Nola osatze AGV oinarritutako adimentsi guduna sistem bat
AGV oinarritako adimentsu laguntzaile sistemaren erdigune intelektuala
Logistika industriaren hazkunde azkarrean, lur-garapenaren falta eta langile-kostuen gorera, gudurrak logistikako neurri garrantzitsuenetako bat izan dira. Gudurrien tamaina handitu ahala, ekintza-frekuentzia altuagoa, informazio-komplexitatea gehitzen doana eta eskaerak atera behar dituzten lanak zailtasun handiagoak sortzen dituzte. Aldagai horiek batera, errore txikiak lortzea, langile-kostuak murriztea eta gordeko efizientzia osoa hobetzeko helburua bihurtu da gudurreko sektorearentzat, eta hainbat enpresa automatizazio intelektualara igotzen hasten dira.
Artikulu honek AGV oinarritako adimentsu laguntzaile sistemari buruz arakatzen du. Sistemak Automatizatutako Norabideztatuak (AGV) erabiltzen ditu transportatzeko, kanpo informazio-sistemekin elkarteak egiten ditu eskaerak jasotzeko, eta algoritmo planifikatzaile intelektualak erabiltzen ditu AGVen norabide optimizatzeko. Horrela, AGVeak autonomoki egin ditzakete jaso, transportatzeko, gordeko eta bidalketa egin duten lanak, horixe bidez logistikako sisteman efizientzia eta zehaztasuna hobetzen ditu kostu-ekintzetan murriztuta utzi.
1. Sistemaren Analisi
Intelektual gudurreko sistema baten nuklea kudeaketa eta programatzean datza. Hemen deskribaturiko sistema estruktura geratua hartzen du, datuak sartu ostean gordeko kontenidorretara eta AGVra joaten direla. Funtzio-besteak eta gordeko ekintzak aztertuta, sistema honen moduluen nagusiak hauek dira: gudurreko kudeaketa, estazioen kudeaketa, zerbitzarien kudeaketa, eskaerak kudeatzeko, eta erabiltzaileen kudeaketa.
Gudurreko Kudeaketa：Modulu honek gudurreko mapa modelatzea eta informazio-kudeaketa egiten ditu. Gudurra 20 errenkadetan, 12 zutabeetan eta hiru mailatan (goian, erdian, behean) banatuta dago. Kontenidore bakoitzak ID bakarra du. Mapak hormak, atakak, bi plataforma aldakorre eta kargatze-puntua ditu. Eremuaren informazioa kontenidorearen kokapenaren arabera gordeko da, datuak kontenidorearen ID bidez datu-basearekin lotuta daudela.
Estazioen Kudeaketa：Gudurreko sarrerak, korridoreen sarrerak, zutabeen kokapenak, kargatze-puntuak, kargatze/txikitze-puntuak eta garagardokoen puntuak AGVren hasierako edo helmugako puntu gisa ezarrita daude.
Norabideen Kudeaketa：Norabideak estazioen artean konexioa ematen diote. AGVeak aurreprogramatutako norabideak jarraitzen dituzte, unidirektiboki edo bikerraldi, eta linealki edo kurbaduki.
Estatuaren Kudeaketa：Estatuak soilik kokapen finkoetan kokatuta daude. Estatu-kudeaketa AGV-en operazioak sustatzen ditu, estatuak kargatze-puntuetatik, txikitze-puntuetatik eta estatu-kokapenetara mugitzen ditu. Estatuak lau egoerak ditu: hasiera, itxaron arte, trantsituan eta bueltan.
Zerbitzarien Kudeaketa：Gudurreko kokapena sinplea delako, AGV bakarra erabiltzen da, ataza bakoitzeko kontenidore bakarra. AGVren egoerak hauek dira: barrenera (sarrera-atalan, bateria nahikoa duenean), kargatzea (bateria gutxi duelarik kargatze puntura joaten da), eta ataza exekutatzen (kontenidore bat aktiboki transportatzen).
Kargatzearen Kudeaketa：Bateria gutxi duelarik, AGV kargatzea eskatzen du. Sistema kargatze-norabide bat esleitzen dio, kargatze-puntua blokeatzen du eta AGV kargatze-moduan jartzen du, orduan arte ez dagoen ataza berriak esleitzeko bateria-maila finko bat lortu arte.
Salbuespenen Kudeaketa：AGVren salbuespen posibleak norabide-planifikatutako desbideratzea, bateria gutxi duelarik kargatzea eskatzeko akatsa edo kontrola galdua dira. Salbuespen guztiak erregistratzen dira, eta salbuespen kopurua muga finko bati gainditzen badu, alerta bat aktibatzen da, mantentzea beharrezkoa dela adierazten duena.
Atazen Kudeaketa：Ataza berriak aurreprogramatutako norabide-planifikazio algoritmoekin esleitzen dira. Ataza hasten den heinean, sistema AGV bat esleitzen dio eta norabide osoa transmititzen dio. Atazak ikusi, kendu, gelditu edo aldatu daitezke. Atazak hiru motatan sailkatzen dira: irteera, sarrera, eta kokapen-aldaketa.
Erabiltzaileen Kudeaketa：Modulu honek erabiltzaile kontuak eta baimenak kudeatzen ditu. Erabiltzaileak lau mailatan sailkatzen dira: gustu, operatoria, administratzailea, eta super-administratzailea, bakoitzak sarbidea desberdinak ditu.
2. Sistemaren Diseinuaren Ikuspegi Orokorra
2.1 Diseinuko Printzipiak
Ikusgarritasuna: Erabiltzaileentzat erraz erabilgarria den interfaze bat diseinatua, datuak eskuratze eta kudeatzeko.
Uneko Prestazioa: Gudurreko mapak AGVren posizioak, egoerak eta estatu-informazioa unekoan erakusten ditu, denbora-tartea txikitzeko, komunikazio fiablea lortzeko.
Estabilitatea: Sistema datu-karga altuetan eta lan-igaro luzeetan osotasuna mantentzen du.
Eskaeragarritasuna: Moduluarra diseinatua, ondoren funtzio berriak gehitzeko eta integrazioa egin dezakeen.
2.2 Sistemaren Estructura
Sistema hiru layertan banatuta dago:
Exekuzio Layer (AGV Transport): AGV fisikoaren ekintzak.
Zerbitzu Layer: Aplikazio layer eta exekuzio layer arteko pontzioa, kudeaketa sisteman zentralizatua eta sarbide-sistema. AGVeekin elkarteak, egoera datuak bildu eta taskuen esleipen eta kontrolatzeko API eskaintzen ditu.
Aplikazio Layer: Goiko layer, erabiltzaileekin Unity3D oinarritako interfaze bidez elkarteak. Erabiltzaileek eskaerak bidaltzen dituzte, eta emaitzak backend prozesuaren ostean erakusten dira.
2.3 Datu-basearen Diseinua
Datu garrantzitsuak hauek dira:
Erabiltzaile datuak: Informazio osoa eta sarbide-baimenak.
Zerbitzari datuak: AGV egoera, kargatze/deskargatze oharrak, eta anomaliak.
Ataza datuak: Ataza xehetasunak eta exekuzio egoera.
Gudurreko datuak: Layout, estatua, estazioak, kargatze-puntuak, etab., gudurreko maparen osotasuna.
Harreman nagusiak: erabiltzaileek ataza sortu, AGVeek ataza exekutatu, AGVeek gudurrean lan egin, eta erabiltzaileek gudurreko kudeaketa.
2.4 Sistemaren Diseinu Xeheduna eta Exekuzioa
2.4.1 Oinarrizko Estructuraren Exekuzioa
Unity3D projektu berri bat sortzen da, 3D modelak inportatuz gudurreko ingurumen simulaatzeko. Logika C# erabiliz implementatzen da.
Erabiltzailearen Saioa Hasteko:
Erabiltzaileek autentifikatu eta roloaren arabera sarbide-baimenak lortu behar dituzte sistema honetarako saioa hasteko.
Gudurreko Kudeaketaren Exekuzioa:
Funtzionalitate osoa gudurreko modelatzea da, erabiltzaileei kontenidoreen layout, zerbitzarien kokapenak eta estatu-distribuzioak ikusi eta editatzeko aukera ematen die. Sistema honek norabideen eta estazioen zerrendak ditu, zerbitzarien kudeaketa kargatze eta anomalia kudeatzeko.
2.4.2 Maparen Diseinuaren Metodologia
Roboticoko mapak sortzeko metodo arrunta hauek dira:
Metric Maps: Espazio errealeko 2D/3D eraikuntza.
Direct Representation: Sensor-data zuzena erabili dezake, diskretizazio gabe.
Grid Maps: Espazioa zelula uniformeetan banatzen du, topologikoki grafikoetan erabil daitezen.
Topological Maps: Puntu nagusiak nodotan adierazten ditu, edgeen bidez konektatuta.
Koordenatu-sistemat:
Layout Coordinates: Unityko interfazearen kokapen virtualeak.
Model Coordinates: Mundu errealeko (x, y, z) kokapenak. Layout coordinates auto-generatzen direlako, model coordinates zehazki definitu behar dira simulazio realista bat lortzeko.
Puntu-mota eta Operazioak:
Puntuak AGVren kokapenak adierazten ditu (default: 0,0,0). Mota hauek dira: normal, kargatze/txikitze, sarrera/irteera, estatua, eta kargatze-puntuak. Puntu normalak ezin ditu estatuak edo AGVren geldirik luzea eduki.
3. Amaitzea
Logistika adimentsu eta IoT teknologiak hazten ahalik, gudurrek "esku mekanizazioa" eta "merkataria pertsonari" automatizazioaren artean aldatzen ari dira. Orain, erakundeek inventarioa unekoan ikusi ahal dute, eskaneo-zehaztasuna hobetzen, gordeko dinamikoa eta efizientzia lan-igaroan murriztuta utzi, bazi eta langile-kostuak murriztuta utzi.
Hala ere, sistema adimentsuak eskalatu eta AGV flota handitu ahala, ataza esleipen eta flota kontrolari dagokion arazoak jarraitzen dira. Artikulu honek praktikoa AGV oinarritako adimentsu gudurreko programa-sistema bat aurkeztu du, gudurreko kudeaketa tradizionala inventarioaren jarraipenetik unekoan ekintza-kontrolara aldatuz. Teknologia automatizatua osoan oinarrituta, sistema honek autonomoki sarrera eta irteera ekintzak exekutatzen ditu, automatizazioaren transformazioa adimentsu logistikara aurrera eraman.
