發(fā)布時間：2020-06-30 23:02

【摘要】：近年來,電子商務迅猛發(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確率已跟不上行業(yè)的發(fā)展速度。交叉帶分揀機等自動分揀系統(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。自動引導小車(AGV)高度的靈活性和低能耗可較好的適應現(xiàn)代物流“多品種、小批量、相對集中”的特點,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之一,其研究具有重要的實用價值。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來進行包裹的搬運,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,引入動態(tài)屬性節(jié)點,建立動態(tài)環(huán)境模型,節(jié)點動態(tài)屬性記錄了要經(jīng)過當前節(jié)點的AGV及其經(jīng)過的時間點,根據(jù)這些信息可以對各個節(jié)點某一時間范圍內AGV的數(shù)量進行預測,判斷該節(jié)點是否是潛在的擁擠節(jié)點。在路徑規(guī)劃時碰到潛在的擁擠節(jié)點時,增加其通行代價,從而避開這個潛在擁擠節(jié)點。對實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%。為了實現(xiàn)基于AGV的快遞包裹分揀系統(tǒng),本文對實際分揀場地進行仿真,使用柵格地圖法對其進行環(huán)境建模,并設計了柵格節(jié)點方向,創(chuàng)建單方向道路的電子地圖。使用本文提出的CAA*算法進行AGV的路徑規(guī)劃以避免擁塞。為了方便擴展和降低系統(tǒng)耦合性,系統(tǒng)采用了面向服務的系統(tǒng)架構,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,子系統(tǒng)不依賴控制中心,可以獨立開發(fā),獨立運行。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進行行走控制,調度系統(tǒng)與AGV通過局域網(wǎng)進行信息交互。調度系統(tǒng)在控制AGV行走時實時檢測是否存在沖突,并根據(jù)沖突類型解決沖突。
【學位授予單位】：華東師范大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：F252
【圖文】：

圖 1.1 2013-2018 年中國快遞業(yè)務量統(tǒng)計情況揀的主要任務是將不同類別、不同去向的包裹進行分類，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，浪費了巨大的人力物力，而且效率低下，進行乏味、單調的包裹分揀容易疲勞，使得分揀效率進一步下降會降低。另一方面隨著我國經(jīng)濟的發(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水平的配送服在進行加速轉型，分揀工作正由勞動密集產業(yè)向技術密集型產業(yè)系統(tǒng)是物流行業(yè)進行產業(yè)升級的先進科技產品之一。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 國內外自動化分揀現(xiàn)狀我國目前投入使用的自動化分揀設備中，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備 [3] 。主要適用于大型分揀中心對大批量包裹進行分揀，中小型分揀中心難以進行這樣的高投入，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)，將包裹放到對應的包裝袋中，如果包裝袋滿了，就打包封裝，運送至相對應的倉庫區(qū)域。

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3 ;敦豪興建德國最大包裹分揀中心[J];中國儲運;2013年02期

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

5 蔡宏,吳亞娟;我國包裹分揀機應用的現(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[J];中國郵政;1994年11期

7 李廣田;“程控包裹分揀機”在京通過技術鑒定[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[J];現(xiàn)代郵政;1988年S1期

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

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

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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”創(chuàng)新促發(fā)展[N];中國郵政報;2005年

3 記者 王彪 彭琳 實習生 林嘉煒;“一句‘謝謝’是我們前進的動力”[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;特快上機分揀 網(wǎng)運雙效提升[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 實習生 蔣正春;不是把高大上的產品堆在一起就是創(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;推進技術改造 提效省力靈活[N];中國郵政報;2014年

10 曾憲京;郵政網(wǎng)運著力提升“軟實力”[N];中國郵政報;2016年

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

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

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

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

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