大批量订单整体分拣问题建模及其分布式并行方法

发布时间：2021-09-02 08:01

　　对大批量订单中的货物进行高效整体分拣是影响大型电商整体物流效率的关键因素,但这一问题尚缺少严格模型和有效解决方法。本文通过对订单分拣系统的静态状态和动态演化进行数学刻画,并对订单分拣算法、系统限制条件和分拣效率等进行严格定义和区分,建立了大批量订单整体分拣问题的数学模型。在此基础上,利用智能货架思想提出了一种大批量订单的分布式并行整体分拣方法,有效解决了在订单整体分拣问题中的打包点数量瓶颈问题,解决了所提出方法的关键技术难点,并在数值仿真下证明了该方法的有效性。 

【文章来源】：高技术通讯. 2020,30(06)北大核心

【文章页数】：11 页

【部分图文】：

图1 分布式并行分拣模型示意图

其中,S i 0 为无人车Vi在系统尚未运行时的初始位置(也为某一货架),t′=maxτ≤t, ovi(τ)=0τ是无人车Vi在t时刻之前最后将某一货物运送到某货架打包进而空闲的时刻。其次,在分布式并行策略的货架摆放下,无人车的运行轨迹可以尽可能地靠近从货物摆放货架到目的打包货架的直线。为了简化问题,本文假定任意无人车的运行轨迹一定是上述直线,而不允许有所偏离,这样的处理是对系统的整体运行效率有益的。在此假设下,任一无人车的速度方向与加速度方向应保持一致。从而,?i=1,…,Nv,?t若无人车Vi在t时刻的速度和加速度都至少在某一方向分量不为0,即max{v i x (t), v i y (t)}>0且max{a i x (t), a i y (t)}>0,则不为0的方向对速度和加速度是一致的(不失一般性的设为x方向),且:

考虑封闭仓库区域H为长宽各为50 m和45 m的方形区域,将笛卡尔坐标系的坐标原点建于其中某顶点,x轴和y轴各沿方形的一边,如图3所示。在仿真中,设货架数Ns=88,无人车数量N=20,在仿真开始的初始位置是随机确定的。式(36)中新订单的到达强度λk=0.23, ?k=1,…,Ns,式(14)中κ=0.1,ηj=1/88。无人车的速度和加速度约束为vmax=3 m/s,amax=2 m/s2,任意2辆无人车的距离都不可超过某一事先预定的距离dv=3.15 m。

【参考文献】：
期刊论文
[1]基于AGA与MPSO的非传统布局仓储货位分配优化[J]. 胡颖聪,刘建胜,张有功.  高技术通讯. 2018(Z2)
[2]智能仓储控制系统的设计与实现[J]. 卢尧,任晓明,吴勇志,李继先.  自动化仪表. 2017(02)
[3]基于Flexsim的自动化立体仓库出入库仿真与优化[J]. 赵金萍,熊君星,邹文强,刘建胜.  高技术通讯. 2017(01)
[4]基于蚁群算法的双分区仓库拣货路径的优化[J]. 刘建胜,熊峰,陈景坤,熊君星.  高技术通讯. 2017(01)
[5]基于深度学习的工业分拣机器人快速视觉识别与定位算法[J]. 伍锡如,黄国明,孙立宁.  机器人. 2016(06)
[6]基于CTPN的自动化仓库系统调度策略研究[J]. 柳赛男,柯映林.  高技术通讯. 2008(08)



本文编号：3378647