20、智能自主厂内物流协作机器人解决方案

智能自主厂内物流协作机器人解决方案

1. 方法概述

1.1 共享数据仓库

不同层级之间的信息交换通过部署的共享数据仓库实现。该仓库集成在执行控制层，存储以下信息：
- 制造执行系统提供的信息。
- 工厂资源的在线状态信息。
- 不同工作站中消耗品的实时库存水平。

仓库中存储的信息通过本体进行建模，定义了一组特定对象和相关属性。工厂的对象关系可视化图展示了车间对应工厂本身，包含一组装配线，装配线由多个工作站组成，每个工作站存储着带有特定位置的消耗品盒子。同时，工厂有一组仓库，包含各种带有特定盒子位置的货架。最后，移动辅助单元（MAUs）可在整个工厂移动，不专属于特定装配线。

每个盒子位置实体具有容量和数量属性。容量表示特定盒子中初始和最大存储的零件数量，数量表示每个周期结束时的零件数量，该数量会根据每个工作站中每个产品变体的零件消耗情况以及每个周期组装的产品变体进行实时更新。决策层的模块可以访问此监控系统，以获取有关库存水平的信息。在物料供应调度器模块下，为每个盒子位置定义了特定的数量阈值。当一个或多个盒子位置的实时数量低于定义的阈值时，执行控制系统会识别出需要更换这些盒子，然后触发物料供应调度器，以生成从仓库更换新盒子的最佳时间表。

1.2 决策层

1.2.1 生成厂内物流任务

在确定需要更换的盒子后，下一步是生成执行更换所需的相应厂内物流任务。物料供应需求生成器负责此活动，它以识别出的盒子 ID 为输入，确定每个盒子所在的工作站，并定义仓库中相关替换盒子的位置，然后自动生成所需任务列表以及优先级关系，以确保当前执行顺序。生成的任务分为三类：
- 移