Modelado de Requerimientos de Energía para Vehículos Guiados Automáticamente Considerando Datos de Flujo de Material y Diseño
Autores: Sperling, Marvin; Furmans, Kai
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Modelado de Requerimientos de Energía para Vehículos Guiados Automáticamente Considerando Datos de Flujo de Material y Diseño
Categoría
Procesos industriales
Subcategoría
Diseño de procesos industriales
Palabras clave
Energía
Requisito
Modelo
Robots móviles
Consumo de energía
Estados del sistema
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 15
Citaciones: Sin citaciones
Ahorrar energía y recursos se ha vuelto cada vez más importante para las aplicaciones industriales. En primer lugar, esto requiere conocimiento sobre el requerimiento energético. Con este propósito, este documento presenta un modelo de requerimiento energético basado en estados para robots móviles, por ejemplo, vehículos guiados automatizados o robots móviles autónomos, que determina el requerimiento energético integrando los parámetros de requerimiento de potencia linealizados dentro de cada estado del sistema del vehículo. El modelo y sus respectivos estados del sistema fueron verificados mediante un análisis de proceso cualitativo de 25 robots móviles de diferentes fabricantes y validados al comparar datos simulados con datos experimentales. Para este propósito, se realizaron mediciones de consumo de energía durante 461 horas de operación en experimentos con dos robots móviles industriales diferentes. Los componentes del sistema de un robot móvil que requieren energía fueron clasificados y sus consumos de energía fueron medidos individualmente. Los parámetros en el estudio consisten en la velocidad del vehículo, la duración del manejo de carga, la carga, la utilización, el flujo de material y los datos de diseño, así como la frecuencia del sistema de infraestructura de carga, aunque estos variaron a lo largo de los experimentos. La validación del modelo a través de experimentos reales muestra que, en un intervalo de confianza, la desviación relativa en el requerimiento de potencia modelado para un vehículo de pequeña escala es, mientras que para un vehículo de mediana escala, es. Esto establece un punto de referencia para modelar el requerimiento energético de robots móviles con múltiples factores influyentes, permitiendo una estimación precisa del requerimiento energético de los robots móviles.
Descripción
Ahorrar energía y recursos se ha vuelto cada vez más importante para las aplicaciones industriales. En primer lugar, esto requiere conocimiento sobre el requerimiento energético. Con este propósito, este documento presenta un modelo de requerimiento energético basado en estados para robots móviles, por ejemplo, vehículos guiados automatizados o robots móviles autónomos, que determina el requerimiento energético integrando los parámetros de requerimiento de potencia linealizados dentro de cada estado del sistema del vehículo. El modelo y sus respectivos estados del sistema fueron verificados mediante un análisis de proceso cualitativo de 25 robots móviles de diferentes fabricantes y validados al comparar datos simulados con datos experimentales. Para este propósito, se realizaron mediciones de consumo de energía durante 461 horas de operación en experimentos con dos robots móviles industriales diferentes. Los componentes del sistema de un robot móvil que requieren energía fueron clasificados y sus consumos de energía fueron medidos individualmente. Los parámetros en el estudio consisten en la velocidad del vehículo, la duración del manejo de carga, la carga, la utilización, el flujo de material y los datos de diseño, así como la frecuencia del sistema de infraestructura de carga, aunque estos variaron a lo largo de los experimentos. La validación del modelo a través de experimentos reales muestra que, en un intervalo de confianza, la desviación relativa en el requerimiento de potencia modelado para un vehículo de pequeña escala es, mientras que para un vehículo de mediana escala, es. Esto establece un punto de referencia para modelar el requerimiento energético de robots móviles con múltiples factores influyentes, permitiendo una estimación precisa del requerimiento energético de los robots móviles.