鱼骨仓储布局多AGV协同拣货路径建模与智能优化算法研究

来源 :南昌大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:pygta
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
提升仓储运作效率是实现制造供应链敏捷响应的重要途径,作为仓储中最劳动密集型和最资本密集型的活动,拣货路径优化历来是仓储领域的研究重点,合理规划拣货路径能有效改善仓储运作效率、降低运营成本。本文以非传统鱼骨仓储为研究对象,围绕货到人模式下多AGV拣货路径优化展开研究。首先,通过分析国内外文献资料,对鱼骨仓储、拣货路径以及智能算法的研究趋势进行归纳总结,介绍了仓储拣货作业优化的主要解决策略,引申出多AGV协同拣货路径优化问题与智能算法改进问题。其次,基于鱼骨仓储的布局特点,建立了三维仓储货位距离矩阵。根据实际拣货作业场景,多AGV拣货移动距离保持平衡才能实现订单快速响应而引入离散系数,考虑订单拣选完成延时对订单交付影响程度的差异,提出一种非线性时间窗惩罚函数,从而建立一种综合考虑负载平衡限制、非线性时间窗限制以及载重限制,以多AGV总移动距离最小为目标的拣货路径优化模型。此外,在模型求解方式上对经典的蚁群、遗传以及模拟退火算法进行改进,在蚁群算法中引入节约里程法的节约值概念,对转移概率进行改进,基于路径终点的引导作用对启发函数进行改进,并使信息素挥发因子采取自适应的策略,提出一种节约蚁群算法;在遗传算法中引入多个种群并使交叉、变异算子动态自适应,添加进化逆转算子,提出一种自适应多种群遗传算法;在模拟退火算法中引入双粒子并分别采取二邻域变换和逆转操作生成新解,降温过程中采取混合温度策略,提出一种多粒子混合温度模拟退火算法。最后,基于企业案例数据,采用MATLAB软件进行算法编译,验证了拣货路径模型的合理性以及改进算法的有效性、灵敏性;采用不同规模的订单数据测试算法,以S型路径策略和改进前的算法为对比算法,证明了节约蚁群算法适用于求解中、大规模订单下鱼骨仓储拣货路径问题,而多粒子混合温度模拟退火算法适用于求解小规模订单下拣货路径问题,并且节约蚁群算法的稳定性最高,多粒子混合温度模拟退火算法次之,自适应多种群遗传算法最低。
其他文献
近年来,国家高度重视中医药产业,出台一系列相关政策,全面推动中医药发展。为了更好的传承中医药文化,国家把发展中医药产业放在了突出位置,培养中医药卫生人才,推动中医药快速发展,严格把控中药质量,推进中医药开放创新发展。从全球爆发新型冠状病毒肺炎以来,我国在治疗和防治新型冠状病毒肺炎上做出了巨大努力,在此期间,国家中医药管理局不断印发新型冠状病毒肺炎诊疗方案,完善中西医会诊制度,全面推动中医药在防控与
近年来,随着中国房地产开发企业的扩张式发展,传统的资金管理难以适应企业对资金数量、质量和安全等方面的要求。随着科学技术特别是信息化科技的提升,财务共享模式这一种较为新型的财务管理理念开始逐渐被广大企业集团所知晓并运用,虽然相较于其他行业,财务共享模式与房地产开发企业的融合较晚,但其突破区域限制,降低成本、增加效率、风险控制等特点与现阶段房地产企业的资金管理需求是相符合的。因此,对于财务共享模式下的
随着全球化的进程日益加快,制造业的市场竞争也越来越激烈。与此同时,市场和客户对质量、个性化以及体验的要求日渐显现,各企业的战场已不再是单纯生产能力的比拼,而是逐渐转移到产品研发、提高效率、降低成本等方面。精益生产作为一种先进的生产管理方式,已得到大量企业的应用与验证,其对于提升企业的市场竞争力起着巨大的作用。Y公司作为一家液晶面板制造商,为应对激烈的市场竞争环境,新引入了一条多品种、小批量的DIP
建筑业是我国国民经济的支柱型产业,存在着产业结构不合理、地区差异较大、区域发展不平衡的问题,部分地区建筑产业竞争力严重不足,经济效益下滑趋势明显。设计合理的建筑产业区域竞争力评价指标体系,并科学地进行区域竞争力评价,有利于准确判断出各地区建筑产业的竞争能力和发展趋势,从而制定提升建筑产业区域竞争力的有效对策。另一方面,“新基建”战略的提出为解决建筑产业动能不足提供了全新的方向,蕴藏了巨大的市场需求
正逢“十四五”的开端,全新一轮的电力改革再次迎来了一段五年发展周期。新电力改革方案从售电侧出发使得整个发电行业的售电目标从仅有的电网企业,变为庞大的工商用户。面对即将到来的售电市场新环境及巨大的竞争压力,使得发电企业不得不压低成本来抢占市场,谋求生存发展,因此会产生大量的项目需要重新规划建设以及招投标。在刚刚过去的“十三五”中,国家发改委对《招标投标法实施条例》进行了修改,排名第一的中标候选人不再
2019年12月,新冠肺炎疫情突如其来,其特有的紧迫性与不确定性给我国的经济和社会发展带来了极大的挑战。在这样的背景下,企业停工停产、学校停课、交通停运,人们的正常生产生活秩序受到极大的影响。制造业在我国的经济和社会发展中占有重要的地位,如何评价新冠肺炎疫情这样的突发公共卫生事件对我国制造业的冲击,最大限度降低疫情对经济和社会发展的影响,成为我们亟需解决的一大现实问题。本文以武汉市、南京市为研究对
在大部分仓库订单拣选上Fishbone型非传统布局相比于传统布局有着明显的优势,目前对Fishbone型布局的研究主要是在单一固定参数背景下的分析。在多拣选点路径规划的研究上,当前的研究并没有考虑到拣选点存在取货点和存货点两种类型,局限于在一次拣选过程仅仅进行存货或取货的单类型拣选模式,显然将存货点和取货点进行协同拣选能显著提高仓库运作效率。本文以Fishbone型非传统布局为研究背景,首先对Fi
采用风、光等可再生能源发电的分布式电源因为污染低和政策扶持,在最近几年得到了迅猛发展。同时,含风电、光伏等新能源的虚拟电厂出力的间歇性和波动性给协调调度工作带来了较大的困难。如何优化新能源出力,以及由新能源组成虚拟电厂与电网之间的利益分配,是目前的研究重点。因此,在考虑虚拟电厂与配电网中各方的收益情况以及新能源发电的间歇性和波动性后,采用一种新的优化算法以及博弈论来设计相应的解决方案,对各时段出力
商用客车个性化需求较高,属定制化模式。定制化模式生产周期较长,涉及从设计、生产准备、生产制造、物流等多个流程。商用客车生产企业面临的问题是如何缩短整个生产周期,满足市场竞争的要求。本文针对商用客车快速定制方法展开研发具有非常重要的理论与应用价值。本文在分析商用客车结构及生产流程的基础上,就现有基于规则的定制模式以及基于实例的定制模式下缺乏灵活性、通用性、规范性以及难以维护等问题,提出了从客户需求出
当前,中国面对新冠肺炎疫情压力和世界经济深度衰退取得了巨大的经济成就,但也面临着大量的不稳定、不确定因素的冲击。粮食事关国运和民生,对经济安全乃至国家整体安全具有非常重要的影响。新中国成立以来,我国始终把解决好吃饭问题作为执政兴国的首要任务,依靠自己的力量实现了粮食的基本自给。但随着居民的生活水平和营养状况持续提高,我国对粮食的需求将不断增加,粮食生产却面临着资源环境的硬性约束,我国的粮食供需将长