本文提出了一種改進后的倉儲調度策略算法，對多AGV系統進行路徑規劃，并對增加AGV運行期間的復合循環調度進行研究，結論顯示該方法能有效地提高倉儲調度系統與AGV系統的兼容性及實時調度的柔性、效率和魯棒性，對相似系統應用具有參考價值。

　　倉儲調度策略、優化、復合循環、任務綁定、AGV

　　縱觀整個卷煙生產過程中的物流倉儲技術發展，人工作業的煙絲儲存是卷煙生產過程中的傳統儲存方式。20多年來，儲柜漸漸發展成煙絲儲存的主要方式。如今，與物流自動化技術結合的煙絲箱式儲存模式，由人工作業方式已經開始向自動化作業方式轉變，并朝著自動化、信息化、數字化、精細化、柔性化方向發展。隨著卷煙生產的發展和物流自動化程度的提高，自動引導小車（Automated Guided Vehicle，AGV）已成為物流系統中實現物料運送的重要工具，多AGV調度技術也越來越受到關注。

　　目前，煙廠物流系統AGV調度策略大多采用的是“排隊論”。排隊論又稱隨機服務系統理論。在這類系統中，顧客到來的時間和服務所需的時間都是隨機的，都會出現“排隊等待”現象，即倉儲調度系統根據任務生產的時間先后順序下發給AGV控制系統，AGV控制系統隨即調度多輛AGV完成搬運任務。由于任務之間的關聯關系及底層設備要料的急迫性并不能單純地按申請的先后順序執行，所以如何解決這類矛盾成為煙草物流系統自動化AGV調度策略所關注的重要問題。

　　實際生產過程中，每個站臺都有相應的任務優先級，AGV控制系統會根據優先級大小，調度AGV執行任務的先后，這在一定程度上可以緩解實際生產中每個要料站臺對物料要求的時間性。但是，因為無法預知每個站臺叫料的時間及此時AGV所在位置，往往會造成AGV在快要取到物料時，因為一個優先級高的任務插入而中途改變路徑去執行優先級高的任務。這在兩個任務起始地址距離比較遠的情況下表現更甚，大大影響了整個系統調度AGV執行任務的效率。

　　系統描述

　　本文所描述的立體倉庫主要由煙絲平庫、裝箱入庫區和翻箱出庫區組成。平庫貨位由主平庫及輔平庫組成，主平庫在倉庫的中央，輔平庫在裝翻箱區域，無貨格貨位可堆疊4個煙箱。煙箱通過裝箱系統堆疊，一次2垛或1垛煙箱申請入庫。裝箱系統向倉儲控制系統申請記錄煙箱RFID及申請入庫，倉儲調度系統響應請求后，通過建立相應任務調度AGV系統，AGV從裝箱入庫站臺取貨放至平庫貨位。同理，翻箱站臺通過向倉儲調度系統請求出庫物料，由倉儲調度系統調度AGV系統，AGV從平庫貨位取貨放至翻箱出庫站臺。

　　由此可見，AGV的調度是整個倉庫輸送系統調度的關鍵。在大批量出入庫時，裝箱站臺及翻箱站臺同時高速工作，出入庫系統任務增加，煙箱流動量增大，再加上特殊情況處理，此時AGV的工作效率就成為制約整個倉庫工作效率的重要因素。如果調度不合理，各出入庫站臺和空煙箱很可能出現堵塞。此時如何有效調度AGV，使系統在運行過程中不出現“瓶頸”狀態，就具有非常重要的意義。

　　下文將通過對倉儲調度策略的優化，來糾正一直以來“排隊發任務”模式造成的實際生產不協調，并綜合現場實際生產情況及系統需求分析調度情況，解決長期存在的“瓶頸”狀態。

　　優化方案

　　倉儲AGV調度策略優化的基本思路是首先采用離線生成路徑庫，再根據實際AGV數量限定一次性倉儲調度系統下發任務數，保證幾輛AGV的幾條任務同時按優先級高低下發，通過路徑庫找出執行任務與排隊任務的最短路徑并通過“綁定任務號”的方式下發以減少中途改變路徑、增加復合循環的情況。

　　通過倉儲調度系統先實現對任務的判斷、分解、細化，統籌安排任務的優先級、最短路徑第一層判斷，對任務做第一層篩選。接著下發任務給AGV控制系統，由其完成對AGV路徑規劃、AGV避障及沖突解決、多AGV間的行為協調及信息共享等。

　　生成路徑庫

　　對倉庫現場做調查分析，劃分區域，對相近且不用轉彎可到達的貨位劃為一個區域（見圖1、2）。

　　限定下發AGV任務數

　　根據AGV實際可用數來控制下發任務，通過獲取AGV狀態判斷AGV是否可用。當AGV獲取任務時，將狀態改為“不可用”，同時標記任務號；當AGV完成該任務時，則將狀態修改為“可用”，同時將任務號刪除，可繼續下發任務。如圖3，有3輛車可用。

　　綁定任務號

　?。?）生成任務時，先匹配正在執行中且小車在“取貨完成”或“開始放貨”的任務的目的地址和離即將生成任務起始地址的距離，若距離小于一定值，則綁定任務號，待被綁定任務完成時，則提高優先級為“7”，下發任務。若被綁定任務在3分鐘內未開始執行，則將此任務優先級調高為“6”，馬上執行。

　?。?）每隔5分鐘未執行的任務優先級提高1，保證任務不會因過久未執行而造成拖延。

　　任務號為“26171”的任務被任務號為“26170”任務給綁定，即使任務數才4個也不下發。當26170任務完成后（4號AGV完成），將調高優先級為7，并下發26171任務（4號AGV執行）。

　　結論

　　本文提出了一種基于改進后的倉儲調度策略算法，對多AGV系統進行了路徑規劃，并對增加AGV運行期間的復合循環調度進行了研究。該策略很好地實現了對現場信息的抽取，離線生成最優路徑存儲在路徑表中，避免實際運行中AGV因為任務間的沖突造成中途改變路徑做無用功，增加了復合循環率，大大提高了效率。通過實際現場跟蹤測試，驗證了本文提出的調度策略有效提高了倉儲調度系統與AGV系統的兼容性及實時調度的柔性、效率和魯棒性，對相似系統應用也具有參考價值。