS/RS的存货作业和取货作业
划分为不同的行程场景
首先来看六种存货作业的行程场景
记Sf表示目标存货货位处在货架第一层
Sn表示目标存储货位不在货架第一层
Vo和Vf分别表示指派的穿梭车停靠在I/O point
在货架第一层但非I/O point的位置
Vn表示指派的穿梭车没有停靠在货架第一层
第一种存货作业的行程场景S1
记为VnSn
指派的穿梭车不在货架第一层
目标货位也不在货架第一层
该情况下
行程距离的计算考虑五种运动
(i) 穿梭车从当前位置水平移动到提升机处
(ii) 提升机从当前位置移动到穿梭车所处的货架层
(iii) 穿梭车通过提升机运动到I/O point
即货架第一层
(iv) 货物tote装载到穿梭车
提升机将装载货物的穿梭车
运送到目标存储货位所处的tier处
(v) 穿梭车水平运动到目标的存储货位
将货物tote存入货位中
第二种存货作业的行程场景S2
记为VnSf
指派的穿梭车不在货架第一层
目标货位在货架第一层
该情况下
行程距离同样包括五种运动
(i) 穿梭车从当前位置水平移动到提升机处
(ii) 提升机从当前位置移动到穿梭车所处的货架层
(iii) 穿梭车通过提升机运动到货架第一层的I/O point
(iv)货物tote装载到穿梭车
(v) 穿梭车水平运动到目标的存储货位
将货物tote存入货位中
在第四个运动中
不需要借助于提升机
第三种存货作业的行程场景S3
记为VfSn
指派的穿梭车在货架第一层
目标货位不在货架第一层
行程距离为
(i) 穿梭车从当前位置水平移动到I/O point处
(ii) 提升机从当前位置
移动到穿梭车所在货架的第一层
(iii) 货物tote装载到穿梭车上
提升机将装载货物的穿梭车
运送到目标存储货位所处的tier处
(iv)穿梭车水平运动到目标的存储货位
将货物tote存入货位中
第四种存货作业的行程场景S4
记为VoSn
指派的穿梭车在I/O point
目标货位不在货架第一层
行程距离为
(i)提升机从当前位置
移动到穿梭车所在的货架第一层
(ii) 货物tote装载到穿梭车上
提升机将装载货物的穿梭车
运送到目标存储货位所处的tier处
(iii)穿梭车水平运动到目标存储货位
将货物tote存入货位中
第五种存货作业的行程场景S5
记为VfSf
指派的穿梭车在货架第一层
目标货位也在货架第一层
行程距离为
(i) 穿梭车从当前位置水平移动到提升机处
(ii)提升机从当前位置
移动到穿梭车所在的货架第一层
(iii) 货物tote装载到穿梭车上
(iv)穿梭车水平运动到目标存储货位
将货物tote存入货位中
第六种存货作业的行程场景S6
记为VoSf
指派的穿梭车在I/O point
目标货位在货架第一层
行程距离为
(i)提升机从当前位置
移动到穿梭车货架第一层
(ii)货物tote装载到穿梭车上
(iii) 穿梭车水平运动到目标存储货位
将货物tote存入货位中
不同存货作业的行程场景下
服务作业经历的作业环节和路径也不一致
按照同样的思路
划分出七种取货作业的行程场景
分别为
场景R1
记为Vn1Rn2
指派的穿梭车和目标取货货位不在货架同一层
且目标取货货位不在货架第一层
场景R2
记为VoRn
指派的穿梭车在I/O point
目标取货货位不在货架第一层
场景R3
记为VnRn
指派的穿梭车和目标取货货位在货架同一层
但不是货架的第一层
场景R4
记为VnRf
指派的穿梭车不在货架第一层
目标取货货位在货架第一层
场景R5
记为VfRf
指派的穿梭车和目标取货货位同在货架第一层
场景R6
记为VoRf
指派的穿梭车在I/O point
目标取货货位在货架第一层
场景R7
记为VfRf
指派的穿梭车在货架第一层
目标取货货位不在货架第一层
与存货作业场景类似
不同取货作业的行程场景下
服务作业经历的作业环节和路径也是不一致的
-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