立体仓库货位优化与仿真研究

发布时间：2017-05-10 10:20

  本文关键词：立体仓库货位优化与仿真研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：仓储业快速发展使得传统的仓储方式不能满足物资生产和流通的需求,在社会环境的竞争要求及计算机自动识别技术高速发展的前提下,仓库管理逐步完成信息化,自动化立体仓库应运而生并得到广泛应用。传统的仓库作业管理多依靠经验将货物放置在可能到达的最近货位,仓库运行一段时间后货位的分配很可能变得不合理,导致立体仓库运作效率低、运作成本高且货架不稳定等。为此,货位优化应用而生。货位优化管理是针对每一类货物的特性,为它确定一个恰当的存储方式,依据该存储方式为货物分配存储空间。本文以自动化立体仓库为研究对象,以货位分配优化为研究点,通过建立多目标货位优化模型并对其进行仿真分析,最终得到较优的货位分配方案,有效地解决了立体仓库货位分配优化问题。主要内容如下:1)首先系统地介绍了自动化立体仓库的特点、分类、构成以及作业流程,归纳分析了货位优化问题的国内外研究现状并发现现有研究的不足,考虑到货位分配受内外环境影响较大,提出将PDCA循环优化理论与货位优化理论结合,构建货位循环优化概念模型,并对其4个优化阶段进行详细阐述。2)进行货位优化要确定优化目标,由于优化目标较多,采用基于模糊三角函数的专家打分法对优化目标分级,选取优先级较高的目标建立数学模型,本文根据分级结果选取了入出库效率、货架稳定性、平衡工作量三个目标建立了多目标货位优化模型。3)考虑到在不同时期内,变化的内外部环境对优化目标的选取和侧重程度是不同的,选取权重系数法将多目标优化问题转成单目标优化问题,鉴于遗传算法的诸多特点,为模型设计相应的求解算法,引入单纯轮盘赌与正弦轮盘赌两种选择算子。4)用MATLAB软件选择正弦轮盘赌算法S2仿真求解三个单目标函数,说明了目标函数和算法的有效性。对S1和S2算法设置不同的进化代数并进行多次仿真,由优化结果和仿真运行时间的平均值绘出相应折线图,通过对比分析折线图,可知两种算法均取得了较好的货位优化效果,且S1优于S2。最后又给出了完成货位循环优化仍需进行的工作以及对本文后续研究的展望。论文统计信息图38幅,表16个,参考文献68篇。
【关键词】：自动化立体仓库 货位循环优化 遗传算法 正弦轮盘赌
【学位授予单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：F252;TP18
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-15
• 变量注释表15-17
• 1 绪论17-31
• 1.1 研究背景与意义17-19
• 1.2 自动化立体仓库及其相关介绍19-25
• 1.3 货位优化国内外研究现状25-28
• 1.4 研究内容28-30
• 1.5 本章小结30-31
• 2 货位优化理论及循环优化概念模型31-45
• 2.1 货位优化问题31
• 2.2 货位优化存储策略与分配原则31-35
• 2.3 货位循环优化概念模型35-39
• 2.4 模型优化目标的优先级评估39-44
• 2.5 本章小结44-45
• 3 货位优化模型的建立45-52
• 3.1 货位优化设计的步骤45-46
• 3.2 模型的建立46-51
• 3.3 本章小结51-52
• 4 货位优化模型的遗传算法设计52-65
• 4.1 算法分析与选择52-58
• 4.2 遗传算法的设计58-63
• 4.3 本章小结63-65
• 5 基于MATLAB的仿真求解和分析65-86
• 5.1 MATLAB简介65-67
• 5.2 优化仿真基本数据67
• 5.3 算例仿真和结果分析67-84
• 5.4 本章小结84-86
• 6 总结与展望86-88
• 6.1 主要结论86-87
• 6.2 研究展望87-88
• 参考文献88-92
• 作者简历92-94
• 学位论文数据集94

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前4条

1 邵文华;钟绮莎;;虚实耦合动态货位实施方法[J];柴油机设计与制造;2010年04期

2 马小姝;李宇龙;严浪;;传统多目标优化方法和多目标遗传算法的比较综述[J];电气传动自动化;2010年03期

3 张延华;面向多学科的新一代程序设计语言——MATLAB 5.1概述[J];计算机应用研究;1998年06期

4 张懿媛;贺国先;魏鸿儒;;混合TOPSIS方法在货位优化方案选择中的应用[J];物流科技;2009年07期

中国硕士学位论文全文数据库 前1条

1 董溪哲;仓储货位优化模型及算法研究[D];哈尔滨工业大学;2006年

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本文编号：354561