GASA混合优化算法在自动化立体仓库堆垛机作业调度问题中的应用

堆垛机出入库调度优化问题是提高自动化立体仓库工作效率的关键技术之一.本文通过对出入库调度问题中影响堆垛机作业时间因素的分析,把堆垛机调度的优化路线问题转化为TSP问题,然后采用遗传-模拟退火混合优化算法来解决.数值试验表明混合优化算法吸收了单一算法的各自优点,克服了本身的缺点,显示出较强的全局优化能力,为立体仓库任务调度问题提供了新的求解思路.     

双穿梭板密集存取自动化立体仓库专家系统

设计了一种具有2台自动穿梭板和1台巷道堆垛机的双穿梭板密集存取自动化立体仓库，提高了立体仓库的存储密度，并采用专家系统对穿梭板和堆垛机进行优化调度，提高了作业效率。该专家系统通过在自动化物流实验室中的完善和应用，系统的作业效率达到52盘／h。     

烟丝原料立体仓库堆垛机出入库作业优化研究

为了提高烟丝原料立体仓库堆垛机的作业效率,解决多台堆垛机作业不均衡问题,提出了以各堆垛机作业时间总和最小与作业时间均衡为目标的出入库作业优化模型.在该模型中,用出入库优化作业的规则替代原有作业规则.为了寻求最佳的出入库货位序列,该模型通过构建货位坐标系,采用堆垛机在全速和减速运行状态下联合作业和单作业两种模式的作业时间计算方法,提高了出入库的作业效率.在相同参数下,对一个具体烟丝立体仓库实例进行了作业优化前后的比较.结果表明,通过采用优化作业方法,作业效率每小时可以提高82个烟包,各堆垛机的作业不均衡性大为减小.     

基于指派问题的自动化仓库复合出入库作业优化

研究了自动化立体仓库中的出入库调度优化问题,首先对堆垛机的作业类型和时间进行了分析和对比,然后提出利用指派问题的匈牙利算法对堆垛机的复合作业循环时间进行优化,最后将该算法运用于实例进行优化,并与动态规划的逆序递归求解进行了比较,得出指派问题的匈牙利算法更优的结论。     

自动化立体仓库的关键技术

自动化立体仓库由仓库建筑体、货架、托盘系统、堆垛机、托盘输送机系统、控制系统、计算机管理和调度系统组成,其中堆垛机、控制系统、计算机管理和调度系统最关键,它们反映了自动化立体仓库的先进程度,是发挥自动化立体仓库信息集成优势的基础。本文详细介绍自动化立体仓库的这几个组成部分及其所应用的技术。1堆垛机技术堆垛机是自动化立体仓库中的主要作业机械,其用途是将位于巷道口的货物存入货架,或者取出货架内的货物运送到巷道口。它是自动化立体仓库中最关键的设备。从机械结构方面,堆垛机可分为单柱结构和双柱结构。欧、美特别是…     

基于两阶段狼群算法的自动化立体仓库作业集成优化

为提高单载具自动化立体仓库动态工况下的进出库效率,针对自动化立体仓库作业集成优化问题建立了仿真优化模型。模型根据货物重质、出入库频率划分货架区域,以指令内最小化单载具堆垛机运行时间为研究目标,设计了一种两阶段狼群算法对其进行优化。该算法使用狼群算法对货位分配和作业调度进行集成优化,求解过程体现出两优化问题之间的关联和反馈。实验结果表明,在不同的订单规模下,相比其他优化方式,两阶段狼群算法能得到满意解,并有效缩短自动化立体仓库的作业时间。     

非等概率条件下转弯型堆垛机平均作业循环周期的计算

转弯型堆垛机是自动化立体仓库中实现货物自动存取的关键设备。本文首先分析了转弯型堆垛机不同的作业情形,推导出非等概率条件下转弯型堆垛机单一作业和复合作业的循环周期计算公式,提出使用遍历算法求解平均作业循环周期方法,并探讨了按照ABC分类优化货位的方案,最后对华南理工大学仓储实验室的数据进行了相关的实例分析与研究。研究成果为企业自动化立体仓库的运营规划和高效管理提供了决策依据。     

非等概率条件下多货叉结构堆垛机作业周期研究

基于非等概率条件下多货叉结构堆垛机的存取策略、多货叉结构堆垛机作业周期的数学模型、自动化立体仓库货架的长高比和堆垛机作业速度对堆垛机作业周期影响对多货叉结构堆垛机的作业周期及仓库的出入库能力进行研究,并得出结论。     

邮包立体仓库堆垛机的控制研究

针对邮包立体仓库堆垛机的特殊性 ,将模糊控制和预测控制相结合 ,提出智能预测模糊控制算法 ,并根据堆垛机运动的实际工况 ,进行了模糊建模和仿真研究。仿真研究结果表明 ,该预测模糊控制算法能够有效地满足立体仓库堆垛机的控制需要     

多目标下的自动化立体仓库拣选作业路径优化

自动化立体仓库系统是在计算机直接控制和管理下自动存取并实现综合自动化管理货物的多层仓库存储系统,其中,堆垛机作业时间长短直接影响仓库存储效率的高低.针对堆垛机拣选作业模式,提出了自动化立体仓库拣选作业的新型数学模型,并对遗传算法初始种群进行改进,用改进后的遗传算法对该模型进行了求解.     

堆垛机货叉静态挠度计算

论述了3级直线差动式货叉机构的工作原理，推导出货叉机构的挠度计算公式，利用VB开发了货叉挠度计算程序，为堆垛机货叉的设计提供了理论依据。     

巷道式存取机主梁的有限元分析

介绍了专用自动化立体仓库巷道式存取机的结构,利用Ansys有限元分析软件对该巷道式存取机的主梁建立了有限元模型,并对其最危险工况进行了静力分析,校核了其强度与刚度,通过对主梁结构的模态分析,提取了前6阶模态,获取了各阶模态的固有频率和固有振型。分析结果为存取机的进一步优化设计提供了依据。     

基于排队论的立体车库特征分析及规划设计

对立体车库国内外研究现状进行分析,以排队论为理论依据,通过对立体车库的车流量、库存容量、作业效率及堆垛机数量等特征的分析,给出了对立体车库性能进行评价的多种指标,并结合立体车库的建造成本,提出了一种对立体车库进行规划设计的思路.     

自动化立体仓库实验台的设计

重点对自动化立体仓库实验台货架结构、堆垛机整体结构以及控制系统进行合理设计,其经济性能和操作性能良好。该实验台的投入使用有利于提高实验教学水平及培养学生的实践能力和创新思维能力。     

基于单元材料属性更改的结构渐进拓扑优化方法

提出了一种基于单元材料特性更改的结构渐进拓扑优化方法,通过定义设计区域内单元的存在状态为设计变量,以结构的材料用量为约束条件,实现了线弹性结构拓扑优化设计。该方法采用承载能力很弱的各向同性实体单元(弹性模量和密度均很小)代替结构实体单元,实现单元的拓扑变化,即单元的删除是将实体单元改变为弹性模量和密度很小的单元。单元删除取决于由灵敏度分析得到的每个单元对结构性能的贡献。同时结合了灵敏度再分配技术控制棋盘格式,使各单元对结构性能的贡献或影响因子实现平滑过渡。算例表明,本文的单元材料特性更改的结构渐近拓扑优化方法与灵敏度再分配棋盘格式控制技术相结合的方法,可以得到边界清晰、结构合理的拓扑优化构形。     

基于禁忌制造特征动态调整的STEP-NC工艺路线蚁群优化方法

针对STEP-NC制造特征的加工工艺路线生成与优化问题,提出了一种以机床、夹具及刀具更换率最低为目标函数的禁忌制造特征动态更新的工艺路线蚁群优化方法。首先,根据加工工艺对制造特征进行分解,将工艺路线优化问题转化为对制造特征的排序;然后根据制造特征在加工过程中存在的加工遮挡关系以及刚性工艺性约束,提出禁忌制造特征动态更新的工艺路线生成方法;最后将禁忌制造特征动态更新方法与Ant-Cycle模型的蚁群算法相结合,求解制造特征工艺路线的优化问题。实例应用表明,提出的方法能较好解决加工工艺路线优化过程中的刚性约束处理问题。     

基于蚁群算法的供应链物资配送系统优化

针对供应链物资配送系统的优化问题，提出了综合配送中心选择和配送路线优化，即在通过遗传算法选好配送中心的基础上，进一步通过蚁群算法（Ant Colony Algorithm）来优化配送路线。并重点讨论了蚁群算法对配送路线的优化。     

基于AMESim的轮胎式起重机行走液压系统仿真与优化

介绍了AMESim软件的主要特点,分析了轮胎式起重机行走系统的工况和对液压系统的性能要求,根据工况要求提出了液压系统的设计方案,应用AMESim构建了轮胎式起重机行走液压系统模型,通过模型的制动性能测试和参数优化,得出了轮胎式起重机行走液压系统建模与仿真的结论。     

约束理论的产品组合优化新型运作逻辑研究

针对传统约束理论产品组合优化运作逻辑存在的问题,构建了新型约束理论运作逻辑:①充分利用产能;②辨识系统限制;③其他资源服从优化决策安排;④提升系统限制;⑤打破系统限制,辨识新的系统限制,克服惰性持续改进.新型运作逻辑减少了传统约束理论仅就系统已有的生产能力讨论产品组合而造成规划的保守和接单的损失,改变了产品组合必须依赖产品优先级的思维定势,保证了系统各限制资源的充分利用,不但使产品组合优化方案整体最优,而且切实可行.结合具体实例说明了新型约束理论产品组合优化运作逻辑的有效性和实用性.