基于模组拣选模式的多层穿梭车系统设施优化配置研究

发布时间：2020-07-22 02:31

【摘要】：随着今年来网络购物的需求快速增长,电商企业面临的问题也随之增多,主要问题表现在存储SKU量大且种类丰富、客户订单复杂、订单响应速度要求更快。多层穿梭车系统因其密集存储、高效运输的特点较好的解决了电商难题。本文研究基于模组拣选模式的多层穿梭车系统。由巷道小车和提升机完成周转箱的出入库作业任务,使用出库输送辊道将相邻巷道连接实现周转箱的跨巷道运输,同时引入包括多个拣选台的拣选模组负责相邻巷道周转箱的拣选任务。本文主要研究基于模组拣选模式的多层穿梭车系统的设施数量配置问题和拣选模组的结构设计问题。确定存储区层排列数、分区数量、各分区拣选模组拣选台数量的最佳数量配置;确定拣选模组结构中缓存区对系统效率的影响。首先分析系统性能,为后续设计优化系统提供依据,对基于模组拣选模式的多层穿梭车系统进行排队论建模,采用分解法求解。分析系统的订单处理时间组成,由各个子系统之间的等待时间和各个子系统实际工作时间组成,在订单任务量一定的情况下,子系统的实际工作时间变化较小,而等待时间随着系统配置不同而相应变化。分析了系统的出库效率,得到系统的出库效率是系统内各个子系统效率的最小值。其次优化系统的设施数量配置,根据用户提供的资源和出库效率要求,以设施成本最低为优化目标,建立系统的成本优化模型,在各个子系统的出库效率均衡的前提下,设计优化算法对模型进行求解,求解出最佳的设施数量配置。最后对拣选模组的结构设计进行优化,分析了两种特殊情形,发现适当的增加拣选模组内的缓存长度有助于缩短周转箱等待时间和逗留时间,提高系统效率,对实际的拣选模组结构设计具有一定的参考意义。
【学位授予单位】：山东大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：TH69
【图文】：

穿梭车,提升机,模组,出库

图２－１提升机出库口为实线，提升机入库口为虚线

穿梭车,模组,巷道,主要设备

２．１．２逦主要设备逡逑基于模组拣选模式的多层穿梭车系统是多台设备配合并行作业以完成订单逡逑处理，对仓储货物实现密集储备，对实时订单实现快速准确拣选。图２－２所示为逡逑一个常见的多层穿梭车系统，其中每一层包含一个横向穿梭车负责各个巷道之间逡逑的联系，其出库口简单的设置了一个拣选站台，然而本文所研究的基于模组拣选逡逑模式的多层穿梭车系统与其不同，首先本系统没有横向穿梭车而在提升机出库口逡逑用输送辊道将相邻巷道连接在一起，其次出库口提供了多个拣选台（合称一个拣逡逑选模组）承担相邻几个巷道的货物拣选任务《逡逑／／逡逑图２－２跨巷道多层穿梭车系统逡逑本文所研究的基于模组拣选模式的多层穿梭车系统，其主要设备分为：仓储逡逑设备、运输设备和拣选设备。逡逑１．

穿梭车,料箱,主要设备,托盘

山东大学硕士学位论文逡逑穿梭车如图２－３（ｂ）分布在垂直各层水平各巷道中，按照取货及放货需求沿既逡逑定轨道往复行驶，因为立体货架占整个多层穿梭车储分一体化系统大部分空间，逡逑而穿梭车广泛分布在立体货架巷道中，且穿梭车具有速度和加速度极大、定位准逡逑确、性能稳定且易于维护的诸多优点，所以穿梭车是库存箱运输接力过程中的主逡逑力。逡逑ｒｎ邋１１邋■邋１１邋；邋ｉ＼邋ｉ．邋＂邋．邋，．邋ｊ邋．７邋；邋，逡逑１邋ｇ邋ｔ邋ｔ邋ｔ邋Ｊ邋？邋？邋＂邋ｒ＿邋＊＊二＝逡逑ｉｉ＿逡逑（ｃ）邋（ｄ）逡逑图２－３主要设备逡逑目前主流的穿梭车因载物种类不同分为料箱穿梭车和托盘穿梭车，本系统因＇逡逑存货单元为库存箱因此采用料箱穿梭车，料箱穿梭车可在ＰＬＣ系统和系统算法逡逑的控制下精确的在巷道中取出或者放置周转箱，还可以跨巷道搭载周转箱，有的逡逑系统以上两者皆用

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