可挂接异构AGV系统的Petri网建模与无死锁调度

日益增长的自动化和灵活性需求推动了异构自动导引车 (AGV) 的广泛采用。本工作旨在研究由可挂接异构AGV（载体和运输车）组成的物料输送系统中的新调度问题。它们可以灵活地挂接和脱离，以协作执行复杂的输送任务。尽管这种协作增强了操作效率，但由于挂接引起的同步和相互依赖性，使得调度耦合且易发生死锁。为解决这一挑战，引入Petri网来建模AGV调度，充分描述并发和顺序任务执行以及载体-运输车同步。基于Petri网理论，提出一种基于触发器的解码方法，以及死锁检测与预防策略，以确保无死锁调度。此外，在自适应大邻域搜索框架中开发了基于Petri网的元启发式方法，并包含一种有效的加速方法以提高计算效率。最后，使用真实的工业数据进行数值实验，验证了所提出算法在与工程实践中应用的调度策略、精确求解器和四种前沿元启发式方法相比的有效性。还进行了敏感性分析，以提供管理决策的见解。