柔性制造环境下AGV车辆规模仿真优化研究*
2012-09-25陶翼飞陈君若刘美红傅亚力
武汉理工大学学报(交通科学与工程版) 2012年5期
陶翼飞 陈君若 刘美红 傅亚力
(昆明理工大学机电工程学院1) 昆明 650093) (昆船设计研究院2) 昆明 650051)
0 引 言
自动导向小车 (automatic guided vehicle,AGV)系统以其自动装卸载能力,灵活的路径选择,容易改变路径和控制成为柔性制造系统(flexible manufacturing system,FMS)中物流系统的最佳选择.通过对AGV系统的灵敏度分析显示车辆规模是AGV系统各要素中对柔性制造系统影响最大的环节[1].在AGV系统设计的过程中需要确定适当的车辆规模,充足的车辆规模可以及时完成任务,但是从经济利益考虑AGV不宜过多,同时还会加剧AGV系统的车辆拥堵[2].
目前AGV系统车辆规模研究主要分为3类:(1)确定型,主要用于AGV系统规划阶段,通过建立线性规划、网络模型对车辆规模进行求解,这种方法求解较容易,但建立模型往往对实际问题进行了简化,不容易得到最优解[3];(2)随机型,如排队模型,约束条件与实际问题相似,但求解困难[4];(3)仿真型,通过仿真软件、Petri网等建立AGV系统仿真模型,进行仿真实验得到最优解,这种方法的优点是模型能够得到最优解且可靠性高,缺点是建模过程和仿真实验耗费时间,仿真成本较高[5].
本文提出首先通过经典数学模型对AGV系统车辆规模进行估算,以估算结果确定初始仿真实验输入变量取值范围,对仿真结果进行方差分析,根据分析结果进行优化算法与仿真模型的迭代,最终得到最优解.通过估算模型决定初始仿真实验的输入变量,同时在模型求解的过程中融入仿真优化思想,有效提高了求解效率和……
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