發(fā)布時間：2020-06-30 23:02

【摘要】：近年來,電子商務(wù)迅猛發(fā)展,快遞包裹的數(shù)量急劇增加,傳統(tǒng)人工分揀的效率和準(zhǔn)確率已跟不上行業(yè)的發(fā)展速度。交叉帶分揀機(jī)等自動分揀系統(tǒng)雖然分揀效率較高,但占地面積大,一次性投入成本高,而且一旦建成就不可改變,柔性和靈活性差,能耗高,一般只有在大型的分揀中心才會有,其一次性的高投入讓許多中小物流公司望而生畏。自動引導(dǎo)小車(AGV)高度的靈活性和低能耗可較好的適應(yīng)現(xiàn)代物流“多品種、小批量、相對集中”的特點(diǎn),因此基于AGV的快遞包裹分揀系統(tǒng)成為智能物流近年來的熱點(diǎn)之一,其研究具有重要的實(shí)用價值。在基于AGV的快遞包裹分揀系統(tǒng)場地中,為了提高分揀效率,通常會盡可能的增加AGV的數(shù)量,在固定大小的場地中,AGV數(shù)量的增加會使得場地內(nèi)AGV密集度增加,這就使得分揀場地中AGV數(shù)量較多,密集度較高。再加上分揀中心通常采用可自由靈活行走的AGV來進(jìn)行包裹的搬運(yùn),這就極易造成AGV相互擁堵,甚至堵塞,使得整個分揀系統(tǒng)的分揀效率急劇下降。傳統(tǒng)的路徑規(guī)劃方法雖然可以規(guī)劃出最短路徑,但是無法解決擁堵和堵塞的問題。針對此問題,本文提出可避免擁擠的CAA*(Congestion-avoidable A*)算法,該算法以A*算法為基礎(chǔ),引入動態(tài)屬性節(jié)點(diǎn),建立動態(tài)環(huán)境模型,節(jié)點(diǎn)動態(tài)屬性記錄了要經(jīng)過當(dāng)前節(jié)點(diǎn)的AGV及其經(jīng)過的時間點(diǎn),根據(jù)這些信息可以對各個節(jié)點(diǎn)某一時間范圍內(nèi)AGV的數(shù)量進(jìn)行預(yù)測,判斷該節(jié)點(diǎn)是否是潛在的擁擠節(jié)點(diǎn)。在路徑規(guī)劃時碰到潛在的擁擠節(jié)點(diǎn)時,增加其通行代價,從而避開這個潛在擁擠節(jié)點(diǎn)。對實(shí)際項目場地的仿真表明,本文的算法比傳統(tǒng)的A*算法AGV密集度提高了28.57%,系統(tǒng)分揀效率提高了24.29%。為了實(shí)現(xiàn)基于AGV的快遞包裹分揀系統(tǒng),本文對實(shí)際分揀場地進(jìn)行仿真,使用柵格地圖法對其進(jìn)行環(huán)境建模,并設(shè)計了柵格節(jié)點(diǎn)方向,創(chuàng)建單方向道路的電子地圖。使用本文提出的CAA*算法進(jìn)行AGV的路徑規(guī)劃以避免擁塞。為了方便擴(kuò)展和降低系統(tǒng)耦合性,系統(tǒng)采用了面向服務(wù)的系統(tǒng)架構(gòu),整個系統(tǒng)以控制中心為核心,子系統(tǒng)通過消息總線對控制中心提供服務(wù),子系統(tǒng)不依賴控制中心,可以獨(dú)立開發(fā),獨(dú)立運(yùn)行。消息總線使用JSON作為數(shù)據(jù)傳輸協(xié)議。采用集中式管理方式對所有AGV進(jìn)行行走控制,調(diào)度系統(tǒng)與AGV通過局域網(wǎng)進(jìn)行信息交互。調(diào)度系統(tǒng)在控制AGV行走時實(shí)時檢測是否存在沖突,并根據(jù)沖突類型解決沖突。
【學(xué)位授予單位】：華東師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：F252
【圖文】：

圖 1.1 2013-2018 年中國快遞業(yè)務(wù)量統(tǒng)計情況揀的主要任務(wù)是將不同類別、不同去向的包裹進(jìn)行分類，將同一到一起，發(fā)往目的地。最原始的快遞包裹分揀是通過人工查尋、分類。在這種模式下，浪費(fèi)了巨大的人力物力，而且效率低下，進(jìn)行乏味、單調(diào)的包裹分揀容易疲勞，使得分揀效率進(jìn)一步下降會降低。另一方面隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人力成本也在逐年上升攀升的需求，追求更低成本、更高效率和更高服務(wù)水平的配送服在進(jìn)行加速轉(zhuǎn)型，分揀工作正由勞動密集產(chǎn)業(yè)向技術(shù)密集型產(chǎn)業(yè)系統(tǒng)是物流行業(yè)進(jìn)行產(chǎn)業(yè)升級的先進(jìn)科技產(chǎn)品之一。分揀相比，自動化分揀系統(tǒng)具有以下的優(yōu)勢：2016年2017年2018年

圖 1.2 交叉?zhèn)鬏攷ё詣臃謷?.2 研究現(xiàn)狀1.2.1 國內(nèi)外自動化分揀現(xiàn)狀我國目前投入使用的自動化分揀設(shè)備中，比較常用的就是基于傳送帶模式的自動分揀系統(tǒng)。它的占地面積大、一次性投入高，是一整套極其大型的自動化設(shè)備 [3] 。主要適用于大型分揀中心對大批量包裹進(jìn)行分揀，中小型分揀中心難以進(jìn)行這樣的高投入，所以我國大多數(shù)中小型分揀中心都是通過人工完成的。待分揀的包裹到達(dá)倉庫后，由人工手持掃描槍掃描快遞包裹上的條形碼，讀取到目的地信息后，將物流信息錄入系統(tǒng)，將包裹放到對應(yīng)的包裝袋中，如果包裝袋滿了，就打包封裝，運(yùn)送至相對應(yīng)的倉庫區(qū)域。

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 蔣冉;;奧地利郵政打造國內(nèi)最大包裹分揀中心[J];郵政研究;2019年04期

2 王旭;;英國皇家郵政推廣自動包裹分揀機(jī)[J];郵政研究;2017年03期

3 ;敦豪興建德國最大包裹分揀中心[J];中國儲運(yùn);2013年02期

4 周曉光,王國維;包裹分揀機(jī)供包模型及計算機(jī)仿真[J];物流技術(shù);2001年03期

5 蔡宏,吳亞娟;我國包裹分揀機(jī)應(yīng)用的現(xiàn)狀及分析[J];中國郵政;1997年12期

6 魏慧軍;澳大利亞開發(fā)的小件包裹分揀機(jī)[J];中國郵政;1994年11期

7 李廣田;“程控包裹分揀機(jī)”在京通過技術(shù)鑒定[J];現(xiàn)代郵政;1988年04期

8 唐方清;湖北宜昌郵政樞紐大樓建成投產(chǎn)[J];現(xiàn)代郵政;1988年S1期

9 陳文樞;;環(huán)形包裹分揀機(jī)驅(qū)動功車功率的計算(續(xù))[J];中國郵政;1981年01期

10 ;包裹分揀機(jī)情報網(wǎng)技術(shù)交流會在北京召開[J];中國郵政;1977年05期

相關(guān)重要報紙文章 前10條

1 本報記者 李承韓;分揀智能化 投遞效率高[N];云南日報;2018年

2 張嫣　李勵　謝文;探索求良“機(jī)”創(chuàng)新促發(fā)展[N];中國郵政報;2005年

3 記者 王彪 彭琳 實(shí)習(xí)生 林嘉煒;“一句‘謝謝’是我們前進(jìn)的動力”[N];南方日報;2019年

4 宋洪濤邋呂和 宋以衛(wèi) 潘俊杰 劉靜娜 李振華;特快上機(jī)分揀 網(wǎng)運(yùn)雙效提升[N];中國郵政報;2007年

5 馬文起 徐莊重;勇?lián)�重任迎難上 厚積薄發(fā)顯身手[N];中國郵政報;2015年

6 中國青年報·中青在線記者 謝洋 實(shí)習(xí)生 蔣正春;不是把高大上的產(chǎn)品堆在一起就是創(chuàng)新[N];中國青年報;2017年

7 本報記者 聞天;“創(chuàng)客是一項平民化運(yùn)動”[N];中國勞動保障報;2015年

8 本報記者 蔡兆清 通訊員 龍景君;“雙創(chuàng)”帶來“雙贏”[N];中國郵政報;2015年

9 林俊;推進(jìn)技術(shù)改造 提效省力靈活[N];中國郵政報;2014年

10 曾憲京;郵政網(wǎng)運(yùn)著力提升“軟實(shí)力”[N];中國郵政報;2016年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前4條

1 賀學(xué)成;高密集度AGV快遞包裹分揀系統(tǒng)的路徑規(guī)劃研究及實(shí)現(xiàn)[D];華東師范大學(xué);2019年

2 張云超;包裹分揀機(jī)控制信息系統(tǒng)的改造[D];山東大學(xué);2008年

3 楊丹丹;基于ARM的物流包裹分揀機(jī)控制系統(tǒng)的設(shè)計[D];中北大學(xué);2015年

4 吳洋;順豐速運(yùn)沈陽公司貨物中轉(zhuǎn)場分揀流程優(yōu)化研究[D];吉林大學(xué);2015年

本文編號：2735946