物流CPS:下一代智能化物流系统的实现与挑战

智能化是下一代物流系统的发展方向,而物流作业系统和物流信息系统的协调一致是实现物流系统智能化的关键。信息物理融合系统(Cyber Physical System,简写为CPS)是一个深度融合信息要素和物理要素的复杂系统,利用计算(Computation)、通信(Communication)和控制(Control)等技术的有机结合与深度协作,实现对大规模互联物理系统的实时监视、仿真、分析和控制,被视为未来工业系统的基础。本文在已有物流系统的基础上,结合CPS的特点,提出构建物流CPS作为下一代物流系统的基本架构。本文首先介绍CPS的基本概念,然后提出了物流CPS的体系结构和关键技术,最后从物流CPS的建模方法、海量信息采集技术、优化方法、控制技术和标准化等方面讨论了今后物流CPS研究中所面对的主要挑战。     

基于改进粒子群算法的城市物流无人机路径规划

城市物流无人机路径规划是无人机任务规划系统的一项核心内容。为安全、高效实现物流无人机路径规划问题，首先，采用栅格法进行环境建模，考虑无人机性能限制，以路径长度最短、无人机高度变化以及栅格危险度最小为目标，建立多约束物流无人机路径规划模型。其次，针对传统粒子群算法存在的问题，引入Singer映射改进粒子初始分布、线性调整加速因子和最大速度，粒子位置新更新策略，及动态调整惯性权值，应用改进的粒子群优化算法求解模型。最后，进行了算例仿真分析。当栅格粒度取5米，路径节点取5个，代价函数权值分别取0.1、0.4和0.5时，与其他4种算法相比，本文算法总代价值最佳，分别减少44.5%、3.5%、42.8%和30%。结果表明，本文的模型与算法用于无人机路径规划是可行的和有效的。