论文部分内容阅读
随着电商的高速发展和消费者消费习惯的改变,电商物流中心对于拆零拣选作业的需求日益增长,拆零拣选作业也成为当前电商物流中心的痛点和难点。近年来出现的双深位多层穿梭车系统,以其作业方式灵活、拣选效率高等显著优势成为物流中心拆零拣选作业的最佳方式,在电商、医药和电力等行业得到了广泛应用。双深位多层穿梭车系统依靠穿梭车与提升机共同作业完成出库任务,由于系统采用双深度立体货架,因此在出库作业中可能需进行倒货作业。通过查阅国内外大量参考文献,发现双深位多层穿梭车系统的相关研究尚处于起步阶段,且关于该系统倒货作业的相关研究更是少之又少。因此,本文基于双深位多层穿梭车系统并行拣选、串行出库的作业方式,建立了考虑倒货作业的出库作业时间模型,并从倒货作业策略和任务调度两方面对系统出库作业进行了分析与优化研究。本文主要的研究内容及研究成果如下:1.建立了考虑倒货作业的出库作业时间模型。双深位多层穿梭车系统是基于穿梭车并行拣选、提升机串行出库的出库作业模式进行出库作业的,且在出库作业中可能会发生倒货作业。基于上述分析,本文从出库作业时序特点出发,建立了考虑倒货作业的出库作业时间模型,定性分析了影响出库作业效率的主要因素,其中重点分析了如何通过缩短倒货距离和减少倒货次数来优化倒货作业,从而最终提高该系统的出库作业效率。2.提出了一种分区倒货策略。基于该系统的倒货作业,提出了一种新的倒货策略,即将每个货架的每层货格按一定的货格列数将其划分为若干分区,每个分区内均设置一个倒货位置以供倒货,且倒货位置在系统出库作业过程中不断更新。基于上述分析,本文建立了基于分区倒货策略下的倒货作业时间模型,通过仿真技术手段得出了出库作业时间随分区货格列数x的变化趋势,并且对仿真结果进行了分析。该策略的研究为系统的实际倒货作业提供了理论支撑和数据参考。3.对分区倒货策略下的系统任务调度问题进行优化研究。从车间生产调度问题中得到启发,以该系统一个巷道的出库作业时间最短为目标函数,建立系统任务调度优化模型。本文的任务调度优化研究主要侧重于系统出库任务顺序的调度,合理的出库任务执行顺序一方面可以减少提升机的等待时间,另一方面也可以减少系统倒货作业次数,进而达到提升系统整体出库作业效率的目的。本文利用改进的模拟退火算法对该系统的任务调度模型进行求解,且通过实例分析证实了该模型及算法具有有效性。