Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Comparison of a Perpetual and PD Inventory Control System with Smith Predictor and Different Shipping Delays Using Bicriterial Optimization and SPEA2

100%

Chołodowicz E. , Orłowski P.

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2016

|

tom R. 20, nr 3

5--12

EN

Inventory optimization is critical in inventory control systems. The complexity of real-world inventory systems results in a challenging optimization problem, too complicated to solve by conventional mathematical programing methods. The aim of this work is to confront: a perpetual inventory system found in the literature and inventory system with PD control and Smith predictor proposed by the authors. To be precise, the two control systems for inventory management are analyzed with different shipping delays and compared. With regard to complexity of the proposed control system, we use a SPEA2 algorithm to solve optimization task for assumed scenario of the market demand. The objective is to minimize the inventory holding cost while avoiding shortages. A discrete-time, dynamic model of inventory system is assumed for the analysis. In order to compare the results of systems, Pareto fronts and signal responses are generated.

PL

W pracy przyjęto dyskretny, stacjonarny, dynamiczny model systemu magazynowego ze stałym w czasie opóźnieniem dostaw. Głównym celem jest przeprowadzenie analizy porównawczej dwóch systemów automatycznego sterowania zamówieniami: ciągłego systemu sterowania magazynem z adaptacyjnym poziomem zamówienia (ang. Perpetual Inventory System with adaptive order level) oraz systemu sterowania magazynem z regulatorem proporcjonalno-różniczkującym oraz predyktorem Smitha z adaptacyjnym poziomem referencyjnym zapasów dla trzech różnych opóźnień dostaw. Optymalne nastawy układów regulacji zostały dobrane za pomocą algorytmu ewolucyjnego dla problemów optymalizacji wielokryterialnej: SPEA2 (ang. Strength Pareto Evolutionary Approach). W symulacji uwzględniono dwa kryteria minimalizacji: koszt utrzymania zapasów (ang. Holding Cost) oraz koszt niedoboru zapasu (ang. Shortage Cost). Wyniki badań symulacyjnych zaprezentowano za pomocą wykresów oraz tabel w środowisku MATLAB/Simulink.

2

Sterowanie przepływem towarów w magazynie z wykorzystaniem predyktora Smitha

100%

Chołodowicz E. , Orłowski P.

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2015

|

tom R. 19, nr 3

55--60

PL

W pracy przedstawiono wyniki analizy literaturowej zagadnień związanych ze sterowaniem przepływem materiałów w systemach magazynowych. Na podstawie zaproponowanego dyskretnego, niestacjonarnego, dynamicznego modelu systemu magazynowego ze zmiennym w czasie opóźnieniem stworzono układ sterowania. Przedstawiona koncepcja usprawnienia przepływu towarów wykorzystuje predyktor Smitha z regulatorem PID. Do doboru optymalnych nastaw parametrów układu regulacji zastosowany został algorytm genetyczny. Wskaźnik jakości skonstruowano na bazie: kosztów tworzenia i utrzymania zapasów oraz utraconych zysków, tj. różnic między zapotrzebowaniem a sprzedażą produktów. Wskaźnik ten odzwierciedla, jak system sterowania zamówieniami nadąża za zmieniającymi się potrzebami rynku. Problem ten jest istotny w przedsiębiorstwach produkcyjnych i handlowych, które dążą do minimalizacji czasu realizacji operacji magazynowych i maksymalizacji przepustowości magazynu przy zapewnieniu ciągłości procesu produkcyjnego i sprzedaży. Sformułowano opis matematyczny systemu sterowania oraz problemu optymalizacji. Dokonano jego implementacji stosując algorytm genetyczny. Przedstawione zostały wyniki badań symulacyjnych ukazujące jakość zaproponowanego układu regulacji w środowisku MATLAB/Simulink.

EN

There are a number of theorems and techniques that view inventory management from variant perspectives. The recent progress in research has resulted in innovative and more general techniques that can reduce the supply chain costs fundamentally. Modern inventory control is anchored in vastly advanced and complex models, which require considerable computational efforts. In this paper, we use a mathematical model of a warehouse system with time-varying delivery delay and adapt control system in order to apply it to the problem of goods flow in inventory systems. On the basis of the analysis of the inventory system, we propose a control system, then made its initial verification in the way of computer simulation in MATLAB/Simulink. The concept of improving the flow of materials is based on the structure of the Smith predictor and the PID controller. We perform optimization studies using genetic algorithm. Two quality indicators are subjected to minimization: the total costs of creating and maintaining inventories and differences between the demand and sales of products – the value of providing on whether the storage system keep up with the changing needs of the market (avoid stoppages). In this article, we mainly want to show that our idea of control system is able to achieve a high service level with maintaining a given inventory capacity to avoid redundancy.

3

Low-cost air levitation laboratory stand using MATLAB/Simulink and Arduino

100%

Chołodowicz E. , Orłowski P.

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2017

|

tom R. 21, nr 4

33--39

EN

In this paper, low cost air levitation project is presented as a teaching tool for control engineering. Air levitation control system is built as a classroom demonstration device and laboratory stand. The laboratory stand provides a new plant to control for students of control engineering.It is comprised of Arduino Mega 2560, plexiglass, metal elements and 3D printed parts.

PL

W pracy przedstawiono projekt stanowiska laboratoryjnego do lewitacji powietrznej. Obiekt został zaprojektowany oraz zbudowany dla celów edukacyjnych oraz naukowych w dziedzinie szeroko pojętej automatyki oraz teorii sterowania. Ukazane w pracy stanowisko wykorzystuje nowoczesne narzędzia inżynierskie: Arduino Mega 2560 oraz MATLAB/Simulink. Celem tego projektu jest umożliwienie studentom wdrażania różnych systemów sterowania. Obejmuje to implementację identyfikacji systemu, opracowanie algorytmów sterowania oraz przeprowadzenie weryfikacji eksperymentalnej.

4

Dynamiczny dyskretny model systemu magazynowego ze zmiennym w czasie opóźnieniem

100%

Chołodowicz E. , Orłowski P.

Logistyka

|

2015

|

tom nr 4

28--32

PL

W pracy dokonano analizy literaturowej zagadnień związanych z modelowaniem systemów magazynowych. Następnie zaproponowano dyskretny, dynamiczny model systemu magazynowego z uwzględnieniem opóźnień dostaw, opóźnień dotyczących realizacji zamówienia oraz zmiennych w czasie opóźnień związanych z oczekiwaniem na transport. Wskazano możliwość rozbudowy modelu w celu optymalizacji fizycznego przepływu produktów od producenta na rynek, począwszy od etapu wytwarzania, skończywszy na etapie doręczenia to waru do klientów. Problem ten jest istotny w przedsiębiorstwach produkcyjnych i handlowych, które dążą do minimalizacji czasu realizacji operacji magazynowych i maksymalizacji przepustowości magazynu przy zapewnieniu ciągłości procesu produkcyjnego i sprzedaży. W końcowej części przedstawione są wyniki symulacji komputerowych w środowisku MATLAB/ Simulink.

EN

This work includes analysis of the literature related to issues in the inventory control. On the basis of the analysis of the inventory system, we proposed mathematical model and then made its initial verification in the way of computer simulation in Matlab / Simulink for different scenarios of the market behavior. The simulation was designed to reflect the dynamic phenomena connected with inventory control. This is a suitable foundation to design a stable control strategy which will minimize lost service favorable circumstances (occurring when only a part of the required demand can be satisfied from the stock available at the distribution center. Such a model enables the use of existing synthesis methods of control to avoid demurrages and minimize their effects. A block diagram of an inventory system with delay varying in time is presented in Fig.1. The last part of this paper presents the results of a simulation of the developed model in Fig.2. The graph of this r esponses i s shown i n Figs. 3,5 a nd 6. The paper presents a mathematical model of a warehouse system with time-varying delivery delay. The aim of this work is to adapt and extend the mathematical model and analyze the mechanism of flow of goods associated with inventory management. The work contains an introduction with literature review, simulation and potential future research directions. The first part of the paper is focused on crucial facts about the inventory phenomena over the years. There are a number of theorems and techniques that view inventory management from variant perspectives. Modern enterprises have to make inventory decisions that benefit the entire supply c hain to maximize profit a nd m inimize costs. I n this article, we want to show not only the mathematics associated with proper inventory control but also the mechanism of managing inventory. Striking a balance between operating savings and the costs and capital requirements associated with larger stock is the fundamental problem of inventory policy.

5

Mobile Robot Path Planning with Obstacle Avoidance using Particle Swarm Optimization

100%

Chołodowicz E. , Figurowski D.

Pomiary Automatyka Robotyka

|

2017

|

tom R. 21, nr 3

59--68

EN

This paper presents a constrained Particle Swarm Optimization (PSO) algorithm for mobile robot path planning with obstacle avoidance. The optimization problem is analyzed in static and dynamic environments. A smooth path based on cubic splines is generated by the interpolation of optimization solution; the fitness function takes into consideration the path length and obstaclegenerated repulsive zones. World data transformation is introduced to reduce the optimization algorithm computational complexity. Different scenarios are used to test the algorithm in simulation and real-world experiments. In the latter case, a virtual robot following concept is exploited as part of the control strategy. The path generated by the algorithm is presented in results along with its execution by the mobile robot.

PL

W artykule przedstawiono algorytm rojowy z ograniczeniami realizujący planowanie bezkolizyjnej ścieżki ruchu robota mobilnego. Problem optymalizacyjny został przeanalizowany dla środowiska statycznego i dynamicznego. Do stworzenia gładkiej ścieżki ruchu wykorzystano interpolację rozwiązania optymalizacji przy użyciu sześciennych funkcji sklejanych. Funkcja kosztu uwzględnia długość ścieżki ruchu oraz penalizację za naruszenie przestrzeni przeszkód. Wprowadzono transformację świata w celu redukcji złożoności obliczeniowej algorytmu optymalizacji. Przeprowadzono zróżnicowane scenariusze badawcze testujące algorytm w eksperymentach symulacyjnych i rzeczywistych. W przypadku tych ostatnich wykorzystano ideę podążania za wirtualnym robotem. Zaprezentowano wyniki obrazujące wygenerowaną ścieżkę ruchu oraz ocenę jej realizacji przez robota mobilnego.

6

A periodic inventory control system with adaptive reference stock level for long supply delay

100%

Chołodowicz E. , Orłowski P.

Measurement Automation Monitoring

|

2015

|

tom Vol. 61, No. 12

568--572

EN

Modern inventory control is anchored in vastly advanced and complex models, which require considerable computational efforts. In this paper, we use a mathematical model of an inventory system with large supply delay and control system in order to optimize goods flow in inventory systems. The paper proposes the use of automatic control systems to control the system for supplementary orders. A discrete-time, dynamic model of the warehouse system is assumed for the analysis. For the given model, two automatic control systems: adaptive and classical non-adaptive periodic inventory systems , are analyzed. The non-adaptive control system is well known in the literature and the second one is its extension. The parameters of the control system are tuned by minimizing the cost function using a genetic algorithm for the assumed scenario for the market demand. Results of numerical simulations of the dynamical system and selected results in the objective space are presented in the paper.