在自動(dòng)倉儲(chǔ)系統(tǒng)復(fù)雜多變的應(yīng)用環(huán)境中，WCS必然要保證高靠譜性和高效率。所以，WCS的規(guī)劃十分重要。倉儲(chǔ)系統(tǒng)的發(fā)展離不開[wiki]物流[/wiki]裝備和物流軟件這兩個(gè)重點(diǎn)要素。平常，自動(dòng)化倉儲(chǔ)物流系統(tǒng)軟件由兩部分構(gòu)成：[wiki]庫房[/wiki]管理系統(tǒng)(WMS)、庫房設(shè)施控制系統(tǒng)(WCS)。WMS不只波及倉儲(chǔ)系統(tǒng)的業(yè)務(wù)流程、業(yè)務(wù)規(guī)則，還波及與整個(gè)大物流系統(tǒng)的各樣信息接口，這些信息接口使倉儲(chǔ)子系統(tǒng)和整個(gè)物流環(huán)境有機(jī)地聯(lián)合在一同。協(xié)調(diào)運(yùn)作。在自動(dòng)倉儲(chǔ)系統(tǒng)的規(guī)劃中，第一要解決物流系統(tǒng)的整體流程規(guī)劃、功能規(guī)劃等問題，以及為了知足流程或達(dá)成功能所需要配置的相應(yīng)硬件設(shè)施的選擇問題；其次要解決物流軟件的規(guī)劃問題，包含WMSWCS。自動(dòng)倉儲(chǔ)系統(tǒng)大概可分為三個(gè)層次，如圖1所示，最上層是WMS，負(fù)責(zé)倉儲(chǔ)業(yè)務(wù)邏輯的辦理；最基層是詳細(xì)的物流設(shè)施，如巷道堆垛機(jī)、AGV系統(tǒng)等；WCS位于WMS與物流設(shè)施之間的中間層，負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)、調(diào)動(dòng)基層的各樣物流設(shè)施，使基層物流設(shè)施能夠履行倉儲(chǔ)系統(tǒng)的業(yè)務(wù)流程，并且這個(gè)過程圓滿部是依據(jù)程序開初設(shè)定的流程履行的。調(diào)動(dòng)控制軟件的規(guī)劃在自動(dòng)倉儲(chǔ)系統(tǒng)中是特別重要的部分。在一個(gè)復(fù)雜的、高靠譜性的系統(tǒng)中，調(diào)動(dòng)控制軟件的重要性更為顯著。設(shè)施調(diào)動(dòng)控制軟件應(yīng)知足的要求設(shè)施控制是指一種用來協(xié)調(diào)、調(diào)動(dòng)基層物流設(shè)施作業(yè)的系統(tǒng)。WCS系統(tǒng)將負(fù)責(zé)控制實(shí)物的流動(dòng)。如托盤的流動(dòng)。高度自動(dòng)化倉儲(chǔ)系統(tǒng)中的物流自動(dòng)化控制系一致般要知足以下要求。應(yīng)安全、高效地調(diào)動(dòng)、協(xié)調(diào)基層物流設(shè)施運(yùn)轉(zhuǎn)。自然，這個(gè)要求在實(shí)質(zhì)應(yīng)用時(shí)可能會(huì)有些矛盾，如在調(diào)動(dòng)一軌雙車時(shí)(在同一個(gè)水平運(yùn)轉(zhuǎn)軌道上擁有兩個(gè)能夠交叉作業(yè)的穿越小車，因?yàn)閮蓚€(gè)小車作業(yè)區(qū)的交叉，所以需要WCS對其進(jìn)行必需的調(diào)動(dòng))，假如追求安全就會(huì)應(yīng)當(dāng)讓兩個(gè)小車距離遠(yuǎn)一些。但假如追求高效，就要求兩個(gè)小車只需不出現(xiàn)撞車就能夠交叉作業(yè)；設(shè)施控制系統(tǒng)應(yīng)能夠7×24小時(shí)全天候堅(jiān)固運(yùn)轉(zhuǎn)，故障時(shí)間應(yīng)最小化，并且發(fā)生故障時(shí)能夠很快恢復(fù)正常的履行狀態(tài)；高度自動(dòng)化倉儲(chǔ)系統(tǒng)固然是先進(jìn)和高效的方式，但資本投入很大，有些投資者可能會(huì)選擇分階段投入，這也致使在項(xiàng)目中WCS軟件也應(yīng)當(dāng)是一個(gè)分階段實(shí)行的過程，所以要求WCS應(yīng)成立在一個(gè)能夠靈巧伸縮的架構(gòu)之上；目前在軟件行業(yè)中新技術(shù)層見迭出，并且WCS位于承前啟后的中間層。它的上層WMS或基層物流設(shè)施都可能會(huì)出現(xiàn)變化，所以WCS應(yīng)有圓滿的兼容不同樣技術(shù)、不同樣系統(tǒng)的能力。典型的應(yīng)用途景WCS的作用是協(xié)調(diào)、調(diào)動(dòng)自動(dòng)倉儲(chǔ)系統(tǒng)中的各樣物流設(shè)施，必然要和這些設(shè)施成立某種通信系統(tǒng)，所以第一要解決的就是WCS與基層物流設(shè)施的通信問題，通信需要某種方式的物理連結(jié)。2是一個(gè)比較典型的應(yīng)用途景，從硬件網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)錁?gòu)造中顯示W(wǎng)CS在系統(tǒng)中的地點(diǎn)。依據(jù)物理的硬件連結(jié)方式，把物流設(shè)施大概分為以下幾類。物流設(shè)施A：能夠經(jīng)過多串口卡或5613卡等硬件卡直接連結(jié)WCS；物流設(shè)施B：經(jīng)過標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)和WCS相連，包含有線網(wǎng)絡(luò)和無線網(wǎng)絡(luò)；物流設(shè)施C：經(jīng)過信號(hào)變換器把自己的特別信號(hào)轉(zhuǎn)成標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)信號(hào)后和WCS相連，如常常使用的串口聯(lián)網(wǎng)設(shè)施(如MOXA及研華的串口設(shè)施)就能夠轉(zhuǎn)變串口信號(hào)和標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)信號(hào)；物流設(shè)施D：是一類自己帶有鑒于Pc的子調(diào)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)施，如AGV或環(huán)形穿越車等。WCS其實(shí)不直接和這些設(shè)施相連，而是和它們的上位計(jì)算機(jī)經(jīng)過以太網(wǎng)相連，命令下達(dá)或許設(shè)施狀態(tài)的反應(yīng)都只波及物流設(shè)施D的上位計(jì)算機(jī)，而WCS其實(shí)不關(guān)懷設(shè)施控制子系統(tǒng)是如何與設(shè)施相連結(jié)的。通信接口就象兩個(gè)人發(fā)言，固然他們之間的電話線連上了，但如果一個(gè)人講英文，另一個(gè)人講中文，會(huì)致使他們溝通很難或根本不能夠能溝通。其余，還需要進(jìn)一步考慮WCS。與每種設(shè)施通信接口的問題。這就是平常所說的協(xié)議。通信協(xié)議是一種邏輯構(gòu)造，主要包含以下重點(diǎn)點(diǎn)：1設(shè)施通信協(xié)議：一般是由各個(gè)物流設(shè)施子系統(tǒng)供給。WCS恪守。協(xié)議中描繪了物流設(shè)施的基本功能、如何使用物流設(shè)施的公然的功能接口或要求WCS公然的接口。需要特別注意的是，設(shè)施通信協(xié)議是成立在標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議之上的，所以在WCS實(shí)現(xiàn)設(shè)施通信協(xié)議時(shí)，需要考慮一些標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議的限制；標(biāo)準(zhǔn)通信協(xié)議：TCP、UDP等；通信硬件連結(jié)：以太網(wǎng)、紅外光通信、無線以太網(wǎng)、串口(422/485/232)等。WCS在典型場景中的應(yīng)用同時(shí)控制多種設(shè)施高度自動(dòng)化的倉儲(chǔ)系一致般都由多種物流設(shè)施構(gòu)成，并且跟著流程、需求的變化。設(shè)施控制會(huì)變得更為復(fù)雜，若有時(shí)需要追蹤設(shè)施控制子系統(tǒng)中任務(wù)的目前履行狀況，或獨(dú)自查察物流設(shè)施B中的某個(gè)設(shè)備狀態(tài)等。這里需要明確的是，WCS平常其實(shí)不直接控制物流設(shè)施的動(dòng)作，而但是協(xié)調(diào)多種設(shè)施的工作。因?yàn)槊恳粋€(gè)設(shè)施都有自己的控制系統(tǒng)，在自動(dòng)化系統(tǒng)中最常有的就是PLC，WCS只需要和PLC中的控制程序通信即可。其次，假如系統(tǒng)中的每一個(gè)設(shè)施都能夠自主地達(dá)成某個(gè)特定流程，則WCS需要辦理的工作量大大減少，并且整個(gè)系統(tǒng)的通信量也將減小，從系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)效率和靠譜性上來看都是有益的。自動(dòng)倉儲(chǔ)系統(tǒng)的好多設(shè)施在辦理任務(wù)時(shí)是互不有關(guān)的，比方兩臺(tái)堆垛機(jī)平常沒有任何互相影響的關(guān)系，所以為了高效地控制多種物流設(shè)施，從軟件技術(shù)角度考慮，WCS應(yīng)當(dāng)是鑒于多線程或多進(jìn)度的模式。每類設(shè)施或單臺(tái)設(shè)施對應(yīng)相應(yīng)的控制線程或進(jìn)度。WCS并行地控制這些設(shè)施，將會(huì)提升系統(tǒng)的辦理效率。新增或更新現(xiàn)有設(shè)施跟著物流裝備的不停更新，不同樣的項(xiàng)目中達(dá)成同樣功能的設(shè)施很可能是不同樣樣的，這就要求WCS能夠依據(jù)項(xiàng)目中采用的不同樣設(shè)施，依據(jù)基本一致的模式去調(diào)動(dòng)、控制這些設(shè)施，從軟件設(shè)計(jì)的角度就是常說的鑒于接口的編程，如圖3所示。從圖3中看出，WCS對每種設(shè)施的控制大概概括為兩個(gè)層次：設(shè)施控制層、設(shè)施通信層。這類區(qū)分相當(dāng)于把設(shè)施的通用控制邏輯抽象到設(shè)施控制層中，而設(shè)施通信層則只負(fù)責(zé)不同樣設(shè)施的連結(jié)。物流流程的履行邏輯從上層經(jīng)過中間層的協(xié)議打包轉(zhuǎn)變成直接的特別設(shè)施控制指令發(fā)到詳細(xì)的物流設(shè)施中，物流設(shè)施的狀態(tài)則從反方向傳到上層。經(jīng)過對每種設(shè)施的抽象分層后。各層的功能相對獨(dú)立。整個(gè)系統(tǒng)的耦合性大大降低，只需知足必然的接口規(guī)范。就能夠在WCS中獨(dú)自改換某一層，而不會(huì)對其余正常運(yùn)轉(zhuǎn)的功能產(chǎn)生影響。比方，依據(jù)項(xiàng)目的實(shí)質(zhì)狀況需要把設(shè)施通信層從TCP連結(jié)換成串口方式，或因?yàn)槲锪髟O(shè)施的更新，設(shè)施通信協(xié)議出現(xiàn)了變化。此時(shí)只需改換設(shè)施通信層即可。路徑管理在自動(dòng)倉儲(chǔ)系統(tǒng)的流程控制中。除了信息流程控制外，還有很重要的實(shí)物搬運(yùn)流程控制，這就是常說的路徑管理。在談到路徑管理或路徑優(yōu)化時(shí)，可能最初想到各樣最短路徑的算法，比方經(jīng)典的Dijkstra算法等。WCS的路徑管理也是成立在近似的算法基礎(chǔ)之上，但在實(shí)質(zhì)應(yīng)用時(shí)還需要聯(lián)合自動(dòng)倉儲(chǔ)系統(tǒng)物流設(shè)施的特色做一些額外的考慮。在自動(dòng)倉儲(chǔ)系統(tǒng)中，某些重點(diǎn)設(shè)施對路徑的影響很大。甚至?xí)绊懙搅鞒痰恼Ｂ男校缍讯鈾C(jī)一旦出現(xiàn)故障，則系統(tǒng)的進(jìn)出庫業(yè)務(wù)將遇到很大影響。所以，WCS在履行正常的最優(yōu)路徑搜尋算法前，第一要考慮的就是設(shè)施能否可用。其次。實(shí)物的流動(dòng)必然需要占有必然的物理地點(diǎn)。而物流系統(tǒng)中某臺(tái)設(shè)施的容量又是有限的，假如但是考慮路徑最優(yōu)，則大批物料都將會(huì)流向某個(gè)重點(diǎn)節(jié)點(diǎn)，就會(huì)惹起在重點(diǎn)節(jié)點(diǎn)進(jìn)口排隊(duì)和前置節(jié)點(diǎn)的擁堵問題，致使達(dá)不到系統(tǒng)的最大經(jīng)過率，進(jìn)而影響整個(gè)物流系統(tǒng)的效率。所以。WCS需要考慮設(shè)施的一些固有屬性和運(yùn)轉(zhuǎn)特色來修正相應(yīng)的搜尋策略?？傊?，在自動(dòng)化物流系統(tǒng)中應(yīng)用最優(yōu)路徑算法前，需要依據(jù)項(xiàng)目的需求作必然的調(diào)整，即WCS要注意到系統(tǒng)的構(gòu)造拓?fù)鋱D是依據(jù)設(shè)施的狀態(tài)隨時(shí)可能發(fā)生變化的，這樣才能知足實(shí)質(zhì)的業(yè)務(wù)或許設(shè)施運(yùn)轉(zhuǎn)的特色。總之，在自動(dòng)倉儲(chǔ)系統(tǒng)中應(yīng)用WCS，除了要考慮軟件或其余技術(shù)方面的原由，選擇適合的控制策略對整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)轉(zhuǎn)的效率、安全性和堅(jiān)固性都有很大影響。從非技術(shù)、非策略的方面考慮，在實(shí)質(zhì)項(xiàng)目的實(shí)行過程中，實(shí)行人員或WCS開發(fā)團(tuán)隊(duì)?wèi)?yīng)向最后用戶清楚、圓滿地傳達(dá)WCS的特色和操作要領(lǐng)，這樣才能使WCS真實(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)在一個(gè)可保護(hù)的、堅(jiān)固的環(huán)境中，真實(shí)最大限度地發(fā)揮WCS在自動(dòng)倉儲(chǔ)系統(tǒng)中的功能。WCS特色1