AGV ভিত্তিক বুদ্ধিমান গুদাম লজিস্টিক্স সিস্টেম
লজিস্টিক্স শিল্পের দ্রুত বিকাশ, জমির অভাব, এবং শ্রম খরচের বৃদ্ধির ফলে, গুদাম—যা লজিস্টিক্স হাব হিসেবে কাজ করে—এখন গুরুত্বপূর্ণ চ্যালেঞ্জগুলির মুখোমুখি হচ্ছে। গুদামগুলি বড় হওয়ার সাথে সাথে, পরিচালনার কমপক্ষে বৃদ্ধি, তথ্যের জটিলতা বেড়েছে, এবং অর্ডার-পিকিং কাজগুলি আরও জটিল হয়েছে, ফলে কম ত্রুটি হার, শ্রম খরচ কমানো, এবং সামগ্রিক সঞ্চয় দক্ষতা উন্নয়ন করা গুদাম খাতের প্রধান লক্ষ্য হয়েছে, যা প্রতিষ্ঠানগুলিকে বুদ্ধিমান স্বয়ংক্রিয়করণের দিকে পরিচালিত করেছে।
এই প্রবন্ধটি AGV (Automated Guided Vehicle) ভিত্তিক বুদ্ধিমান গুদাম লজিস্টিক্স সিস্টেমের উপর ফোকাস করে। এই সিস্টেমটি AGV কে পরিবহন যান হিসেবে ব্যবহার করে, বাইরের তথ্য সিস্টেমগুলির সাথে যোগাযোগ করে অর্ডার গ্রহণ করে, এবং বুদ্ধিমান পরিকল্পনা অ্যালগরিদম ব্যবহার করে AGV রাউটিং অপটিমাইজ করে। এটি AGV কে স্বয়ংক্রিয়ভাবে গ্রহণ, পরিবহন, সঞ্চয়, এবং পণ্য প্রেরণ সহ কাজগুলি সম্পাদন করতে সক্ষম করে, ফলে লজিস্টিক্স সিস্টেমের দক্ষতা এবং সঠিকতা বৃদ্ধি পায় এবং পরিচালনার খরচ কমে যায়।
1. সিস্টেম বিশ্লেষণ
একটি বুদ্ধিমান গুদাম সিস্টেমের মূল বিষয় হল ব্যবস্থাপনা এবং সময়সূচী করা। এখানে বর্ণিত সিস্টেমটি একটি স্তরবিন্যাস গ্রহণ করে, যাতে ডেটা ইনপুট থেকে সঞ্চয় কন্টেইনার পর্যন্ত এবং তারপর AGV এ প্রবাহিত হয়। ফাংশনাল প্রয়োজনীয়তা এবং সঞ্চয় পরিচালনার বিশ্লেষণের উপর ভিত্তি করে, সিস্টেমটি কয়েকটি মূল মডিউলে বিভক্ত: গুদাম ব্যবস্থাপনা, স্টেশন ব্যবস্থাপনা, যান ব্যবস্থাপনা, অর্ডার ব্যবস্থাপনা, এবং ব্যবহারকারী ব্যবস্থাপনা।
গুদাম ব্যবস্থাপনা: এই মডিউলটি গুদাম ম্যাপ মডেলিং এবং তথ্য ব্যবস্থাপনা করে। গুদামটি তিনটি স্তর (উপর, মাঝ, নিচ) এবং 20 সারি এবং 12 কলামে বিভক্ত। প্রতিটি কন্টেইনারে একটি অনন্য ID রয়েছে। ম্যাপটি দেওয়াল, দরজা, দুটি অস্থায়ী প্ল্যাটফর্ম, এবং একটি চার্জিং স্টেশন অন্তর্ভুক্ত করে। পণ্য তথ্যগুলি কন্টেইনারের অবস্থান অনুসারে সঞ্চিত হয়, এবং তথ্যগুলি কন্টেইনারের ID এর মাধ্যমে ডেটাবেসের সাথে লিঙ্ক করা হয়।
স্টেশন ব্যবস্থাপনা: গুদাম প্রবেশদ্বার, গলির প্রবেশদ্বার, কলামের অবস্থান, চার্জিং স্টেশন, লোড/অফলোড পয়েন্ট, এবং পার্কিং স্পট এমন গুরুত্বপূর্ণ অবস্থানগুলি প্রাথমিক বা লক্ষ্য বিন্দু হিসেবে AGV এর জন্য প্রস্তুত করা হয়।
পথ ব্যবস্থাপনা: পথগুলি স্টেশনগুলিকে সংযুক্ত করে। AGV গুলি প্রাথমিকভাবে পরিকল্পিত রাস্তায় চলে, যা একদিকগামী বা দ্বিদিকগামী, এবং সরলরেখা বা বক্ররেখা হতে পারে।
র্যাক ব্যবস্থাপনা: র্যাকগুলি শুধুমাত্র নির্দিষ্ট র্যাক অবস্থানে স্থাপন করা হয়। র্যাক ব্যবস্থাপনা AGV অপারেশনের জন্য র্যাকগুলিকে লোড পয়েন্ট, অফলোড পয়েন্ট, এবং র্যাক অবস্থান মধ্যে স্থানান্তর করার জন্য সমর্থন করে। র্যাকগুলির চারটি অবস্থা রয়েছে: প্রাথমিক, উত্তোলনের জন্য অপেক্ষা, পরিবহনে, এবং প্রত্যাবর্তন।
যান ব্যবস্থাপনা: সরল গুদাম সেটআপের কারণে, শুধুমাত্র একটি AGV ব্যবহৃত হয়, যা প্রতিটি কাজে একটি কন্টেইনার পরিবহন করে। AGV অবস্থাগুলি হল: স্ট্যান্ডবাই (প্রবেশদ্বারে অবস্থান করে যথেষ্ট চার্জ থাকাকালীন), চার্জিং (বিদ্যুৎ কম হলে চার্জারে যায়), এবং কাজ সম্পাদন (কন্টেইনার পরিবহন করে)।
চার্জিং ব্যবস্থাপনা: ব্যাটারি স্তর কম হলে, AGV স্বয়ংক্রিয়ভাবে চার্জ প্রার্থনা করে। সিস্টেমটি একটি চার্জিং পথ নির্ধারণ করে, চার্জিং স্টেশনটি লক করে, এবং AGV কে চার্জিং মোডে রাখে, যাতে ব্যাটারি নির্ধারিত স্তরে পৌঁছানো পর্যন্ত নতুন কোন কাজ নির্ধারণ করা হয় না।
অস্বাভাবিক ঘটনা ব্যবস্থাপনা: AGV এর সম্ভাব্য অস্বাভাবিক ঘটনাগুলি হল পরিকল্পিত পথ থেকে বিচ্যুত হওয়া, বিদ্যুৎ কম হলে চার্জ প্রার্থনা না করা, বা নিয়ন্ত্রণ হারানো। সমস্ত অস্বাভাবিক ঘটনাগুলি লগ করা হয়, এবং যদি অস্বাভাবিক ঘটনার সংখ্যা একটি নির্ধারিত সীমার বেশি হয়, তাহলে একটি সতর্কবার্তা ট্রিগার হয়, যা রক্ষণাবেক্ষণের প্রয়োজনীয়তা নির্দেশ করে।
কাজ ব্যবস্থাপনা: নতুন কাজগুলি প্রাথমিক পথ-পরিকল্পনা অ্যালগরিদম ব্যবহার করে নির্ধারিত হয়। কাজ শুরু হলে, সিস্টেমটি একটি AGV নির্ধারণ করে এবং সম্পূর্ণ রাউট প্রেরণ করে। কাজগুলি দেখা, বাতিল, স্থগিত, বা পরিবর্তন করা যায়। কাজগুলি তিনটি ধরনে বিভক্ত: বাহিরের, অভ্যন্তরীণ, এবং স্থানান্তর।
ব্যবহারকারী ব্যবস্থাপনা: এই মডিউলটি ব্যবহারকারী অ্যাকাউন্ট এবং অনুমতি ব্যবস্থাপনা করে। ব্যবহারকারীদের চারটি স্তরে বিভক্ত করা হয়: অতিথি, অপারেটর, প্রশাসক, এবং সুপার প্রশাসক, প্রতিটি স্তরের বিভিন্ন অ্যাক্সেস অধিকার রয়েছে।
2. সিস্টেম ডিজাইন সারাংশ
2.1 ডিজাইন নীতি
প্রদর্শন: ব্যবহারকারী-বান্ধব ইন্টারফেস ডিজাইন করা হয়েছে সহজ তথ্য অ্যাক্সেস এবং ব্যবস্থাপনার জন্য।
রিয়েল-টাইম পারফরম্যান্স: গুদাম ম্যাপটি AGV এর অবস্থান, অবস্থা, এবং র্যাক তথ্য সহ সর্বশেষ তথ্য প্রতিফলিত করতে হবে, যাতে বিশ্বস্ত যোগাযোগ হয়।
স্থিতিশীলতা: সিস্টেমটি উচ্চ ডেটা লোড এবং দীর্ঘ পরিচালনার সময় স্থিতিশীল থাকতে হবে।
স্কেলয়েবিলিটি: মডিউলার ডিজাইন ভবিষ্যতের প্রসার এবং নতুন ফিচার যোগের জন্য সমর্থন করে।
2.2 সিস্টেম আর্কিটেকচার
সিস্টেমটি তিনটি স্তর নিয়ে গঠিত:
ইক্সিকিউশন লেয়ার (AGV পরিবহন): পদার্থিক AGV অপারেশন।
সার্ভিস লেয়ার: অ্যাপ্লিকেশন এবং ইক্সিকিউশন লেয়ারের মধ্যে একটি সেতু হিসেবে কাজ করে, যা একটি কেন্দ্রীয় ব্যবস্থাপনা সিস্টেম এবং অ্যাক্সেস সিস্টেম অন্তর্ভুক্ত করে। এটি AGV গুলির সাথে যোগাযোগ করে, অবস্থা তথ্য সংগ্রহ করে, এবং কাজ নির্ধারণ এবং নিয়ন্ত্রণের জন্য API প্রদান করে।
অ্যাপ্লিকেশন লেয়ার: শীর্ষ স্তর, যা Unity3D ভিত্তিক ইন্টারফেস দিয়ে ব্যবহারকারীদের সাথে সরাসরি যোগাযোগ করে। ব্যবহারকারীরা অনুরোধ পাঠান, এবং ব্যাকএন্ড প্রসেসিং পরে ফলাফল প্রদর্শিত হয়।
2.3 ডেটাবেস ডিজাইন
মূল ডেটা হল:
ব্যবহারকারী তথ্য: মৌলিক তথ্য এবং অ্যাক্সেস অধিকার।
যান তথ্য: AGV অবস্থা, চার্জিং/ডিচার্জিং লগ, এবং অস্বাভাবিক ঘটনার রেকর্ড।
কাজ তথ্য: কাজের বিস্তারিত এবং অপারেশনাল অবস্থা।
গুদাম তথ্য: বিন্যাস, র্যাক, স্টেশন, চার্জিং পয়েন্ট ইত্যাদি, যা গুদাম ম্যাপ গঠন করে।
মূল সম্পর্ক: ব্যবহারকারীরা কাজ তৈরি করে, AGV গুলি কাজ সম্পাদন করে, AGV গুলি গুদামে পরিচালিত হয়, এবং ব্যবহারকারীরা গুদাম ব্যবস্থাপনা করে।
2.4 সিস্টেম ডিজাইন এবং বাস্তবায়নের বিস্তারিত
2.4.1 মৌলিক ফ্রেমওয়ার্ক বাস্তবায়ন
একটি নতুন Unity3D প্রকল্প তৈরি করা হয়, 3D মডেল আমদানি করা হয় গুদাম পরিবেশ সিমুলেট করার জন্য। যুক্তি বাস্তবায়ন C# ব্যবহার করে করা হয়।
ব্যবহারকারী লগইন:
ব্যবহারকারীদের সিস্টেমে প্রবেশ করার আগে প্রমাণিত হতে হবে এবং ভূমিকা-ভিত্তিক অধিকার প্রাপ্ত হতে হবে।
গুদাম ব্যবস্থাপনা বাস্তবায়ন:
মূল ফাংশনালিটি হল গুদাম মডেলিং, যা ব্যবহারকারীদের কন্টেইনার বিন্যাস, যানের অবস্থান, এবং র্যাক বিতরণ দেখা এবং সম্পাদনা করার অনুমতি দেয়। সিস্টেমটি পথ এবং স্টেশনের তালিকা অন্তর্ভুক্ত করে, যান ব্যবস্থাপনা চার্জিং এবং অস্বাভাবিক ঘটনা হ্যান্ডলিং অন্তর্ভুক্ত করে।
2.4.2 ম্যাপ ডিজাইন পদ্ধতি
সাধারণ রোবোটিক ম্যাপিং পদ্ধতিগুলি হল:
মেট্রিক ম্যাপ: বাস্তব স্থানের 2D/3D পুনর্নির্মাণ।
সরাসরি প্রতিনিধিত্ব: বিন্দুকার সেন্সর তথ্য ব্যবহার করে বিন্দুকার ব্যতীত ডিসক্রেটাইজেশন।
গ্রিড ম্যাপ: স্থানটিকে সমান কোষে বিভক্ত করে, যা সহজে টপোলজিকাল গ্রাফে রূপান্তরিত করা যায়।
টপোলজিকাল ম্যাপ: গুরুত্বপূর্ণ অবস্থানগুলিকে নোড হিসেবে প্রতিনিধিত্ব করে, যারা এজ দ্বারা সংযুক্ত থাকে।
স্থানাঙ্ক সিস্টেম: