OHT搬运系统防阻塞调度策略 - 东北大学.PDF

第３６卷第２期 东 北 大 学 学 报 （ 自 然 科 学 版 ） Ｖｏｌ．３６，Ｎｏ．２ ２０１５年 ２月 ＪｏｕｒｎａｌｏｆＮｏｒｔｈｅａｓｔｅｒｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ（ＮａｔｕｒａｌＳｃｉｅｎｃｅ） Ｆｅｂ．２０１５ 　ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５－３０２６．２０１５．０２．００６ ＯＨＴ搬运系统防阻塞调度策略 刘晓斌，周炳海 （同济大学 机械与能源工程学院，上海　２０１８０４） 摘　　　要：为有效解决３００ｍｍ半导体晶圆制造工厂搬运系统整合式布局运行过程中的阻塞现象，提高搬 运系统的运行效率，构建了ＯＨＴ（高空提升运输）搬运系统防阻塞调度策略．首先，充分考虑ＯＨＴ搬运系统中 各搬运设备之间的相互影响，以搬运完工时间最小为优化目标，建立数学模型．然后，提出无等待轨道设计 （ＮＷＬ）和基于检测点的空车运行策略（ＣＢＣＰ）避免装卸点阻塞．结合第Ｋ短路径法和时间约束集概念，构建 ＯＨＴ搬运系统防阻塞策略（ＶＣＡＰ），并将其运用于ＯＨＴ搬运系统的具体调度，设计ＯＨＴ搬运系统防阻塞调 度方法．最后进行仿真实验及对比分析，结果表明本文提出的防阻塞调度策略是有效可行的． 关　键　词：ＯＨＴ（高空提升运输）；搬运系统；调度；阻塞 中图分类号：ＴＰ２９　　　文献标志码：Ａ　　　文章编号：１００５－３０２６（２０１５）０２－０１７６－０６ ＶｅｈｉｃｌｅＣｏｎｇｅｓｔｉｏｎＡｖｏｉｄａｎｃｅＰｏｌｉｃｙｏｆＯｖｅｒｈｅａｄＨｏｉｓｔＴｒａｎｓｐｏｒｔ Ｓｙｓｔｅｍｓ ＬＩＵＸｉａｏｂｉｎ，ＺＨＯＵＢｉｎｇｈａｉ （ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＴｏｎｇｊｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ２０１８０４，Ｃｈｉｎａ．Ｃｏｒｒｅｓｐｏｎｄｉｎｇａｕｔｈｏｒ：ＺＨＯＵ Ｂｉｎｇｈａｉ，ｐｒｏｆｅｓｓｏｒ，Ｅｍａｉｌ：ｂｈｚｈｏｕ＠ｔｏｎｇｊｉ．ｅｄｕ．ｃｎ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｏｓｏｌｖｅｔｈｅｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎｅｍｅｒｇｉｎｇｉｎｔｈｅｐｒｏｃｅｓｓｏｆｔｏｏｌｔｏｔｏｏｌｔｒａｎｓｐｏｒｔａｔｉｏｎｉｎｔｈｅ ｕｎｉｔｅｄｌａｙｏｕｔｏｆ３００ｍｍｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒｗａｆｅｒｆａｂｒｉｃａｔｉｏｎｓａｎｄｉｍｐｒｏｖｅｔｈｅｔｒａｎｓｐｏｒｔｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙ，ａ ｖｅｈｉｃｌｅｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎａｖｏｉｄａｎｃｅｐｏｌｉｃｙｗａｓｐｒｏｐｏｓｅｄｆｏｒｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇｏｖｅｒｈｅａｄｈｏｉｓｔｔｒａｎｓｐｏｒｔ（ＯＨＴ） ｓｙｓｔｅｍ．Ｆｉｒｓｔｌｙ，ａｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌｍｏｄｅｌ，ｗｈｉｃｈｃｏｎｓｉｄｅｒｓｔｈｅｉｎｔｅｒｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｏｆａｌｌｔｈｅＯＨＴｓｉｎ ｔｈｅｓｙｓｔｅｍ，ｗａｓｂｕｉｌｔｗｉｔｈａｎｏｐｔｉｍａｌｏｂｊｅｃｔｉｖｅｆｕｎｃｔｉｏｎｏｆｍｉｎｉｍｉｚｉｎｇｃｏｍｐｌｅｔｉｏｎｔｉｍｅ．Ｔｈｅｎａ ｎｏｗａｉｔｌｏｏｐｄｅｓｉｇｎｉｎｇ（ＮＷＬ）ｃｏｎｃｅｐｔｉｏｎａｎｄａｃｈｅｃｋｐｏｉｎｔｂａｓｅｄｃｉｒｃｕｌａｔｉｏｎｐｏｌｉｃｙ（ＣＢＣＰ） ｗｅｒｅｒｅｐｒｅｓｅｎｔｅｄａｓａｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎｏｆｖｅｈｉｃｌｅｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎｓ．Ｎｅｘｔ，ｔｈｅｖｅｈｉｃｌｅｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎａｖｏｉｄａｎｃｅ ｐｏｌｉｃｙ（ＶＣＡＰ）ｗａｓｓｔｒｕｃｔｕｒｅｄｂｙｃｏｍｂｉｎｉｎｇｔｈｅＫｓｈｏｒｔｅｓｔｒｏｕｔｅａｌｇｏｒｉｔｈｍｗｉｔｈｔｉｍｅｃｏｎｓｔｒａｉｎｔ ｓｅｔｓ，ｗｈｉｃｈｗａｓｕｓｅｄｔｏｆｏｒｍ ａｓｃｈｅｄｕｌｉｎｇｍｅｔｈｏｄｗｉｔｈｏｕｔｖｅｈｉｃｌｅｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎｓ．Ｆｉｎａｌｌｙ， ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｗｅｒｅｄｅｓｉｇｎｅｄａｎｄｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｔｏｅｖａｌｕａｔｅｔｈｅｐｒｏｐｏｓｅｄｐｏｌｉｃｙ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓ ｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔｔｈｅｃｏｎｇｅｓｔｉｏｎａｖｏｉｄａｎｃｅｐｏｌｉｃｙｉｓｆｅａｓｉｂｌｅａｎｄｅｆｆｅｃｔｉｖｅ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｏｖｅｒｈｅａｄｈｏｉｓｔｔｒａｎｓｐｏ