本文關(guān)鍵詞：自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)調(diào)度優(yōu)化問(wèn)題研究

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【摘要】：自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)調(diào)度優(yōu)化問(wèn)題研究是提高其工作效率的核心,本文以自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)出/入庫(kù)作業(yè)調(diào)度優(yōu)化問(wèn)題為研究點(diǎn),主要研究?jī)?nèi)容如下:首先,通過(guò)分析其工作原理和作業(yè)流程特點(diǎn),將該問(wèn)題劃分為考慮周轉(zhuǎn)箱和不考慮周轉(zhuǎn)箱容積兩大類問(wèn)題,并分別在單巷道單堆垛機(jī)和多巷道單堆垛機(jī)工作情況下,建立了以貨物揀選作業(yè)路徑最短為目標(biāo)函數(shù)的數(shù)學(xué)模型,通過(guò)分析各工作情況下的調(diào)度特點(diǎn),將這兩大類出/入庫(kù)作業(yè)調(diào)度優(yōu)化問(wèn)題分別歸結(jié)為旅行商問(wèn)題和多個(gè)旅行商組合調(diào)度優(yōu)化問(wèn)題。其次,介紹了鄰域法和遺傳算法的基本原理,并分析了各自的優(yōu)缺點(diǎn)。針對(duì)不考慮周轉(zhuǎn)箱容積的出/入庫(kù)作業(yè)調(diào)度優(yōu)化問(wèn)題,為使鄰域半徑能夠適應(yīng)貨位的分布情況,設(shè)計(jì)了一種基于Sigmoid函數(shù)的鄰域半徑自適應(yīng)函數(shù),為了避免在鄰域內(nèi)盲目隨機(jī)地選擇下一個(gè)貨位,提出了在鄰域內(nèi)利用三角概率選擇模型選擇下一個(gè)貨位,以此設(shè)計(jì)了域內(nèi)三角概率選擇自適應(yīng)鄰域算法;對(duì)考慮周轉(zhuǎn)箱容積的出/入庫(kù)作業(yè)調(diào)度優(yōu)化問(wèn)題,提出針對(duì)考慮周轉(zhuǎn)箱容積的出/入庫(kù)作業(yè)調(diào)度優(yōu)化問(wèn)題的三角概率初始化種群方法,并將域內(nèi)三角概率選擇自適應(yīng)鄰域算法融入到單親遺傳算法作為局部尋優(yōu)算子,設(shè)計(jì)了基于三角概率的單親遺傳鄰域算法。利用MATLAB軟件進(jìn)行仿真對(duì)比實(shí)驗(yàn),結(jié)果顯示本文提出的方法相比改進(jìn)遺傳算法計(jì)算效率大大提高,求得相對(duì)最優(yōu)解的時(shí)間小于3s,表明本文提出的方法可滿足出/入庫(kù)作業(yè)在線實(shí)時(shí)控制延時(shí)要求。最后,在OPC標(biāo)準(zhǔn)下設(shè)計(jì)了MATLAB軟件與中北大學(xué)現(xiàn)有實(shí)驗(yàn)平臺(tái)控制器S7-200PLC的通信接口,并詳細(xì)講解了MATLAB軟件與S7-200 PLC的通信實(shí)現(xiàn)過(guò)程,給出了具體MATLAB的編程代碼。并開展相關(guān)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了方案的可行性,證明了本文所提出的方法可大大提高出入庫(kù)作業(yè)調(diào)度工作效率。
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TP18

【參考文獻(xiàn)】

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