固定路径的自动化物流系统路径规划与仿真

发布时间：2017-09-16 21:37

  本文关键词：固定路径的自动化物流系统路径规划与仿真

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【摘要】：作为第三利润来源,物流越来越制约中国企业经济效益的提高。先进的生产制造模式迫切需要一个更加先进和完善的自动化物流系统作为制造业的支撑。一个国家的经济实力与它的制造业水平密切相关,而我国的制造业水平与欧美发达国家还有一定的差距。与此同时,我国的自动化物流系统的技术和应用水平较低,面对复杂的订单需求不能准确高效的进行物流作业,不能满足客户的一些配送要求。物流系统的低效率严重影响着中国企业尤其是制造型企业的经济效益,因此,为了实现某些功能和提升自动化物流系统的效率,有必要对自动化物流系统进行研究,为物料输送分配合理的路径,对原有的物流系统进行改善。本文前两章研究了国内外对自动化物流系统的研究现状,对企业的自动化物流系统,特别是配送物流系统的流程、功能和相关设备进行了分析,客观评价了当前存在的诸多问题。路径规划技术作为物流研究的热点,有很好的发展前景,其中路径规划算法的研究是路径规划问题的核心。文章对国内外路径规划算法的研究成果进行了总结,对解决路径规划问题的算法进行了概括说明,并对各自的优缺点进行了分析比较。为了选择合适的算法,分别运用Dijkstra算法和Floyd算法对简单路径问题进行路径规划的求解,比较两种算法在解决实际路径规划问题的效果,选择较适合本文实例的Dijkstra算法进行后续的求解。另外,本文还对物流仿真理论进行了简单介绍,对于本文所用的AutoMod仿真软件,简要介绍了AutoMod各个模块及功能、仿真模型的建立步骤等。第三章研究了自动化物流系统以及相关调度策略,介绍了自动化物流系统的相关设备。主要对物流系统中穿梭车的调度问题进行了研究,对直行穿梭车的结构、工作原理和几种调度模型进行了分析。文章最后结合配送物流系统的实例,首先建立最短路径问题的数学模型,然后运用Dijkstra算法进行最短路径的求解,运用C++实现Dijkstra算法求解最短路的编程,并针对物料运输顺序、优先级和设备故障问题提出相应策略。然后运用AutoMod仿真软件对自动化物流系统进行仿真,验证Dijkstra算法及调度策略在求解此问题时的可行性以及物流系统的可靠性,并根据得出的仿真报告分析相关设备的利用率,对物流系统进行改善,降低了企业的物流成本,减少了空间占用。
【关键词】：自动化物流系统 路径规划 Dijkstra算法 调度策略 物流仿真
【学位授予单位】：昆明理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TB498;F253.9
【目录】：

• 摘要5-7
• Abstract7-12
• 第一章 绪论12-20
• 1.1 课题背景及意义12
• 1.2 国内外研究现状12-17
• 1.2.1 自动化物流系统研究与应用现状13-14
• 1.2.2 物流系统的优化调度研究现状14-16
• 1.2.3 路径规划算法研究现状16-17
• 1.3 研究内容和技术路线17-20
• 第二章 路径规划技术与物流仿真20-44
• 2.1 路径规划理论20-23
• 2.1.1 全局路径规划20
• 2.1.2 环境模型创建方法20-23
• 2.2 路径搜寻方法23-35
• 2.2.1 路径规划及其智能算法23-25
• 2.2.2 算法的比较和选择25-26
• 2.2.3 Dijkstra(迪杰斯特拉)算法26-30
• 2.2.4 Floyd算法30-34
• 2.2.5 两种算法的比较与选择34-35
• 2.3 AutoMod仿真35-43
• 2.3.1 物流仿真35-36
• 2.3.2 AutoMod仿真软件36-43
• 2.4 本章小结43-44
• 第三章 自动化物流系统及穿梭车的调度44-54
• 3.1 自动化物流系统的相关设备44-47
• 3.2 自动化立体仓库的出入库管理47-48
• 3.3 物流系统中穿梭车的调度48-53
• 3.3.1 直行穿梭车的结构及工作原理48-49
• 3.3.2 直行穿梭车系统调度模型分析49-53
• 3.4 本章小结53-54
• 第四章 路径规划问题的分析与求解54-66
• 4.1 自动化物流系统路径规划问题的提出54-55
• 4.2 问题分析和应对策略55-59
• 4.2.1 问题分析55-56
• 4.2.2 应对策略56-59
• 4.3 路径规划数学模型的建立和求解59-61
• 4.3.1 建立数学模型59-60
• 4.3.2 Dijkstra算法求解60-61
• 4.4 编写最短路程序61-63
• 4.5 反向回收问题的探讨63-65
• 4.5.1 最长路径的求解63-64
• 4.5.2 反向输送的避让64-65
• 4.6 本章小结65-66
• 第五章 自动化物流系统路径规划实例与仿真66-90
• 5.1 路径规划实例66-74
• 5.1.1 实例问题描述66-69
• 5.1.2 需求分析和解决策略69-71
• 5.1.3 最优路径求解和路线规划71-74
• 5.2 AutoMod仿真过程74-83
• 5.2.1 仿真模型的建立74-80
• 5.2.2 仿真调度策略的实现80-83
• 5.3 仿真结果与改善83-89
• 5.3.1 仿真效果84
• 5.3.2 仿真报告84-88
• 5.3.3 物流系统的优化88-89
• 5.4 本章小结89-90
• 第六章 结论与展望90-92
• 6.1 结论90
• 6.2 展望90-92
• 致谢92-94
• 参考文献94-98
• 附录A 学术论文和科研成果目录98-100
• 附录B 最短路的程序代码100-106
• 附录C AutoMod中logic.m调度程序106-117

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本文编号：865564