专利名称：一种用于自动化立体仓库管理监控系统中的指令调度方法
技术领域：
本发明涉及一种用于自动化立体仓库管理监控系统中的指令调度方法，属于 自动化立体仓库管理技术领域。
背景技术：
自动化立体仓库由立体库货架、堆垛机、货箱、地轨、出入库台、输送机组 成，在自动化立体仓库内设有一排排的立体库货架，每一排立体库货架上设有一 个个货箱，在每两排立体库货架之间设有地轨，在地轨的出入端设有出入库台和 输送机，在每一行地轨上设有可以来回行驶的堆垛机，其工作流程为
入库作业流程出入库台一取货箱一堆垛机一立体库货架一存货箱一 返回出入库台一入库作业完成待机；
出库作业流程去目的地址一立体库货架一取货箱一堆垛机一出入库 台一存货箱一输送机一出入库台一完成出库达入库台待机。
自动化立体仓库管理监控系统完成仓储物流系统中的各种任务，是自动化立 体仓库的灵魂和中枢，计算机管理和控制系统的管理水平决定了自动化物流系统 的管理水平。
在整个自动化立体仓库中，自动化立体仓库监控管理系统如图l所示自动 化立体仓库监控管理系统分为管理层即管理丽S系统服务器、监控层即立体仓库 监控系统监控机，其中管理系统负责立体库系统的货位管理、入出库管理、查询 报表、库存分析、系统维护、故障分析等工作，此外还涵盖入库单和出库单执行 结果、执行物品拼盘和拼盘管理、提供物品的库存管理、执行入库管理和出库管 理、管理入出库策略、提供综合统计信息管理等。
管理WMS系统服务器通过工业以太网与立体仓库监控机连接，立体仓库监控
机通过工业以太网分别与堆垛机l、 2…N地面PLC、收/发货工作站计算机和输送 及巷道显示PLC连接，堆垛机l、 2…N地面PLC分别与对应的触摸屏1、 2…N及堆垛 机l、 2…N上PLC连接。
4监控层负责接受和转发、协调管理系统通过工业以太网发出的入出库指令给 某一个堆垛机地面PLC，堆垛机地面PLC通过无线数据通讯给对应的堆垛机上PLC 接受和处理控制系统的请求信号、设备信号等，监控层是联系管理层和下级堆垛 机控制设备的纽带。
在当前的自动化立体仓库中，管理层、监控层与下层的堆垛机控制层之间的 信息传递如图2所示管理WMS系统服务器发送指令给监控机，监控机接收到管 理WMS系统服务器发送的指令后，将其发送到特定的堆垛机上。堆垛机根据指令 进行相应的操作，操作完毕后发送完成指令给监控机，监控机并不返回信息给管 理层WMS系统，也就是说，当管理WMS系统服务器发送指令后，不再进行指令信 息的后续处理，这部分的信息后续处理工作由监控机来完成，这样一方面会造成 管理与监控在逻辑概念上的混乱，另一方面也容易造成误操作。
当前的这种信息传递的方式比较简单，编程工作量小，在数据传递量较小的 小型立体仓库中较为实用。但是如果在大型的立体仓库中，当操作频繁、数据传 递量大时，常常会导致数据的丢失而使得自动化立体仓库无法正常工作，而只能 靠手工作业维护。
发明内容
本发明的目的是提供一种使监控层、管理层、控制层之间的信息传递更为准 确流畅的用于自动化立体仓库管理监控系统中的指令调度方法。
为实现以上目的，本发明的技术方案是提供一种用于自动化立体仓库管理监
控系统中的指令调度方法，其步骤为
第一步.管理层的管理WMS系统服务器发送指令给监控层的监控机；
第二步.监控层的监控机接收管理WMS系统服务器发送的指令，监控层的监控机
接收指令后，根据其需要执行指令的目标地址位判断作业的堆垛机号； 其特征在于，用￥0++语言编制程序，运行在监控层的监控机上； 第三步.监控层的监控机将该指令放入调度层中与该堆垛机相对应的发送指令
队列中；
第四步.调度层发送入库指令，在调度层的发送指令队列中，当在该入库作业指 令之前的所有指令1、 2……N个作业都完成后，该入库作业指令便作为
5当前发送指令发送到控制层的堆垛机中； 第五步.堆垛机根据该指令进行操作
(1) 当控制层的堆垛机操作成功后，堆垛机向指令调度层返回1、 2……N条 执行指令成功的信息；
第六步.当指令调度层的返回信息判断器接收执行指令成功信息时，指令调度层 将指令从当前发送指令中取出，并将其放置于监控机的返回信息队列中； 第七步.监控机接收当前返回信息，并将其回发给管理丽S系统服务器； 第八步.管理层的管理WMS系统服务器接收返回信息后，将返回信息存入；
(2) 当堆垛机发生故障而导致执行指令失败，堆垛机向指令调度层返回一条 故障指令，指令调度层获取故障信息后，停止后续指令的发送，并发送 故障信息给监控机，并在监控机的界面上显示故障信息，操作人员看到 该信息后处理故障，故障处理完毕后，监控机发送故障处理完毕信息给 指令调度层，指令调度层接收到该信息后，恢复后续指令的发送。
一种用于自动化立体仓库管理监控系统中的指令调度方法所用的设备包括 管理层的管理WMS系统服务器和监控层的监控机，管理WMS系统服务器通过工业 以太网与监控层的监控机连接，其特征在于，监控层的监控机通过工业以太网与 信息判断器连接，信息判断器分别与堆垛机1、 2…N地面PLC、收/发货工作站 计算机和输送及巷道显示PLC连接，堆垛机1、 2…N地面PLC分别与对应的触摸 屏l、 2…N及堆垛机l、 2…N上PLC连接。
本发明在监控层与控制层中，添加"指令调度层"，用于指令的调度，指令 调度层根据堆垛机的数量，为每台堆垛机分配一个调度空间， 一个调度空间中包 含返回信息判断器、发送指令队列、当前发送指令以及返回信息队列、当前返回 信息，其中发送指令队列及返回信息队列遵循先入先出(FIFO)的原则， 一般情 况下，从管理层的管理WMS系统服务器发送下来的指令经由监控层的监控机发送 至发送指令队列中进行排队等候。但是在特殊情况下，监控机可直接将指令放置 于发送队列指令的首位，该方式称之为绿色通道，另外，在堆垛机出现故障时， 堆垛机可直接将故障信息发送至返回信息的首位。
本发明的优点是使监控层、管理层、控制层之间的信息传递更为准确流畅，
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图1为自动化立体仓库监控管理系统结构示意图； 图2为目前自动化立体仓库管理方法示意图； 图3为本发明自动化立体仓库管理方法示意图4为用于自动化立体仓库管理监控系统中的指令调度方法程序流程图。
具体实施例方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。 实施例
如图3所示，为本发明自动化立体仓库管理方法示意图，图4为为用于自动 化立体仓库管理监控系统中的指令调度方法程序流程图，在指令调度管理中，以 某条入库指令为例，其流程如下-
第一步.管理层的管理柳S系统服务器发送入库指令，入库指令为一串数字码，
其中包含了所需入库的托盘号，以及入库的目标货位地址； 第二步.监控层接收入库指令监控层的监控机接收入库指令后，根据其需要入
库的目标地址位判断作业的堆垛机号，并将该入库指令放入调度层与该
堆垛机相对应的发送指令队列中； 第三步.调度层发送入库指令在调度层的发送指令队列中，当在该入库作业指
令之前的所有指令l、 2……N个作业都完成后，该入库作业指令便作为
当前发送指令发送到控制层的堆垛机中， 第四步.堆垛机返回入库成功信息堆垛机根据该条入库作业指令进行操作，当
操作成功后，堆垛机向指令调度层返回一条入库成功信息； 第五步.指令调度层接收入库成功信息当指令调度层的返回信息判断器接收入
库成功信息时，指令调度层将入库指令从当前发送指令中取出，并将其
放置于返回消息队列中； 第六步.监控机接收返回信息监控机接收当前返回信息，并将其回发给管理层
的管理丽S系统服务器。 第七步.管理层的管理觀S系统服务器接收返回信息管理层的管理WMS系统服
7说 务器接收返回信息后，根据该指令中的托盘号及货位地址，进行后续处理，
如将该货位地址状态置为"有货"状态等。 如堆垛机发生故障而导致入库失败，堆垛机向指令调度层返回一条故障指 令，表明该入库作业失败。指令调度层获取故障信息后，停止后续指令的发送， 并发送故障信息给监控机，并在监控机的界面上显示故障信息。操作人员看到该 信息后处理故障，故障处理完毕后，监控机发送故障处理完毕信息给指令调度层， 指令调度层接收到该信息后，恢复后续指令的发送。
以上仅以入库操作为例进行说明，自动化立体仓库的其它操作，如出库、拣 选等，与此类似。通过增加指令调度层，虽然增加了自动化立体仓库监控管理系 统编程的复杂度及难度，但是可确保大型自动化立体仓库的运行稳定安全。
权利要求
1. 一种用于自动化立体仓库管理监控系统中的指令调度方法，其步骤为第一步. 管理层的管理WMS系统服务器发送指令给监控层的监控机；第二步. 监控层的监控机接收管理WMS系统服务器发送的指令，监控层的监控机接收指令后，根据其需要执行指令的目标地址位判断作业的堆垛机号；其特征在于，用VC++语言编制程序，运行在监控层的监控机上；第三步. 监控层的监控机将该指令放入调度层中与该堆垛机相对应的发送指令队列中；第四步. 调度层发送入库指令，在调度层的发送指令队列中，当在该入库作业指令之前的所有指令1、2……N个作业都完成后，该入库作业指令便作为当前发送指令发送到控制层的堆垛机中；第五步. 堆垛机根据该指令进行操作(1)当控制层的堆垛机操作成功后，堆垛机向指令调度层返回1、2……N条执行指令成功的信息；第六步. 当指令调度层的返回信息判断器接收执行指令成功信息时，指令调度层将指令从当前发送指令中取出，并将其放置于监控机的返回信息队列中；第七步. 监控机接收当前返回信息，并将其回发给管理WMS系统服务器；第八步. 管理层的管理WMS系统服务器接收返回信息后，将返回信息存入；(2)当堆垛机发生故障而导致执行指令失败，堆垛机向指令调度层返回一条故障指令，指令调度层获取故障信息后，停止后续指令的发送，并发送故障信息给监控机，并在监控机的界面上显示故障信息，操作人员看到该信息后处理故障，故障处理完毕后，监控机发送故障处理完毕信息给指令调度层，指令调度层接收到该信息后，恢复后续指令的发送。
2. 根据权利要求1所述的一种用于自动化立体仓库管理监控系统中的指令调度 方法所用的设备包括管理层的管理觀S系统服务器和监控层的监控机，管理 WMS系统服务器通过工业以太网与监控层的监控机连接，其特征在于，监控 层的监控机通过工业以太网与信息判断器连接，信息判断器分别与堆垛机1、2…N地面PLC、收/发货工作站计算机和输送及巷道显示PLC连接，堆垛机1、 2…N地面PLC分别与对应的触摸屏1、2…N及堆垛机1、2…N上的PLC连接。
全文摘要
本发明涉及一种用于自动化立体仓库管理监控系统中的指令调度方法，本发明在监控层与控制层中，添加“指令调度层”，用于指令的调度，指令调度层根据堆垛机的数量，为每台堆垛机分配一个调度空间，一个调度空间中包含返回信息判断器、发送指令队列、当前发送指令以及返回信息队列、当前返回信息，其中发送指令队列及返回信息队列遵循先入先出(FIFO)的原则，从管理层的WMS系统发送下来的指令经由监控层的监控机发送至发送指令队列中进行排队等候。另外，在堆垛机出现故障时，堆垛机可直接将故障信息发送至返回信息的首位。本发明的优点是使监控层、管理层、控制层之间的消息传递更为准确流畅，管理更科学。
文档编号G05B19/418GK101458512SQ20071004554
公开日2009年6月17日 申请日期2007年9月3日 优先权日2007年9月3日
发明者高基开达 申请人:上海精星仓储设备工程有限公司