步骤要求

(1)学生交互性操作步骤,共12步

步骤序号 步骤目标要求 步骤合理用时 目标达成度赋分模型 步骤满分 成绩类型
1 了解AGV机器人智能拣选系统的设备特点和选用要求;掌握智慧仓智能拣选基本流程;观察和了解绿色物流设备 15min 按“业务导航”引导操作完成知识学习任务即可得分 5 操作成绩 实验报告 预习成绩 教师评价报告
2 完成认知学习模块的知识点考核 5min 根据知识考核题的对错得分(一题1分) 10 操作成绩 实验报告 预习成绩 教师评价报告
3 根据鞋服企业的商品基本情况和历史订单数据表,一是分析鞋服商品的存储单位、包装形态、体积和重量;二是分析仓库能力目标,计算日均订单数、日均出货量、平均库存周转天数、目标库存量 15min 正确完成分析任务的计算得分 10 操作成绩 实验报告 预习成绩 教师评价报告
4 根据已知商品信息,计算仓储货架数量;确定基准天,计算拣选工作站、入库工作站数量;计算AGV机器人数量和配套充电桩及等待位数量 15min 正确完成设备需求的计算得分 10 操作成绩 实验报告 预习成绩 教师评价报告
5 在规划仓库布局中完成各个区域的布局,存储、搬运设备的基础信息设置; AGV机器人的行走路径规划,输出仓库布局图;在规划好的库布局场景中,找到三个绿色设施改进措施 20min 合理的完成布局即可得分 10 操作成绩 实验报告 预习成绩 教师评价报告
6 对预设给定的三种不同优化情景任务,选择匹配相应的优化决策目标(成本优先目标、效率优先目标、成本效率均衡目标) 10min 正确选择匹配关系,即可得分 5 操作成绩 实验报告 预习成绩 教师评价报告
7 根据给定的日订单,分析关联性、订购频率、订购量,进行订单排产分批 15min 按实验要求进行合理的排产分批,即可得分 5 操作成绩 实验报告 预习成绩 教师评价报告
8 根据批次订单数据,合理分配货架分区、选择储位存放策略 15min 正确完成实验操作任务,即可得分 5 操作成绩 实验报告 预习成绩 教师评价报告
9 选择配置工作台类型并进行相应模拟操作 10min 正确完成实验操作任务,即可得分 5 操作成绩 实验报告 预习成绩 教师评价报告
10 选择AGV机器人型号和数量,并进行机器人任务指派和路线调度 10min 正确完成实验操作任务,即可得分 10 操作成绩 实验报告 预习成绩 教师评价报告
11 执行批次订单拣选仿真运行,并记录不同优化决策目标下,不同组合策略链下,批次订单拣选仿真运行的结果 10min 正确完成实验操作任务,即可得分 5 操作成绩 实验报告 预习成绩 教师评价报告
12 观察分析不同优化决策目标下,批次订单拣选仿真运行的结果,并进行绿色分析评价提交实验报告 30min 根据实验完成的情况对实验结果的进行深入的对比分析,得到一些有效结论。该部分由教师主观打分 20 操作成绩 实验报告 预习成绩 教师评价报告
合计 170min 100

(2)交互性步骤详细说明

本项目实验交互性步骤分为四个阶段九大任务,四个阶段为:认知学习-规划设计-运作优化-实验报告;六大任务为:自由探索任务、知识考核任务、数据分析任务、需求计算任务、\ 仓储布局任务、目标识别任务、策略组合任务、仿真优化任务、分析思考任务。

项目交互性步骤结构图

图2 项目交互性步骤结构图

如图2所示,本项目实验12个交互性步骤详细说明如下:

第一阶段:认知学习

步骤1:自由探索任务

点击认知学习模块,进入虚拟仿真实验场景,在虚拟场景中以文字、图表、闪烁等多媒体方式提供相应的基础理论知识 ,学生通过“业务导航”、“漫游观察”对智慧仓进行自由探索, 按“业务导航”引导操作完成各项知识学习任务,点击“漫游观察”可以自由对任意的设备进行重复认知学习

步骤1-1 步骤1-2

步骤2:知识考核任务

在认知学习模块中,必须在完成自由探索任务后,知识考核任务才能被激活,学生进入知识考核任务,完成系统10道随机答题,即可完成第一环节的学习,进入下一环节。

步骤2

第二阶段:规划设计

步骤3:数据分析任务

在规划设计模块中,选择点击数据分析任务,查看鞋服企业的商品基本情况和历史订单数据表,了解鞋服商品的存储单位、包装形态,通过排序功能对体积、重量按从大到小进行排序, 并计算平均值;二是分析仓库能力目标,计算日均订单数、日均出货量、平均库存周转天数、目标库存量

步骤3-1 步骤3-2

步骤4:需求计算任务

在规划设计模块中,选择点击需求计算任务,根据数据分析任务中得到商品信息和移动货架中的货格标准,按任务引导计算仓储货架数量;

确定基准天,按任务引导计算拣选工作站、入库工作站数量;按任务引导计算AGV机器人数量和配套充电桩及等待位数量

步骤4-1 步骤4-2

步骤5:仓储布局任务

在规划设计模块中,选择点击仓储布局任务,在虚拟仿真实验场景中,设置步长,合理将智慧仓储中的存储、搬运设备布局至仓储区域中,标记规划AGV机器人的行走路径, 待全部合理布局完毕,在规划好的库布局场景中,找到三个绿色设施改进措施。

步骤5-1 步骤5-2

第三阶段:运作优化

步骤6:目标识别任务

在运作优化模块中,选择点击目标识别任务,对预设给定的三种不同优化情景任务,选择匹配相应的优化决策目标(成本优先目标、效率优先目标、成本效率均衡目标)

步骤6

步骤7:策略组合任务-订单排产分批

在运作优化模块中,选择点击策略组合任务,进入订单排产分批子任务。订单排产分批是为了提高订单拣选效率而把多个订单合并拣选的过程,其目的是为了降低订单拣选所花费的时间。 点击“历史订单信息”,生成excel文档,是历史订单信息,包括每个订单的商品品名、数量、时间,学生需要分析商品的关联性、订购频率、订购量,并按订单数平均分为两批订单。学生在该步骤进行自主设计, 可以反复调整优化方案。

步骤7

步骤8:策略组合任务-货架货位安排

在运作优化模块中,选择点击策略组合任务,进入货架货位安排子任务。点击“输入货架布局策略”,在弹出的下拉文本框里选择或命名策略名称(回归原位置、动态调整策略、自命名策略); 点击“输入储位分配策略”,在弹出的文本框里记录策略名称(定位存放、随机存放、分类存放、分类随机、共同存放);点击“分配存储位置”,弹出物流中心平面图,点击某一个“货架”, 弹出货架上的商品信息与空余位置,选择准备入库的商品,安排具体存储位置。学生在该步骤进行自主设计,可以反复调整优化方案。

步骤8-1 步骤8-2

步骤9:策略组合任务-工作台配置和人工模拟操作

在运作优化模块中,选择点击策略组合任务,进入工作台配置和人工模拟操作子任务。设置工作台的数量,将待拣选的订单分批次,分配到不同的拣选工作台; 点击人工模拟操作进行一个标准的人工作业任务,记录人工作业的时间,用于后续的仿真运行。学生在该步骤进行自主设计,可以反复调整优化方案。

步骤9-1 步骤9-2

步骤10:策略组合任务-AGV机器人选型和指派

在运作优化模块中,选择点击策略组合任务,进入AGV机器人选型和指派子任务。点击AGV机器人选型,根据决策目标和货架的载重/体积等信息,选择AGV的型号;选择AGV机器人指派策略, 最近策略、智能策略(需要自行设计)。学生在该步骤进行自主设计,可以反复调整优化方案。

步骤10

步骤11:仿真优化任务

在运作优化模块中,选择点击仿真优化任务,执行批次订单拣选仿真运行,并记录不同优化决策目标下,不同组合策略组合任务链下,批次订单拣选仿真运行的结果。

步骤11

第四阶段:实验报告

步骤12:分析思考任务

在实验报告模块中,选择点击实验报告任务,观察分析不同优化决策目标下批次订单拣选仿真运行的结果,进行深入的对比分析和绿色分析评价,思考拣选运作策略组合链一体化优化过程, 并撰写实验报告后提交。