[发明专利]一种双深多层智能仓储的性能评估系统

权利要求书

1.一种双深多层智能仓储的性能评估系统，应用于双深多层的智能仓储，所述智能仓储的每一层存在一个穿梭车，其特征在于，所述性能评估系统与每一个穿梭车以及提升机互相通信，所述性能评估系统，用于：

获取所述智能仓储中的参数信息以及出货订单信息；

其中，所述参数信息包括：每个货架中每个货位的存储状态、缓冲区的剩余容量以及货架负载率；所述出货订单信息包括出货货物在所述智能仓储中的三维坐标；

在当前出货订单的出货时间段内，基于所述货架负载率以及当前出货订单中当前出货任务的上一出货任务完成后的货位存储状态，生成表述货架空闲位置的空闲位置列表；

根据每个出货货物在所述智能仓储中的三维坐标以及货架空闲位置的三维坐标，确定每个出货任务对应的出货货物位置前是否存在阻塞货物；

当出货货物位置前存在阻塞货物时，根据货架空闲位置确定距离该阻塞货物最近的空闲货位；

将当前出货任务对应的出货货物的三维坐标、该出货货物位置前是否存在阻塞货物的结果、当结果为存在时距离该阻塞货物最近的空闲货位、以及当前出货任务发送至对应的穿梭车；

穿梭车，用于接收出货任务，针对按照前后顺序出货的出货任务，当结果为该出货货物的位置不存在阻塞货物时，从货架上取出出货货物放置在该层的缓冲区；当结果为该出货货物的位置存在阻塞货物时，将阻塞货物搬离至距离该阻塞货物最近的货位，返回至出货货物位置将该出货货物取出放置在该层的缓冲区；

所述提升机，用于按照前来先服务原则将每层的缓冲区的货物运送至地面；

所述性能评估系统，评估双深多层智能仓储的各项性能参数；

所述参数信息还包括：层高h、列的宽度c、货架层数N_t、货架列数N_c、穿梭车最大速度V_s^max、提升机最大速度V_l^max、穿梭车的加速度a_s、提升机加速度a_l、穿梭车取放货物时间t_g以及总出货任务数量N_task；

所述评估双深多层智能仓储的各项性能参数包括：

基于参数信息，评估穿梭车的总等待时间、提升机总空闲时间、穿梭车的总花费时间、阻塞货物重排列时间、提升机总花费时间以及总出库时间；

所述评估穿梭车的总等待时间包括：使用第一评估表达式，计算穿梭车的总等待时间；

所述第一评估表达式为：

其中，t^w为总等待时间，为穿梭车开始出货时刻，T_i²为穿梭车到达缓冲区时刻，T_i³为货物被放置到缓冲区时刻，为穿梭车等待时间，Task_i表示第i个出货任务，表示在t层的第i个出货任务，表示在t层穿梭车的出货任务数量，n_buffer为当前时刻缓冲区剩余容量，θ_i表示在T_i²时刻缓冲区的状态，θ_i＝1表示缓冲区满，θ_i＝0表示缓冲区未满；

所述评估提升机的总空闲时间包括：

使用第二评估表达式，计算提升机的总空闲时间；

所述第二评估表达式为：

其中，t^f为总空闲时间，ρ_i表示在时刻缓冲区的状态，ρ_i＝1表示提升机正在执行任务，ρ_i＝0表示提升机空闲，T_i⁵表示货物被放置目标点时刻，T_i³为货物被放置到缓冲区时刻，i表示第i个出货任务；

所述评估穿梭车总花费时间以及阻塞货物重排列时间包括：

使用第三评估表达式，评估阻塞货物重排时间；

使用第四评估表达式，评估穿梭车的总花费时间；

第三评估表达式为：

所述第四评估表达式为：

其中，为穿梭车的总花费时间，为穿梭车从缓冲区到达x的运行时间，表示对于穿梭车行驶s_real所需时间；是穿梭车从当前位置到与起始位置不在同侧的缓冲区的运行时间，是阻塞货物重排时间，case1表示提升机在货架前面，case2表示提升机在货架后面，s_real为穿梭车到x的实际路长，为在t层的第i个出货任务，x为货架列序号，y为货架排序号，s_critical表示从0加速到最大速度后减速到0的最小距离；

所述基于参数信息，评估提升机的总花费时间包括：

基于参数信息，使用第五评估表达式，评估提升机的总花费时间；

所述第五评估表达式为：

其中，表示提升机的总花费时间，表示提升机由目标点到达t层的运行时间，s_real＝t*h，

所述基于参数信息，评估总出库时间包括：

基于参数信息，使用第六评估表达式评估总出库时间；

所述第六评估表达式为：

其中，t^total为总出库时间，表示对于Task_i，提升机总行驶时间，表示穿梭机的总行驶时间，i表示出货任务序号，表示提升机总空闲时间。