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.     

分散式立体仓库堆垛机调度模型

针对多出/入库台布局模式下的立体化仓库堆垛机调度问题,分析了不同任务下堆垛机的作业模式,并以堆垛机执行任务所需总时间为评价标准,建立了一种基于混合命令序列的堆垛机调度模型。在此基础上,运用遗传算法对堆垛机调度路径进行优化研究,并通过实例仿真对多出/入库台堆垛机调度模型进行分析。结果表明,所建堆垛机调度模型及优化方法可以提升多出/入库台立体仓库的仓储效率。     

一类带工艺约束的关键工序作业排序问题

关键工序的作业排序问题是生产车间的一项重要内容,讨论了把n个带工艺约束的任务安排给m台设备加工,使得总加工时间最短的一类排序问题。在建立了该问题的数学模型的基础上,巧妙地把这个排序问题转化为指派问题,并采用匈牙利算法对该问题进行了求解。实例证明,建立的数学模型和提出的问题转换方法便于理解,求解快速有效。     

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.     

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。     

基于遗传算法的巷道堆垛式立体车库路径优化

为减少巷道堆垛式立体车库堆垛机运行距离,提高立体车库整体运行效率,提出了一种基于遗传算法的堆垛机路径优化方案。通过对立体车库的结构特点以及车辆存取过程的分析,建立堆垛机复合作业模式和单一作业模式的数学模型,以最短路径为目标,利用改进的遗传算法对堆垛机的存取车序列进行优化,并与传统的存取车作业方式进行对比,结果表明遗传算法可以明显减少堆垛机的运行距离,得到更加合理的存取车路径,为立体车库选择合理的调度策略提供理论参考。     

两端式自动化立体仓库布局堆垛机调度

针对两端式自动化立体仓库出/入库任务序列的分配方式和堆垛机的调度路径展开了研究。以堆垛机执行出/入库任务的时间为存储效率的评价标准,考虑货物出/入库台的分配问题,建立了单一命令与复合命令两种作业方式并存的堆垛机调度模型。运用涡流搜索算法优化堆垛机的调度路径,获得了堆垛机调度模型的最优解,实现了存储效率的最优化。仿真验证表明,该方法可以有效分配货物的出/入库台,优化堆垛机调度路径,提高仓库的存储效率。     

基于正弦式自适应遗传算法的堆垛机路径优化研究

针对自动化立体仓储系统中堆垛机的路径优化问题,在分析AS/RS对货物的分配原则的基础上,论述了堆垛机的3种作业模式,得出了基于AGA的优化算法——正弦式自适应遗传算法。最后通过建立数学模型对算法进行分析,并结合MATLAB进行仿真验证。系统运行结果表明,该算法能有效地降低由AGA引起的交叉概率p_c和变异概率p_m所带来的影响,进而避免种群进化停滞和陷于局部最优等现象,提高堆垛机作业的效率。     

自动化立体仓库双梭堆垛机作业时间及系统吞吐性能

分析了堆垛机作业时间的影响因素及系统吞吐性能;建立了多种情况下双梭堆垛机作业时间期望和方差的数学模型以及多种情况下双梭堆垛机自动存取系统的作业周期数学模型。     

拣选式自动化仓库堆垛机作业路径简易优化算法

分析了自动化仓库堆垛机拣选作业的运行特点，给出了堆垛机拣选作业旅行商数学模型的常用优化算法。结合拣选作业的数学模型和固定货架的物理结构，构造了一种适合工程应用、编程简单的环状作业路径，并将该算法与最近邻居法和混合遗传算法进行了分析比较。仿真实验和工程实际应用表明，该算法能有效提高系统的工作效率。     

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。     

堆垛机异常状态检测与自恢复能力的研究

讨论了巷道堆垛起重机在运行过程中常见异常状态的检测、分析与处理 ,提出了异常状态分级的概念 ,并着重说明在异常状态发生后如何进行智能化处理 ,使堆垛机自动恢复正常状态。结合实际应用 ,介绍了堆垛机异常状态检测与处理的程序结构     

基于三次加速度曲线的巷道式堆垛机仿真分析

随着堆垛机向高速化方向发展,立柱的摆动问题日益重要。本文以昆明船舶设备集团研发的TD115单立柱堆垛机为例,采用MSC／Adams模拟分析了堆垛机加速度大小及平顺性对其振幅的影响,分析仿真的结果表明：通过采用基于三次曲线的加速度控制方法,可以使加速度变化平滑,从而降低立柱摆动。最后,提出了基于三次曲线加速度的堆垛机控制策略。     

药品仓库堆垛机与AGV集成调度优化

针对药品仓库药品批次要求严苛、出入库频次较高等原因导致的堆垛机与自动导引小车(AGV)空载率高、效率低等问题,以出入库订单作业总时间最短为目标,建立了适合于药品仓库的堆垛机与AGV集成调度的混合命令序列作业时间模型.针对集成调度模型的组合优化问题,设计了改进的免疫克隆算法,构造改进记忆单元克服了原始免疫克隆算法只记忆单...     

基于粒子群算法的立体仓库系统堆垛机作业路线优化

运用粒子群算法优化立体仓库系统堆垛机作业路线。实际应用证明,该算法用于自动化立体仓库系统堆垛机作业路线优化是有效可行的。     

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。     

库位优化模型在自动化立体仓库中的应用

采用客户机/服务器（C/S）管理信息系统服务模式,成功地将库位优化模型应用于自动化立体仓库管理信息系统.生产实践证明,在该管理信息系统上,按照库位优化数学模型存取物资,可以节省物资存储过程的能量消耗、时间消耗,降低立体仓库的运行成本,提高物资出入库节奏和频率.     

Storage assignment optimization in a multi-tier shuttle warehousing system

The current mathematical models for the storage assignment problem are generally established based on the traveling salesman problem(TSP), which has been widely applied in the conventional automated storage and retrieval system(AS/RS). However, the previous mathematical models in conventional AS/RS do not match multi-tier shuttle warehousing systems(MSWS) because the characteristics of parallel retrieval in multiple tiers and progressive vertical movement destroy the foundation of TSP. In this study, a two-stage open queuing network model in which shuttles and a lift are regarded as servers at different stages is proposed to analyze system performance in the terms of shuttle waiting period (SWP) and lift idle period (LIP) during transaction cycle time. A mean arrival time difference matrix for pairwise stock keeping units(SKUs) is presented to determine the mean waiting time and queue length to optimize the storage assignment problem on the basis of SKU correlation. The decomposition method is applied to analyze the interactions among outbound task time, SWP, and LIP. The ant colony clustering algorithm is designed to determine storage partitions using clustering items. In addition, goods are assigned for storage according to the rearranging permutation and the combination of storage partitions in a 2D plane. This combination is derived based on the analysis results of the queuing network model and on three basic principles. The storage assignment method and its entire optimization algorithm method as applied in a MSWS are verified through a practical engineering project conducted in the tobacco industry. The applying results show that the total SWP and LIP can be reduced effectively to improve the utilization rates of all devices and to increase the throughput of the distribution center.     

新型有轨巷道式单立柱堆垛机的设计

详细论述了企业中普遍使用的单立柱式堆垛机的设计方案,重点介绍了升降机构、行走机构、载货台存取货机构的设计,提出各机构的总体设计方案,并对各机构的原理进行了分析。