시뮬레이션 기반 예측적 AGV 디스패칭 방법

Abstract

본 연구에서는 시뮬레이션 기반 예측적 AGV(Automated Guided Vehicle) 디 스패칭 방법을 제안한다. AGV는 물류 자동화 설비 중 하나로 제조 분야 및 물 류 분야에서 물건을 운반하고 처리하는 등의 다양한 작업에 활용되고 있다. AGV 디스패칭은 AGV 제어 시스템인 ACS(AGV Control System)에 의해 결정되며 AGV 시스템의 효율성과 생산성에 직접적인 영향을 미친다. AGV 디 스패칭은 실시간으로 변화하는 상황 속에서 여러 제약조건을 고려하여 최적의 결정을 내려야 한다. 하지만 기존의 정적 디스패칭 방법들은 디스패칭 이후의 주행 상황 및 혼잡도를 반영할 수 없고 동적 디스패칭 방법들 또한 여러 제약 조건들을 충분히 고려하기 어렵다. 본 연구에서는 AGV 디스패칭 문제를 개선 하기 위해 디스패칭 시점에 디스패칭 후보 AGV들을 대상으로 시뮬레이션을 진행하고 시뮬레이션 기반 예측을 통해 최적 AGV를 디스패칭하 는 시뮬레이션 기반 예측적 AGV 디스패칭 방법을 적용하였다. 이를 위해 실제 현장 및 ACS와 연동하여 전달받은 시뮬레이션 정보들을 토대로 시뮬레이션을 진행하고 최적 AGV를 전달해주는 Simulation-based Dispatcher를 구현하였 다. ACS로부터 기존 디스패칭 방법들을 통해 디스패칭 후보군을 선정하고 디 스패칭 후보 AGV들을 대상으로 시뮬레이션을 진행하고 시뮬레이션 결과 목적 지까지의 도착 시간이 가장 짧은 AGV를 최적 AGV로 선정한다. 전체 AGV 중에서 디스패칭 대상 AGV의 주행 및 작업에 영향을 줄 수 있는 일부 AGV만 을 고려하는 Local Simulation과 디스패칭을 병렬적으로 처리하는 Parallel Simulation을 구현하여 시뮬레이션 실행 시간을 단축하고 해당 방법을 적용할 때 발생할 수 있는 실시간 제약 문제를 개선하였다. 기존 디스패칭 방법들과의 성능 비교 실험을 위해 비용적 제약과 시공간적 제약을 고려하여 연속 시간 시 뮬레이션 환경과 실제 ACS를 활용하여 실험을 진행하였고, 실험 결과를 통해 시뮬레이션 기반 예측적 AGV 디스패치 방법의 우수한 성능을 검증하였다. _x000D_ <br>주제어: AGV(Automated Guided Vehicle), 디스패칭 방법, 시뮬레이션