自动分拣系统是板式家具自动生产线中的重要环节之一,包括固定位置的机械手,以及围绕着机械手的多类存储单元以放置不同尺寸的板材。为了提高大规模板式家具的生产加工效率,往往将多个订单组批生产,即一个生产批次中包含若干个订单,每个订单又包含了不同尺寸类型不同数量的板材。在订单组批生产加工完成后,需要按订单分拣板材,再打包交付客户。这就意味着,需要分拣系统来改变板材的生产顺序和打包顺序,为此需要在分拣系统中设置一定数量的板材存储单元。由于存储单元是围绕着定点机械手设置的,因机械手的活动范围有限,导致了总体存储空间受到了限制。如果这些存储单元的尺寸相同,会浪费存储空间（小尺寸的板材占用了大尺寸的存储空间）,使得有限空间内存储单元的数量较少,无法满足生产需求。另一方面,鉴于生产批次中订单情况的不确定性,设置不同数量不同尺寸的存储单元,虽然能够有效地利用存储空间,但却存在着较大尺寸的板材偶尔会出现无法存放的风险。针对这一问题,本文考虑了生产批次订单情况的不确定性,研究了在一定风险（大尺寸板材无法存储的概率）约束条件下,优化多种尺寸存储单元的数量配置,提高了分拣系统有限存储空间的利用率。并研究了由多尺寸类存储单元构成的货架布局和出入库货位分配策略对货架稳定性的影响。为有限存储空间下货架设计与出入库货位分配策略提供指导。本文的主要研究内容如下:（1）满足需求存储空间的货架内多尺寸类存储单元种类和数量配置。在多批次订单的连续出入库过程中,如何配置货架内存储单元尺寸种类和各种类数量是一项复杂的计算内容,在存储空间受限的情况下为保证最大的存储空间利用,追求最小的存储空间浪费,既要满足多批次货物在连续出入库过程中爆仓率较低的约束,同时考虑到不同尺寸类货位之间在实际货物存储过程中存在缓冲存储的情况。（2）多尺寸存储单元在货架内的空间布局。在求解得到存储单元尺寸种类和各种类数量后,如何得到一定数量不同尺寸存储单元在货架内的所有空间布局方案,不同空间布局方案既要满足货架存储空间利用率高的要求,也要保证在出入库过程中货架稳定性较好,验证不同货架内存储单元空间布局与出入库过程中货架重心的关系。（3）由多尺寸存储单元构成的货架出入库货位分配策略以及对货架稳定性的影响。在已知货架内存储单元所有空间布局的基础上,继续研究由多尺寸类存储单元所构成的货架内,入库货位分配策略与出库订单内货物的先后顺序对货架稳定性的影响,找出最佳出入库货位分配组合策略,使得货架稳定性最好,在多批次订单连续出入库过程中重心离散程度最小。