Министерство образования и науки Российской Федерации

КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ им. А.Н.ТУПОЛЕВА

_____________________________________________________________

Инженерно–экономический институт

Кафедра динамики процессов и управления

ДИПЛОМНАЯ РАБОТА

на тему:

«Роботизированный склад»

Специальность: 080801 – Прикладная информатика в экономике

Выполнил: студент группы 4519

Николаев Е.С.

Руководитель: каф. ДПУ

д.т.н. Сиразетдинов Р.Т

Казань 2014

Содержание

	Введение	3
1	Обзор и постановка задачи	6
1.1	Область применения роботизированных технологий	6
1.2	Промышленные роботы	11
1.3	Автоматизированные складские системы	16
1.4	Логические процессы в складском помещении	19
1.5	Функционирование роботизированной системы	27
1.6	Постановка задачи	31
2	Выбор средств автоматизации и инструментов для разработки прикладного программного обеспечения	32
2.1	Обзор современных технических решений в сфере роботизированных комплексных систем складского хранения	32
2.2	Обзор современных решений	34
2.3	Выбор архитектуры разрабатываемого приложения	39
2.4	Выбор программного средства для создания базы данных	42
2.5	Выбор и обоснование методов решения задачи, описание метода	46
3	Разработка системы	50
3.1	Выбор готового комплексного решения для автоматизации складского хранения продукции	50
3.2	Описание предметной области с помощью языка моделирования UML	51
3.3	Разработка программного модуля	62
	Заключение	81
	Список литературы	82
	Исходный код	84

Введение

Широкое внедрение АСУ – это объективная необходимость, обусловленная усложнением задач управления, повышением объемов информации, которые необходимо перерабатывать в системе управления энергосистемами и предприятиями.

Различают автоматические и автоматизированные (компьютеризированные) системы управления. В системах автоматического управления (САУ), состоящих из объектов управления и управляющего устройства, человек непосредственного участия в процессе управления не принимает. В отличие от САУ в автоматизированных системах управления (АСУ) предполагается обязательное участие людей в процессах управления. Под АСУ понимается человеко-машинная система, использующая экономико-математические методы, средства электронно-вычислительной техники и связи, а также новые организационные принципы управления для отыскания и реализации наиболее эффективного управления соответствующим объектом (системой). АСУ обладает всеми наиболее характерными чертами сложных технических систем. В АСУ в качестве элементов можно рассматривать средства производства, предметы труда, трудовые ресурсы, а также техническую документацию. При создании таких систем разработчики сталкиваются с необходимостью рациональной организации и обеспечения взаимодействия большого числа разнородных составных частей. К ним относятся технические средства сбора, переработки, передачи и отображения информации, информационное, математическое и организационное обеспечение. Все эти составные требуют привлечения специалистов различных областей знаний. Объектом управления в АСУ может быть рабочее место, конвейер, участок, цех, предприятие и т.д.

Основная цель автоматизации и компьютеризации управления – обеспечение оптимального функционирования объекта управления путем правильного выбора целей и средств для их достижения с учетом имеющихся ограничений, наилучшего распределения заданий между отдельными частями, из которых состоит объект.

Основной экономический эффект от внедрения АСУ учреждений получается за счет повышения уровня планирования, лучшей организации производства, более полной загрузки оборудования, обеспечения ритмичности работы учреждения, сокращения непроизводительных потерь, что в итоге повышает производительность труда и снижает издержки производства. Это достигается благодаря полноте, своевременности и оптимальности принимаемых решений, а также экономии управленческого труда без ущерба для качества управления.

Автоматизация склада - новейшая эффективная технология складирования и автоматизации учета груза, позволяющая улучшить скорость его обработки внутри склада и добиться минимизации расходов на содержание. Чаще всего автоматические склады применяются в Западной Европе.

Необходимость максимального повышения производительности и качества труда человека при обеспечении его безопасности, комфортабельности и высокого интеллектуального уровня привела к созданию и применению комплексов автоматических машин автоматизированных и автоматических линий, в состав которых входят промышленные роботы.

Роботы позволяют избавить человека от монотонного, тяжелого и вредного (чаще всего малоквалифицированного) труда. Этим большое значение промышленных роботов не исчерпывается: они позволяют автоматизировать не только вспомогательные работы (подъемно-транспортные, складские, погрузочно-разгрузочные), но и некоторые основные операции (сварки, клепки, сборки и окраски деталей, узлов и машин).

Важным следствием использования промышленных роботов является улучшение загрузки технологического оборудования всех видов и повышение качества выпускаемой на производстве продукции.

Создание и использование роботов является одним из важных направлений технического прогресса. В роботах воплощаются достижения механики, электроники, электротехники.

Гибкие производственные системы признаны наиболее значительным достижением в технологии и организации производства и являются реальным направлением перехода к автоматизированному производству, управляемому от ЭВМ.

Проект системы автоматизации склада, который будет рассмотрен в рамках данного дипломного проекта, предназначена для улучшения условий обработки и хранения различных ресурсных источников: начиная от архивных бумажных носителей информации заканчивая паллетированными грузами массой до 15 тонн и габаритными размерами суммарно превышающими 100 м3. Соответственно, автоматические склады могут использоваться в архивном деле, складском хозяйстве и в производстве, а также для автоматизации валютно-банковских операций.