遗传算法在货位精确选址中的应用研究

本文结合作者开发自动化立体仓库的实际经验,首先对自动化立体仓库中取、放货和倒库作业时货位状态不符合要求,如何重新确定最优货位的问题,以及大型仓库有多台货物转移台车同时作业,如何优化调度的问题进行分析,然后从人工智能的角度,借助遗传算法．提出了一种优化方法。该设汁方法在实际应用中获得了良好效果。     

基于变频定位技术的无线全自动巷道堆垛机系统

自动化立体仓库是现代物流领域中的一个重要组成部分,也称为自动存储、检索系统。其核心构成者立体仓库,以高层货架为主要标志,一般采用几层,多至几十层存储单元存放货物。自动巷道堆垛机作为立体仓库的关键搬运设备,以其效率快,精度高,控制简便等诸多优势,逐渐取代了移动叉车,巷道起重机等诸多手工操作搬运设备,解放了劳动力,高度体现了自动化设备在生产生活之中的应用。本文所介绍的全自动巷道堆垛机控制系统,由自动化领域中多门相辅相成的技术有机结合而成,其中涵盖了RFID射频技术,Zigbee无线技术,PLC变频定位功能,modbus通信配置等。     

求解多堆垛机协同调度优化问题的量子蝙蝠算法

针对肉鸡仓储式养殖给料调度优化问题,以多堆垛机协同给料完成时间最短为优化目标,建立多堆垛机协同给料模型,并基于蝙蝠算法(BA)对其进行求解。然而,该算法存在易早熟、收敛速度慢等缺点,为此,借用量子理论,引入启发式量子变异,提出量子蝙蝠算法(QBA),主要通过对非最优个体采用量子旋转门策略及自适应调整旋转角机制实现变异,从而增加了种群多样性,提高了全局寻优能力及求解效率。最后,通过仿真实例验证了该算法的有效性。     

基于遗传算法的电动汽车HESS功率优化分配

针对电动汽车锂离子电池和超级电容的混合储能系统不同工作模式的功率最优分配困难的问题,提出基于遗传算法的混合储能系统能量功率的最优分配策略。对储能系统的不同工作模式进行分类管理,建立能量管理系统输出功率与需求功率误差最小的目标函数。采用遗传算法求解目标函数,获得锂离子电池和超级电容的出力系数,进而优化功率分配。最后,搭建混合储能系统仿真模型和实验台进行仿真和实验,结果表明,在EUDS和UDDS路况下,与传统滞环控制相比,采用遗传算法优化的能量管理总损耗降低1.2%和0.9%。     

立体仓库的自动控制系统设计

堆垛机是自动化立体仓库的主要设备,仓库中所有货物的入库、出库等作业都必须通过堆垛机完成。堆垛机控制系统的工作效率、可靠性及稳定性等的优劣在自动化立体仓库系统中起着至关重要的作用。     

PLC间接寻址在立体仓库控制系统中的应用

利用可编程控制器（Programmable logic Controller）即PLC的间接寻址功能,高效准确地在立体仓库的多达上千个货位中找到上位计算机指定的货位,使自动堆垛机能够在计算机管理下,完成货物的出入库作业,实施综合库房管理并与上级管理系统联网,从而实现管理现代化、存取自动化。实践表明,PLC的间接寻址在处理内存连续地址中的数据时非常方便,而且可以缩短程序所生成的代码的长度,使编程更加灵活。     

铝型材立体仓库倒垛优化的启发式遗传算法

对铝型材立体仓库的最优倒垛问题建立了0和1整数规划模型。模型是一个二次规划模型,其目标函数的系数与变量的取值相关联,属于NP难问题,获得较大规模的最优解比较困难。为了求解此问题,结合启发式规则构建了改进型启发式遗传算法。提出了适合于该立体仓库倒垛优化问题的遗传编码,设计了相应的交叉与变异,使经过遗传操作后得到的染色体仍然可行。改进了交叉操作,采用了自适应交叉与变异概率,增加了算法的局部搜索能力。通过随机产生的问题实例实验验证了该算法的可行性和有效性。     

基于多目标多元非线性规划模型及“以大代小”方法的电力负荷预测方案设计

以某区域火电机组在各个时段的发电负荷为决策变量,以电力系统煤耗总量和CO2排放总量为目标函数,以电力系统平衡约束、机组出力约束为约束条件,建立了多目标多元非线性规划模型。采用评价函数线法将模型进行单目标优化,最后根据单目标优化问题的求解方法,利用LINGO软件求解出负荷分配的最优方案。     

Lenze伺服产品在高速堆垛机上的应用

在自动化立体仓库中,堆垛机是实现货物存取的关键设备;轻载堆垛机对加速度和速度的要求日益提升,高端伺服系统在该行业中得到了广泛的应用。以下以Lenze的实际应用案例为例,介绍Lenze 9400伺服系统在堆垛机运行中的应用。     

自动化立体仓库中堆垛机的原理与应用

正自动化立体仓库利用立体仓库设备可实现仓库高层合理化、存取自动化、操作简便化,完全区别于耗费大量人力、物力、精力的传统搬运货物方式,大大提高了空间利用率、生产效率和管理成本,是当前仓储技术水平较高的表现形式。其中,堆垛机是整个自动化立体仓库的核心设备,通过手动操作、半自动操作或全自动操作实现把货物从一处搬运到另一处。因此,它的设计研究和创新变革     

基于SAPF的电网多节点电压谐波优化补偿方法

随着局域配电网中非线性负载的分布式接入,以谐波就地补偿为目标的并联型有源电力滤波器（shunt active power filter, SAPF）传统配置方式需要接入大量治理设备,存在治理效率低、成本高问题。因此,出现了面向局域配电网谐波全局综合抑制的SAPF优化配置问题。首先利用诺顿等效法建立局域配电网谐波电压优化补偿目标函数;其次,结合非线性规划原理和几何辅助分析法对优化问题进行求解,确定SAPF在系统中的安装位置和最优配置容量,提出一种基于SAPF的电网谐波电压优化综合抑制算法;最后,通过搭建IEEE-18节点仿真模型,对所提出的算法进行验证。在网络非线性负载的不同分布情况下,配置结果都具有良好的治理效果,可通过更少数量、容量的SAPF实现配电网整体谐波畸变的高效抑制。     

布谷鸟算法求解组装车间仓储调度优化问

为提高产品组装效率,对影响产品组装效率的因素进行了分析,将仓储作业与组装作业作为组装任务,以其完工时间总和最小为目标,建立了组装车间仓储调度模型,并提出一种改进的布谷鸟算法对其进行求解。该算法通过自适应调整发现概率,避免了在搜索过程中陷入局部最优,通过动态调整步长,提高了收敛速度。为验证该算法的性能,结合工业现场实例与原始布谷鸟算法及遗传算法进行了仿真对比,结果表明本文提出的算法在收敛精度及收敛速度上都取得了较好的效果。     

基于萤火虫算法的自动化仓储货位优化分配研究

为解决自动化仪表仓储系统货位优化问题,提出一种基于萤火虫算法的仓储货位优化方法,以仓储货位入库的时间为目标函数,利用最小时间法实现货位的最优分配,通过实际的案例,验证了萤火虫算法在立体表库货位优化中的有效性。     

立体仓库分层旋转货架PLC优化控制系统研究

分析了旋转货架的特点、工作方式和优化思路,设计了某自动化立体仓库的分层旋转货架PLC控制系统。针对货物拣选时间的不确定性和旋转货架控制灵活的特点,给出了拣选作业的动态优化算法。实践表明,该控制系统稳定可靠,采用动态优化算法后能有效提高系统的工作效率。     

基于二层规划的交直流混合输电网最优潮流计算

建立了交直流混合输电网等值数学模型,提出了交直流混合输电网最优潮流二层规划数学模型。该模型的上层目标函数为总燃料费用最小,变量为系统中有功与无功出力;下层目标函数为各节点电压偏移最小,变量为变压器分接头档位,上下层变量相互影响,交替迭代。采用跟踪中心轨迹内点法和萤火虫算法相结合的混合算法对该模型进行求解,上层模型利用跟踪中心轨迹内点法处理连续变量,能快速收敛至全局最优解;下层模型采用萤火虫算法求解,能较好处理离散变量。最后采用IEEE 30节点系统和IEEE 118节点系统为算例进行仿真计算,验证了该二层规划模型的有效性和正确性,对比了交流线路和直流线路功率传输方式,验证了直流系统输电的优势。     

基于改进粒子群算法的多目标最优潮流计算

针对电力系统多目标最优潮流计算问题,提出一种基于(非劣最优)Pareto解集的改进粒子群算法AL iPSO。用最优值评估选取法求取粒子和全局最优位置,解决目标函数间可能存在的冲突。并将关联度自适应学习应用于多目标优化,提出适合Pareto解特点的适应度设计和随机惯性权策略,克服PSO算法容易早熟而陷入局部最优解的缺点。通过对IEEE 6、IEEE 14节点系统多目标最优潮流计算,验证了该算法的有效性。     

多目标算法分层优化策略在开关磁阻电机中的应用

针对电机多参数多目标协同优化较为复杂的问题,提出了基于非支配排序遗传算法分层迭代优化的思想。首先,介绍定子分段混合励磁开关磁阻电机的设计流程和工作原理。其次,选择电机的待优化参数和优化目标,并引入Pearson相关系数分析电机参数与优化目标的相关性,根据相关性结果对待优化参数进行分层;建立各层优化参数与优化目标的非线性模型,将非线性目标模型引入多目标优化算法。最终,在Pareto前沿中选取最优个体,完成对电机结构参数和控制参数的分层迭代优化,确定电机的最优结构参数和控制参数,并通过有限元分析软件进行验证。相比较于初始模型,优化后电机的效率略有提高,平均转矩增加12.44%,转矩脉动减小64.96%。根据最优参数制造出实验样机,实验结果验证了优化设计的有效性和优越性。     

基于改进遗传算法的电容器优化配置

提出一种改进的遗传算法,应用到配电网的固定电容器与可投切电容器最优容量的配置与安装位置的选择中。在算法中将电容器的安装位置与安装容量视为离散变量,将电容器购买费用,安装费用,维护费用与系统有功损耗支出的总和最小作为目标函数。并针对简单遗传算法的一些不足之处(如搜索效率不高和过早收敛),将遗传操作过程中的编码、选择、交叉、变异和中止条件进行了改进。然后将其应用在一个27节点的配电网络中,取得了良好的效果。     

基于改进FPA算法的含分布式光伏配电网选址定容多目标优化方法

近年来配电网分布式光伏数量不断增加,不合理的分布式光伏接入位置和容量给配电网带来了极大的冲击.针对分布式光伏接入位置和容量不合理给配电网带来的影响,提出了一种以投资成本最低、网损最小、电压质量最优为优化目标的选址定容模型.结合遗传算法、混沌序列和花授粉算法求解优化模型.通过混沌序列对花粉位置进行初始化,保证种群的多样性...