自動化立體倉庫系統(tǒng)(AS/RS)調度控制算法研究
發(fā)布時間:2020-12-14 02:54
自動化立體倉庫系統(tǒng)作為一種用于存取的倉儲系統(tǒng),正被廣泛應用于產品存儲、配送以及生產運輸過程中。由于現(xiàn)在的工業(yè)高度發(fā)達,市場對自動化立體倉庫系統(tǒng)的需求越來越迫切,但是投資建設一個自動化立體倉庫系統(tǒng)的成本是非常高昂的。因此大多數(shù)企業(yè)在投資前,都會要求首先獲得一種倉儲系統(tǒng)的解決方案模型,并通過模型仿真對系統(tǒng)進行可行性、穩(wěn)定性以及正確性的測試,而在整個解決方案中最重要的部分為倉庫布局結構設計與調度控制算法設計。本文依托某動力鋰電池生產廠家,旨在設計一種較為通用的多AGV自動化立體倉庫系統(tǒng)調度控制算法解決方案。其中主要針對系統(tǒng)運作過程中資源消耗最嚴重的訂單揀選控制調度過程進行優(yōu)化。處理訂單的過程分為兩個主要部分,分別是訂單分批與路徑規(guī)劃。調度控制算法設計的第一部分闡述了傳統(tǒng)的訂單分批方式及其存在的問題,并將改進的禁忌搜索(Tabu Search)算法引入訂單分批過程中,同時進行相應的建模分析,與不同應用條件分析,基于不同條件進行對比試驗,實驗結果表明該算法在訂單分批問題的應用中性能良好,能實現(xiàn)一定程度的系統(tǒng)優(yōu)化。在算法設計的第二部分,本文分析了調度運輸過程的路徑規(guī)劃問題,將混合遺傳算法(Hybr...
【文章來源】:電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 自動化立體倉庫系統(tǒng)簡介
1.2.1 自動化立體倉庫系統(tǒng)的定義
1.2.2 自動化立體倉庫系統(tǒng)的發(fā)展過程
1.2.3 自動化立體倉庫的未來發(fā)展趨勢
1.3 自動化立體倉庫調度控制算法背景與現(xiàn)狀
1.3.1 自動化立體倉庫系統(tǒng)調度控制算法簡介
1.3.2 自動化立體倉庫系統(tǒng)調度控制算法研究現(xiàn)狀
1.4 本論文主要研究內容
1.5 本章小結
第二章 基于改進禁忌搜索算法的訂單揀選分批問題求解
2.1 簡介
2.2 訂單分批問題定義與求解模型建立
2.2.1 訂單分批問題定義與分析
2.2.2 訂單分批問題求解模型
2.3 訂單分批問題簡介
2.3.1 構建型算法用于訂單分批
2.3.2 通用啟發(fā)式算法用于訂單分批
2.4 改進的禁忌搜索(Tabu search)算法
2.4.1 禁忌搜索(Tabu search)算法基本思想
2.4.2 禁忌搜索算法的改進ABHC算法
2.4.3 ABHC算法在訂單分批問題中的應用
2.5 實驗設計與結果分析
2.5.1 實驗問題描述
2.5.2 數(shù)值實驗與結果分析
2.6 本章小結
第三章 自動化立體倉庫系統(tǒng)AGV訂單揀選規(guī)劃
3.1 自動化立體倉庫系統(tǒng)訂單揀選簡介
3.1.1 訂單揀選系統(tǒng)設計目標
3.1.2 訂單揀選控制模塊設計目標
3.2 AGV運輸路徑規(guī)劃問題簡介
3.2.1 AGV運輸系統(tǒng)簡介
3.2.2 AGV路徑規(guī)劃算法的應用
3.3 AGV路徑規(guī)劃的混合遺傳算法(Hybrid Genetic Algorithm)求解
3.3.1 AGV路徑規(guī)劃的數(shù)學模型
3.3.2 遺傳算法簡介
3.3.3 基于混合遺傳算法的AGV路徑規(guī)劃
3.4 自動化立體倉庫系統(tǒng)訂單揀選規(guī)劃
3.4.1 訂單分批與路徑規(guī)劃混合求解算法
3.4.2 倉庫布局設計
3.4.3 實驗設計與結果分析
3.5 自動化立體倉庫系統(tǒng)多AGV訂單揀選規(guī)劃
3.5.1 時間窗定義
3.5.2 基于時間窗限制的多AGV運輸時序規(guī)劃
3.6 本章小結
第四章 自動化鋰電池倉庫信息管理系統(tǒng)軟件的設計與實現(xiàn)
4.1 引言
4.2 系統(tǒng)需求分析
4.2.1 系統(tǒng)信息管理功能需求分析
4.2.2 業(yè)務流程分析
4.2.3 信息數(shù)據(jù)管理分析
4.3 信息管理平臺總體設計
4.3.1 系統(tǒng)劃分
4.3.2 運輸調度管理模塊設計
4.3.3 運輸過程管理模塊設計
4.4 信息管理平臺軟件實現(xiàn)
4.4.1 開發(fā)環(huán)境介紹
4.4.2 界面設計
4.5 本章小結
第五章 總結與展望
5.1 本文的主要貢獻
5.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的成果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]自動化立體倉庫倉儲管理系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[J]. 高立兵. 自動化與儀器儀表. 2014(08)
[2]淺析自動化立體倉庫的應用及發(fā)展[J]. 薛明. 物流技術. 2014(02)
[3]自動導航車(AGV)發(fā)展綜述[J]. 張辰貝西,黃志球. 中國制造業(yè)信息化. 2010(01)
本文編號:2915668
【文章來源】:電子科技大學四川省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:85 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
1.1 引言
1.2 自動化立體倉庫系統(tǒng)簡介
1.2.1 自動化立體倉庫系統(tǒng)的定義
1.2.2 自動化立體倉庫系統(tǒng)的發(fā)展過程
1.2.3 自動化立體倉庫的未來發(fā)展趨勢
1.3 自動化立體倉庫調度控制算法背景與現(xiàn)狀
1.3.1 自動化立體倉庫系統(tǒng)調度控制算法簡介
1.3.2 自動化立體倉庫系統(tǒng)調度控制算法研究現(xiàn)狀
1.4 本論文主要研究內容
1.5 本章小結
第二章 基于改進禁忌搜索算法的訂單揀選分批問題求解
2.1 簡介
2.2 訂單分批問題定義與求解模型建立
2.2.1 訂單分批問題定義與分析
2.2.2 訂單分批問題求解模型
2.3 訂單分批問題簡介
2.3.1 構建型算法用于訂單分批
2.3.2 通用啟發(fā)式算法用于訂單分批
2.4 改進的禁忌搜索(Tabu search)算法
2.4.1 禁忌搜索(Tabu search)算法基本思想
2.4.2 禁忌搜索算法的改進ABHC算法
2.4.3 ABHC算法在訂單分批問題中的應用
2.5 實驗設計與結果分析
2.5.1 實驗問題描述
2.5.2 數(shù)值實驗與結果分析
2.6 本章小結
第三章 自動化立體倉庫系統(tǒng)AGV訂單揀選規(guī)劃
3.1 自動化立體倉庫系統(tǒng)訂單揀選簡介
3.1.1 訂單揀選系統(tǒng)設計目標
3.1.2 訂單揀選控制模塊設計目標
3.2 AGV運輸路徑規(guī)劃問題簡介
3.2.1 AGV運輸系統(tǒng)簡介
3.2.2 AGV路徑規(guī)劃算法的應用
3.3 AGV路徑規(guī)劃的混合遺傳算法(Hybrid Genetic Algorithm)求解
3.3.1 AGV路徑規(guī)劃的數(shù)學模型
3.3.2 遺傳算法簡介
3.3.3 基于混合遺傳算法的AGV路徑規(guī)劃
3.4 自動化立體倉庫系統(tǒng)訂單揀選規(guī)劃
3.4.1 訂單分批與路徑規(guī)劃混合求解算法
3.4.2 倉庫布局設計
3.4.3 實驗設計與結果分析
3.5 自動化立體倉庫系統(tǒng)多AGV訂單揀選規(guī)劃
3.5.1 時間窗定義
3.5.2 基于時間窗限制的多AGV運輸時序規(guī)劃
3.6 本章小結
第四章 自動化鋰電池倉庫信息管理系統(tǒng)軟件的設計與實現(xiàn)
4.1 引言
4.2 系統(tǒng)需求分析
4.2.1 系統(tǒng)信息管理功能需求分析
4.2.2 業(yè)務流程分析
4.2.3 信息數(shù)據(jù)管理分析
4.3 信息管理平臺總體設計
4.3.1 系統(tǒng)劃分
4.3.2 運輸調度管理模塊設計
4.3.3 運輸過程管理模塊設計
4.4 信息管理平臺軟件實現(xiàn)
4.4.1 開發(fā)環(huán)境介紹
4.4.2 界面設計
4.5 本章小結
第五章 總結與展望
5.1 本文的主要貢獻
5.2 后續(xù)工作展望
致謝
參考文獻
攻讀碩士學位期間取得的成果
【參考文獻】:
期刊論文
[1]自動化立體倉庫倉儲管理系統(tǒng)的設計與實現(xiàn)[J]. 高立兵. 自動化與儀器儀表. 2014(08)
[2]淺析自動化立體倉庫的應用及發(fā)展[J]. 薛明. 物流技術. 2014(02)
[3]自動導航車(AGV)發(fā)展綜述[J]. 張辰貝西,黃志球. 中國制造業(yè)信息化. 2010(01)
本文編號:2915668
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