🤖 ਰੋਬੋਟ ਫਲੀਟ ਸੰਚਾਲਨ ਲਾਈਵ ਮਾਡਲ

ਆਧਾਰ — ਅੰਕਾਂ ਪਿੱਛੇ ਦਾ ਮਾਡਲ

ਸਿਮੂਲੇਟਰ ਵੱਲੋਂ ਵਰਤਿਆ ਹਰ ਸੰਬੰਧ, ਆਪਣੇ ਸਰੋਤ ਸਮੇਤ। ਧਾਰਨਾਵਾਂ ਵਜੋਂ ਚਿੰਨ੍ਹਿਤ ਸਥਿਰਾਂਕ ਦ੍ਰਿਸ਼ਟਾਂਤਕ ਕੈਲੀਬ੍ਰੇਸ਼ਨ ਹਨ।

Little ਦਾ ਨਿਯਮ: ਹਰ ਉਹ ਆਰਡਰ ਜੋ ਅਜੇ ਪੈਕ ਨਹੀਂ ਹੋਇਆ — ਉਡੀਕ ਵਿੱਚ ਜਾਂ ਪਹਿਲਾਂ ਹੀ ਰੋਬੋਟ ਤੇ — ਨੂੰ ਉਸ ਦਰ ਨਾਲ ਭਾਗ ਦੇਣ ਤੇ, ਜਿਸ ਨਾਲ ਟੋਟ ਅਸਲ ਵਿੱਚ ਪੈਕ ਹੁੰਦੇ ਹਨ, ਲੀਡ ਟਾਈਮ ਮਿਲਦਾ ਹੈ।

lead time W = L / X, L = orders waiting + orders on a robot, X = totes packed per minute (smoothed, τ = 10 min)[5]

ਜਿਵੇਂ-ਜਿਵੇਂ ਵੱਧ ਰੋਬੋਟ ਗਲੀਆਂ ਸਾਂਝੀਆਂ ਕਰਦੇ ਹਨ, ਗਤੀ ਘਟਦੀ ਹੈ (Greenshields ਦਾ ਰੇਖਿਕ ਗਤੀ–ਘਣਤਾ ਸਬੰਧ)।

v_eff = v · max(0.1, 1 − n_moving / N_jam), N_jam = 120 robots (80 with an aisle closed)[7][9]ਉਦਾਹਰਨੀ ਮੁੱਲ, ਕਿਸੇ ਅਸਲ ਸਾਈਟ ਜਾਂ ਉਤਪਾਦ ਦੇ ਨਹੀਂ। ਅਸਲ ਸਾਈਟਾਂ ਖੇਤਰ, ਗਤੀਆਂ ਅਤੇ ਸੀਮਾਵਾਂ ਆਪਣੇ ਜੋਖਮ ਮੁਲਾਂਕਣ ਅਤੇ ਨਿਰਮਾਤਾ ਦੇ ਡਾਟੇ ਤੋਂ ਤੈਅ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ।

ਰਿਜ਼ਰਵੇਸ਼ਨ ਤੋਂ ਬਿਨਾਂ, ਦੋ ਰੋਬੋਟ ਹਰ ਇੱਕ ਉਸ ਥਾਂ ਦੀ ਉਡੀਕ ਕਰ ਸਕਦੇ ਹਨ ਜੋ ਦੂਜੇ ਨੇ ਮੱਲੀ ਹੋਈ ਹੈ — ਚੱਕਰੀ ਉਡੀਕ। ਟਾਕਰੇ ਚੱਲ ਰਹੇ ਰੋਬੋਟਾਂ ਦੀ ਗਿਣਤੀ ਦੇ ਵਰਗ ਨਾਲ ਵਧਦੇ ਹਨ।

free traffic: P(new deadlock in a minute) = 1 − e^(−κ·n_moving²/n_I), κ = 0.00001 (× 300 with an aisle closed, n_I = 6 → 4); a robot behind joins with p = 0.5 (≤ 8); the fleet manager re-plans with p = 0.2/min (0.03/min with no detour)[8][10]ਉਦਾਹਰਨੀ ਮੁੱਲ, ਕਿਸੇ ਅਸਲ ਸਾਈਟ ਜਾਂ ਉਤਪਾਦ ਦੇ ਨਹੀਂ। ਅਸਲ ਸਾਈਟਾਂ ਖੇਤਰ, ਗਤੀਆਂ ਅਤੇ ਸੀਮਾਵਾਂ ਆਪਣੇ ਜੋਖਮ ਮੁਲਾਂਕਣ ਅਤੇ ਨਿਰਮਾਤਾ ਦੇ ਡਾਟੇ ਤੋਂ ਤੈਅ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ।

ਜ਼ੋਨ ਰਿਜ਼ਰਵੇਸ਼ਨ: ਰੋਬੋਟ ਤਾਂ ਹੀ ਦਾਖ਼ਲ ਹੁੰਦਾ ਹੈ ਜਦੋਂ ਉਸ ਦੇ ਅੱਗੇ ਵਾਲੇ ਜ਼ੋਨ ਉਸ ਲਈ ਰਿਜ਼ਰਵ ਹੋਣ (ਸਾਰੇ ਇੱਕੋ ਵਾਰ, ਇੱਕ ਨਿਸ਼ਚਿਤ ਕ੍ਰਮ ਵਿੱਚ), ਜਿਸ ਨਾਲ ਚੱਕਰੀ ਉਡੀਕ ਖ਼ਤਮ ਹੁੰਦੀ ਹੈ; ਫਿਰ ਹਰ ਚੌਰਾਹਾ ਇੱਕ ਨਿਸ਼ਚਿਤ ਪਾਰ ਸਮੇਂ ਵਾਲੀ ਇੱਕ-ਸਰਵਰ ਕਤਾਰ ਵਾਂਗ ਵਿਹਾਰ ਕਰਦਾ ਹੈ।

zone reservation: a robot enters only when the zones ahead are granted to it → no circular wait; each crossing W = ρτ / (2(1 − ρ)), ρ = λ_I·τ, τ = 2 s, 6 crossings per task[8][6][9]ਉਦਾਹਰਨੀ ਮੁੱਲ, ਕਿਸੇ ਅਸਲ ਸਾਈਟ ਜਾਂ ਉਤਪਾਦ ਦੇ ਨਹੀਂ। ਅਸਲ ਸਾਈਟਾਂ ਖੇਤਰ, ਗਤੀਆਂ ਅਤੇ ਸੀਮਾਵਾਂ ਆਪਣੇ ਜੋਖਮ ਮੁਲਾਂਕਣ ਅਤੇ ਨਿਰਮਾਤਾ ਦੇ ਡਾਟੇ ਤੋਂ ਤੈਅ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ।

ਜਿੱਥੇ ਲੋਕ ਹੋ ਸਕਦੇ ਹਨ, ਉੱਥੇ ਰੁਕਣ ਦੀ ਦੂਰੀ — ਪ੍ਰਤੀਕਿਰਿਆ ਦੌਰਾਨ ਤੈਅ ਦੂਰੀ ਅਤੇ ਬ੍ਰੇਕਿੰਗ — ਵਿਅਕਤੀ-ਪਛਾਣ ਖੇਤਰ ਦੇ ਅੰਦਰ ਸਮਾਉਣੀ ਲਾਜ਼ਮੀ ਹੈ।

d_stop = v·t_r + v²/(2a) + C ≤ F (t_r = 0.3 s, a = 0.8 m/s², C = 0.1 m, F = 1.3 m ⇒ v ≤ 1.17 m/s where people can be)[1][2]ਉਦਾਹਰਨੀ ਮੁੱਲ, ਕਿਸੇ ਅਸਲ ਸਾਈਟ ਜਾਂ ਉਤਪਾਦ ਦੇ ਨਹੀਂ। ਅਸਲ ਸਾਈਟਾਂ ਖੇਤਰ, ਗਤੀਆਂ ਅਤੇ ਸੀਮਾਵਾਂ ਆਪਣੇ ਜੋਖਮ ਮੁਲਾਂਕਣ ਅਤੇ ਨਿਰਮਾਤਾ ਦੇ ਡਾਟੇ ਤੋਂ ਤੈਅ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ।

ਪਾਵਰ ਅਤੇ ਫੋਰਸ ਸੀਮਾ: ਉਹ ਸਭ ਤੋਂ ਵੱਧ ਗਤੀ ਜਿਸ ਤੇ ਹੱਥ ਨਾਲ ਸੰਪਰਕ ਮਨਜ਼ੂਰ ਬਲ ਤੋਂ ਹੇਠਾਂ ਰਹਿੰਦਾ ਹੈ, ਹੱਥ ਅਤੇ ਰੋਬੋਟ ਦੇ ਘਟਾਏ ਪੁੰਜ ਅਤੇ ਹੱਥ ਦੀ ਕਠੋਰਤਾ ਤੋਂ। ਥੋੜ੍ਹੇ ਸੰਪਰਕ ਲਈ ਵੀ ਅਰਧ-ਸਥਿਰ ਸੀਮਾ ਵਰਤੀ ਜਾਂਦੀ ਹੈ, ਜੋ ਸਾਵਧਾਨੀ ਵਾਲੀ ਹੈ।

v ≤ F / √(μ·k), μ = (1/m_H + 1/m_R)⁻¹, m_R = M/2 + m_L; hand: F = 140 N (quasi-static limit, used conservatively), k = 75 N/mm, m_H = 0.6 kg; M = 24 kg, m_L = 3 kg ⇒ v ≤ 0.67 m/s[3][4]ਉਦਾਹਰਨੀ ਮੁੱਲ, ਕਿਸੇ ਅਸਲ ਸਾਈਟ ਜਾਂ ਉਤਪਾਦ ਦੇ ਨਹੀਂ। ਅਸਲ ਸਾਈਟਾਂ ਖੇਤਰ, ਗਤੀਆਂ ਅਤੇ ਸੀਮਾਵਾਂ ਆਪਣੇ ਜੋਖਮ ਮੁਲਾਂਕਣ ਅਤੇ ਨਿਰਮਾਤਾ ਦੇ ਡਾਟੇ ਤੋਂ ਤੈਅ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ।

ਚੀਜ਼ਾਂ ਵਾਲੇ ਇੱਕ ਟੋਟ ਨੂੰ ਪਕੜ ਦਾ ਸਮਾਂ ਅਤੇ ਹਰ ਚੀਜ਼ ਲਈ ਦੋ ਪਹੁੰਚਾਂ ਦਾ ਸਮਾਂ ਲੱਗਦਾ ਹੈ; ਅੰਦਰ ਵਿਅਕਤੀ ਹੋਣ ਤੇ ਕੋਬੋਟ ਸਹਿਯੋਗੀ ਗਤੀ ਤੇ ਚੱਲਦਾ ਹੈ। ਰੋਬੋਟਾਂ ਨੂੰ ਉਸ ਕ੍ਰਮ ਵਿੱਚ ਸੇਵਾ ਮਿਲਦੀ ਹੈ ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਉਹ ਸੈੱਲਾਂ ਤੱਕ ਪਹੁੰਚਦੇ ਹਨ, ਹਰ ਮਿੰਟ ਦੇ ਅੰਦਰ ਸਕਿੰਟ-ਦਰ-ਸਕਿੰਟ।

tote time = 10 items × (1.5 s + 2 × 0.5 m / v_cobot); v_cobot = collaborative speed while a person is in the cell; 4 cells, served in order of arrival within the minute[3]ਉਦਾਹਰਨੀ ਮੁੱਲ, ਕਿਸੇ ਅਸਲ ਸਾਈਟ ਜਾਂ ਉਤਪਾਦ ਦੇ ਨਹੀਂ। ਅਸਲ ਸਾਈਟਾਂ ਖੇਤਰ, ਗਤੀਆਂ ਅਤੇ ਸੀਮਾਵਾਂ ਆਪਣੇ ਜੋਖਮ ਮੁਲਾਂਕਣ ਅਤੇ ਨਿਰਮਾਤਾ ਦੇ ਡਾਟੇ ਤੋਂ ਤੈਅ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ।

ਚੱਲਣ ਦੀ ਪਾਵਰ: ਇੱਕ ਸਥਿਰ ਇਲੈਕਟ੍ਰਾਨਿਕਸ ਲੋਡ, ਰੋਲਿੰਗ ਰੋਧ, ਅਤੇ ਹਰ ਰੁਕਣ-ਚੱਲਣ ਤੇ ਗੁਆਚੀ ਬ੍ਰੇਕਿੰਗ ਊਰਜਾ।

P = 60 W + C_rr·m·g·v/η + 0.03/m · v · ½mv²·(1 − r)/η (C_rr = 0.012, m = 500 kg, η = 0.75, r = 0.5)[12]ਉਦਾਹਰਨੀ ਮੁੱਲ, ਕਿਸੇ ਅਸਲ ਸਾਈਟ ਜਾਂ ਉਤਪਾਦ ਦੇ ਨਹੀਂ। ਅਸਲ ਸਾਈਟਾਂ ਖੇਤਰ, ਗਤੀਆਂ ਅਤੇ ਸੀਮਾਵਾਂ ਆਪਣੇ ਜੋਖਮ ਮੁਲਾਂਕਣ ਅਤੇ ਨਿਰਮਾਤਾ ਦੇ ਡਾਟੇ ਤੋਂ ਤੈਅ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ।

ਚਾਰਜਰ ਲਗਭਗ 70 % ਚਾਰਜ ਤੱਕ ਪੂਰੀ ਪਾਵਰ ਦਿੰਦੇ ਹਨ, ਫਿਰ ਕਰੰਟ ਘਟਦਾ ਹੈ (ਸਥਿਰ ਕਰੰਟ, ਫਿਰ ਸਥਿਰ ਵੋਲਟੇਜ)।

P_charge = 0.8 kW up to 70 % SoC, then × (1 − 0.9·(SoC − 70)/30); battery 0.8 kWh; stranded at 1 %[11][10]ਉਦਾਹਰਨੀ ਮੁੱਲ, ਕਿਸੇ ਅਸਲ ਸਾਈਟ ਜਾਂ ਉਤਪਾਦ ਦੇ ਨਹੀਂ। ਅਸਲ ਸਾਈਟਾਂ ਖੇਤਰ, ਗਤੀਆਂ ਅਤੇ ਸੀਮਾਵਾਂ ਆਪਣੇ ਜੋਖਮ ਮੁਲਾਂਕਣ ਅਤੇ ਨਿਰਮਾਤਾ ਦੇ ਡਾਟੇ ਤੋਂ ਤੈਅ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ।

ਜਦੋਂ ਫਲੀਟ ਮੈਨੇਜਰ ਨਾਲ ਲਿੰਕ ਆਪਣੇ watchdog ਤੋਂ ਵੱਧ ਸਮਾਂ ਚੁੱਪ ਰਹੇ ਤਾਂ ਰੋਬੋਟ ਰੁਕ ਜਾਂਦਾ ਹੈ; ਛੋਟਾ watchdog Wi-Fi ਦੇ ਛੋਟੇ ਵਿਘਨ ਕਿਤੇ ਵੱਧ ਫੜਦਾ ਹੈ।

P(link silent > W in a robot-minute) = 0.224·e^(−W/0.1 s); watchdog W: v1 0.5 s, v2.0 0.15 s, v2.1 0.5 s; stop 2 min[13]ਉਦਾਹਰਨੀ ਮੁੱਲ, ਕਿਸੇ ਅਸਲ ਸਾਈਟ ਜਾਂ ਉਤਪਾਦ ਦੇ ਨਹੀਂ। ਅਸਲ ਸਾਈਟਾਂ ਖੇਤਰ, ਗਤੀਆਂ ਅਤੇ ਸੀਮਾਵਾਂ ਆਪਣੇ ਜੋਖਮ ਮੁਲਾਂਕਣ ਅਤੇ ਨਿਰਮਾਤਾ ਦੇ ਡਾਟੇ ਤੋਂ ਤੈਅ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ।

ਕੈਨਰੀ ਤੁਲਨਾ: ਸਭ ਤੋਂ ਨਵੇਂ ਬਿਲਡ ਵਾਲੇ ਰੋਬੋਟਾਂ ਦੇ ਪ੍ਰਤੀ ਰੋਬੋਟ-ਘੰਟਾ ਠਹਿਰਾਅ ਬਨਾਮ ਬਾਕੀ ਫਲੀਟ।

stops per robot-hour, canary vs control: 60·stops / robots (smoothed τ = 10 min); update or rollback = 4 min out of service[13]

ਇਸ ਮਾਡਲ ਦੇ ਹੋਰ ਸਥਿਰ ਅੰਕ

task 200 m in zone A + 40 m in the shared area · 6 intersections · 4 cobot cells, a person inside 25 % of minutes · 6 chargers · shift-start charge stratified over mean ± 27.5 % · v1 mislocalises 0.6 % per driving minute in re-racked aisles (others 0.04 %), 6-min stop + 3 operator-min · clearing a deadlock 2 operator-min per robot · tow 15 operator-minਉਦਾਹਰਨੀ ਮੁੱਲ, ਕਿਸੇ ਅਸਲ ਸਾਈਟ ਜਾਂ ਉਤਪਾਦ ਦੇ ਨਹੀਂ। ਅਸਲ ਸਾਈਟਾਂ ਖੇਤਰ, ਗਤੀਆਂ ਅਤੇ ਸੀਮਾਵਾਂ ਆਪਣੇ ਜੋਖਮ ਮੁਲਾਂਕਣ ਅਤੇ ਨਿਰਮਾਤਾ ਦੇ ਡਾਟੇ ਤੋਂ ਤੈਅ ਕਰਦੀਆਂ ਹਨ।

ਬੇਤਰਤੀਬੀ: ਸੀਡ ਵਾਲਾ mulberry32 ਜਨਰੇਟਰ; ਵਰਤੀਆਂ ਵੰਡਾਂ — ਯੂਨੀਫ਼ਾਰਮ, ਘਾਤਾਂਕੀ (ਉਲਟ CDF), ਸਧਾਰਨ (Box–Muller), ਪੌਆਸੋਂ (Knuth)। ਸੀਡ ਦਿਖਾਇਆ ਜਾਂਦਾ ਹੈ ਅਤੇ ਸਾਂਝਾ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ।

ਸਰੋਤ

1. ISO 3691-4:2023 Industrial trucks — Safety requirements and verification — Part 4: Driverless industrial trucks and their systems (personnel detection, zones, speed) — ISO/TC 110/SC 2, 2023
2. ISO 13855:2024 Safety of machinery — Positioning of safeguards with respect to the approach of the human body (minimum distance S = K·T + C; replaces the 2010 edition) — ISO/TC 199, 2024
3. ISO/TS 15066:2016 Robots and robotic devices — Collaborative robots (Annex A: body-region limits; transient contact speed v = F/√(μk), μ = (1/m_H + 1/m_R)⁻¹, m_R = M/2 + m_L) — ISO/TC 299, 2016
4. ISO 10218-2:2025 Robotics — Safety requirements — Part 2: Industrial robot applications and robot cells (collaborative applications; takes over the ISO/TS 15066 body-region data) — ISO/TC 299, 2025
5. J. D. C. Little — A Proof for the Queuing Formula: L = λW — Operations Research 9(3):383–387, 1961
6. M. Harchol-Balter — Performance Modeling and Design of Computer Systems (M/G/1 Pollaczek–Khinchine mean wait; M/D/1) — Cambridge University Press, 2013
7. B. D. Greenshields — A Study of Traffic Capacity (linear speed–density relation) — Highway Research Board Proceedings 14:448–477, 1935
8. E. G. Coffman, M. Elphick, A. Shoshani — System Deadlocks (the four necessary conditions; prevention by ordered resource allocation) — ACM Computing Surveys 3(2):67–78, 1971
9. I. F. A. Vis — Survey of research in the design and control of automated guided vehicle systems (fleet sizing, zone control, deadlocks, battery management) — European Journal of Operational Research 170(3):677–709, 2006
10. M. De Ryck, M. Versteyhe, F. Debrouwere — Automated guided vehicle systems, state-of-the-art control algorithms and techniques (traffic, deadlock avoidance, battery charging strategies) — Journal of Manufacturing Systems 54:152–173, 2020
11. BU-409: Charging Lithium-ion (constant current to about 70 % state of charge, then constant voltage while the current tapers) — Battery University
12. T. D. Gillespie — Fundamentals of Vehicle Dynamics (rolling resistance F = C_rr·m·g; kinetic energy lost in braking) — SAE International, 1992
13. The Site Reliability Workbook — Ch. 16 Canarying Releases (canary vs control, multi-stage rollout, rollback) — Beyer, Murphy, Rensin, Kawahara, Thorne (eds.), O'Reilly, 2018