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2018111871733基于物流路径网络的复杂离散制造系统物流建模仿真方法'.pdf

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(19)中华人民共和国国家知识产权局

(12)发明专利

(10)授权公告号CN109408921B
(45)授权公告日2019.09.17
(21)申请号201811187173.3(51)Int.Cl.
(22)申请日2018.10.12G06F17/50(2006.01)
(65)同一申请的已公布的文献号(56)对比文件
申请公布号CN109408921ACN103399868A,2013.11.20,
CN101561897A,2009.10.21,
(43)申请公布日2019.03.01CN101140645A,2008.03.12,
(73)专利权人西南交通大学审查员王璇
地址610031四川省成都市二环路北一段

111号西南交通大学科技处
专利权人成都天佑创软科技有限公司
(72)发明人丁国富江海凡付建林邹益胜
张剑丁国华
(74)专利代理机构成都信博专利代理有限责任
公司51200
代理人刘凯

权利要求书2页说明书6页附图4页
(54)发明名称
基于物流路径网络的复杂离散制造系统物
流建模仿真方法
(57)摘要
本发明公开一种基于物流路径网络的复杂
离散制造系统物流建模仿真方法,包括以下步
骤,首先将各类物流路径统一映射为无向图;将
各类物流设备统一映射为执行器集;将物流路径
上分布的各个离散控制点统一映射为虚拟服务
节点集,构成物流路径网络模型;基于所述物流
路径网络模型,将车间物流关系映射成物流路径
网络集,从物流路径网络集中任取两个点,分别
记作初始点和目标点,求出作初始点到目标点的
一条最短物流路径;根据规划的最短物流路径,
求出执行物流任务运输距离最短的执行器。本发
明提出了物流路径网络模型,对复杂系统中的物
流设备、物流路径和物流控制逻辑进行了统一建
模,为规划高效经济的物流调度路径提供了有效
的技术支撑。
CN109408921B
CN109408921B权利要求书1/2页

1.一种基于物流路径网络的复杂离散制造系统物流建模仿真方法,其特征在于,包括
以下步骤:
S1:建立物流路径网络模型:
将各类物流路径统一映射为无向图G;将物流设备绑定到相应物流路径上,将各类物流
设备统一映射为执行器集E_Set;将物流路径上分布的各个离散控制点统一映射为虚拟服
务节点集VSN_Set,虚拟服务节点包括不同路径不同执行器之间的物质交互点,并通过虚拟
服务节点定义不同路径间不同执行器间的交互逻辑和交互位置;从而构成物流路径网络模
型;
S2:映射车间物流关系:
基于所述物流路径网络模型,将车间物流关系映射成物流路径网络集LPN_Set,并确定
不同物流路径之间的交互点;
S3:根据物流路径网络进行路径规划:

从物流路径网络集LPN_Set中任取两个点,分别记作初始点Oi(xi,yi)和目标点Oj(xj,

yj),求出从Oi到Oj的一条最短物流路径LP(Oi,Oj);
S4:基于物流路径网络进行物流调度:

将物流任务记作T={F:Oi→Oj},含义为:将待搬运物F从点Oi运输到点Oj;根据规划的最
短物流路径,求出执行该物流任务T运输距离最短的执行器E(O)。
2.根据权利要求1所述的基于物流路径网络的复杂离散制造系统物流建模仿真方法,
其特征在于,所述物流路径网络模型的代数定义为:
LPN=<E_Set,G,VSN_Set>
所述无向图G=(V,E′,W),V表示图的顶点,且V={“端点”,“交点”},E′表示图的边,W表
示边的权重;

物流路径的几何属性由顶点邻接矩阵G(Vi,Vj)来描述,且


Wij=Distance(Vi,Vj)

其中,Vi,Vj表示无向图的顶点,aij表示顶点Vi与Vj的邻接关系,Wij表示顶点Vi与Vj的最
短距离。
3.根据权利要求1所述的基于物流路径网络的复杂离散制造系统物流建模仿真方法,

其特征在于,所述求出从Oi到Oj的一条最短物流路径LP(Oi,Oj)的具体方法为:

首先判断Oi和Oj是否位于同一物流路径网络上;

若Oi和Oj位于同一物流路径网络上,则为单源最短路径问题,根据Dijkstra算法得到一

条最短路径LP(Oi,Oj);

若Oi和Oj位于不同物流路径网络上,假设Oi位于LPNi,Oj位于LPNj,且LPNi和LPNj通过交

互点Pi和Pj连通;则分解为两个单源最短路径问题,分别求解Oi到Pi的一条最短物流路径LP1

2
CN109408921B权利要求书2/2页

(Oi,Pi)和Pj到Oj的一条最短物流路径LP2(Pj,Oj),两次调用Dijkstra算法得到最短路径LP

(Oi,Oj)=LP1(Oi,Pi)+LP2(Pj,Oj)。
4.根据权利要求1所述的基于物流路径网络的复杂离散制造系统物流建模仿真方法,
其特征在于
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