3.4. Определение времени обслуживания транспортных средств в транспортно-накопительной системе

Существует три различных варианта представления значений матрицы Tjp

СОгГгррО-рр = const]; U

(II):

ТР ТР

'ТР..

= f(}J)l • (3-3)

У (Щ-Tjpltjp =f(U,t)) У

Первый вариант характеризуется, как мы уже отметили, усредненными величинами. Во втором варианте используются алгоритмы кратчайшего пути, но не учитывается динамика занятости путеводов во времени.

171

И, наконец, в третьем варианте, используются алгоритмы кратчайшего пути с учетом занятости путевода во времени.

На рис. 3.5 представлены топологии различных путеводов, образо-ванных от линейной (рис.3.5.а) и сетевой (рис.3.5.б) компоновок ГПМ.

Время перемещения ТС из одной точки ГПК в другую зависит от занятости ТС на данный момент времени, топологии путевода и его перегруженности.

Рис.3.5. ГПС с различными вариантами топологии путевода

Наилучшими показателями с точки зрения обслуживания обладают путеводы с сетевой топологией и радиоуправляемыми ТС [301], имеющие возможность обхода перегруженных участков. Для любого типа путевода в качестве решения проблемы учета очередей ТС, перегруженности путеводов и точного определения времени перемещения ТС в момент планирования предлагается следующая методика.

Рассмотрим ГПК состоящий из нескольких ГПМ и транспортной системой с сетевой топологией путевода (рис.3.6).

172

с у v гпм

n 6. 1 гпм

I—I ГПМ n ,y i .Л ^жь —< ^3 4 5V9 10 >

XI |_J

ГПМ 7'

8' > 1_J

ГПМ Ы

ГПМ X Л A >

Рис.3.6. ГПК с сетевой топологией путевода, разбитого на участки

Имея маршрут G, представленный в виде узловых точек, всегда

можно представить его в виде множества участков пути (?{{1-2},{2-3},{3-

4},{4-5},{5-9}, {9-10}}. Следовательно, зная матрицу расстояний между

всеми узлами транспортной сети и скорости ТС (крейсерскую, разгона и

торможения), можно определить не только время ?_, , но также время

U

занятости каждого участка сети G. Как правило, почти во всех традиционных случаях матрица Гтр приводится постоянной, т.е. для каждой пары

точек на сети G предполагается только один путь - кратчайший, но без учета того, что на данном участке путевода может создаться очередь из ТС и данный участок может оказаться занятым. В данном случае 7^ является непостоянной матрицей и для каждой пары узлов /' и j имеется столько

величин tpp , сколько имеется возможных маршрутов на сети G. У

При перемещении очередной партии деталей с помощью ТС в предлагаемом методе на момент планирования определяется возможный кратчайший путь между узлами / nj, определяется /тр и для каждого участка

l4j

173

назначается время занятости (моменты начала и окончания). Данные по занятости участков формируются в виде переменного массива (Таблица 3.5).

Таблица 3.5

Матрица занятости участков путевода

№ участка № заявки №ТС Момент начала обслуживания Момент окончания обслуживания 1 1 1 ТР

од кн ТРЛ1

од 2 2 2 ТР

1,2 кн

ТР

1,2 5 2 • • • ... 10 ... • • • ТР 9,10 00 Если ТС после операции загрузки-выгрузки ЕП остается на конечной позиции, около ГПМ, то данный участок считается временно занятым до момента очередного вызова ТС. При этом момент окончания его обслужи-вания равен бесконечности.

F=l I/..->min, (3.4)

/=1.7=1 У

где I и J- количество узлов сети.

Чем плотнее разбит на участки путевод, т.е. чем меньше участки сети G, тем выше точность расчета величин f™, и меньше потери времени,

if

но и выше вероятность столкновения ТС при исполнении расписания.

174

В данном методе определения кратчайшего пути, за счет использования переменной матрицы занятости участков путевода сам путевод, его отдельные участки, также выступают в качестве обслуживающих устройств.

Альтернативой рассмотренному алгоритму является алгоритм определения кратчайшего пути с использованием волнового алгоритма Ли.

При этом компоновка ГПС разбивается на равносторонние ячейки с величиной стороны равной минимальной величине любого элемента компоновки (рис.3.7).

Рис.3.7. Использование волнового алгоритма Ли при определении времени транспортирования ТС в ГПС

В точке начала пути порождаются волны по направлениям «вверх -вниз - влево - вправо» с оценкой, увеличивающейся на единицу на каждой новой волне. Критерий поиска кратчайшего пути имеет вид

F = minC.

У

(3.5)

175

Данные о ячейках представлены временной матрицей, в которой содержится номер маршрута и моменты начала и окончания занятости - по аналогии с временным массивом предыдущего алгоритма:

.H _Hi

тс={с&(с..,1,м;,т;)}.

(3.6)

Поиск маршрута заканчивается по достижению конечной точки маршрута.

В предлагаемых методиках определения маршрута прохождения ТС и времени его перемещения путевод, вернее его участки, представляют собой обслуживающие устройства с временными параметрами занятости, что обеспечивает единый подход к определению всех временных характеристик ОУ в ГПК и соответствующую точность при построении расписания.

При возникновении очередей и доминирующем значении потерь времени, связанных с очередями, следует использовать конструктивные методы организации ТНС - увеличение количества путеводов, введение дополнительных участков, соединяющих параллельные путеводы с целью обхода, а также увеличение количества ПЗР у ГПМ (рис.3.8).

J г— j г^

ц J

гпм[

]гпм

п

гпм

,х ТС г d г 1 У . г > № ГПМ

ГПМ п

ГПМ

I

Рис.3.8.

Такие конструктивные меры возможны только после анализа эксплуатации ТНС или численного моделирования и определения потерь

1. 176

времени, приходящихся на простой ТС вследствие перегруженности путе-водов транспортной системы.