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智能叉车密集仓储系统料框出库翻箱问题研究
1
作者
李子龙
程天健
+3 位作者
金波
程文明
曹轶伦
郭鹏
《浙江大学学报(工学版)》
北大核心
2025年第10期2023-2033,共11页
为了提高智能叉车密集仓储系统作业效率,针对出库作业时的料框翻箱问题,以最小化料框翻箱次数为目标,定义相关约束条件并构建数学规划模型,提出快速求解料框翻箱方案的启发式方法.给出该问题下界的计算方法,构建分支定界算法以求得理论...
为了提高智能叉车密集仓储系统作业效率,针对出库作业时的料框翻箱问题,以最小化料框翻箱次数为目标,定义相关约束条件并构建数学规划模型,提出快速求解料框翻箱方案的启发式方法.给出该问题下界的计算方法,构建分支定界算法以求得理论最优解.在堆料区布局和出库量不同的情况下,随机生成大量算例进行数值分析.计算结果表明,在小规模算例中,启发式方法和分支定界算法都具有高效求解能力;在中大规模算例中,启发式方法能够快速获得较为合理的可行解,分支定界算法能够在较短时间内对初始翻箱方案进行优化并给出近似最优解.相比随机翻箱策略,分支定界算法在翻箱次数上平均减少了43.32%,验证了该算法的有效性和实用性.通过对比不同仓储设备的性能发现,前移式叉车比普通叉车平均减少了8.59%的翻箱次数.
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关键词
智能叉车
密集仓储系统
料框翻箱问题
数学规划模型
启发式方法
分支定界算法
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职称材料
考虑碳排放的子母穿梭车密集仓储系统复合作业三维路径规划
被引量:
11
2
作者
鲁建厦
施贻贯
+1 位作者
汤洪涛
詹燕
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2020年第3期795-805,共11页
为提高子母穿梭车密集仓储系统运作效率,对系统的复合作业三维路径规划问题进行研究。为减少复合作业过程中出入库设备的碳排放量,在其复合作业三维路径规划中考虑了碳排放成本因素,在模型中引入温室气体单位税收成本,建立了考虑碳排放...
为提高子母穿梭车密集仓储系统运作效率,对系统的复合作业三维路径规划问题进行研究。为减少复合作业过程中出入库设备的碳排放量,在其复合作业三维路径规划中考虑了碳排放成本因素,在模型中引入温室气体单位税收成本,建立了考虑碳排放成本和设备作业时间的双目标调度优化模型。在求解该数学模型中,设计了混合智能水滴算法。实例研究表明,与智能水滴算法、布谷鸟算法相比,设计的混合智能水滴算法具有更好的全局搜索能力及更快的收敛速度,能够有效地降低复合作业设备的碳排放成本,优化三维空间路径,提高出入库效率。
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关键词
子母穿梭车
三维路径规划
密集仓储系统
混合智能水滴算法
布谷鸟算法
碳排放
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职称材料
堆垛机式密集仓储系统复合作业三维空间路径优化
被引量:
10
3
作者
杨玮
刘江
高贺云
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2017年第7期1552-1560,共9页
为提高堆垛机式密集仓储系统的运作效率,提出混合蚁群算法,利用该算法有效地解决了复合作业三维空间路径规划问题。在堆垛机和穿梭车配置比为1∶2情况下,分析堆垛机和穿梭车在三维空间内的实际调度路径,并考虑其运动过程中的加速度建立...
为提高堆垛机式密集仓储系统的运作效率,提出混合蚁群算法,利用该算法有效地解决了复合作业三维空间路径规划问题。在堆垛机和穿梭车配置比为1∶2情况下,分析堆垛机和穿梭车在三维空间内的实际调度路径,并考虑其运动过程中的加速度建立数学模型。针对该系统复合作业的特点,设计了一种三维启发函数来改进蚁群转移概率,将遗传算法生成的初始解转变为蚁群算法的初始信息素,通过粒子群算法对蚁群算法参数进行优化,避免蚁群算法为寻求最优参数组合而进行大量盲目实验。实例分析表明,所提出的混合蚁群算法与遗传和蚁群算法相比,具有更好的全局性,能够有效地缩短密集仓储系统复合作业的时间、优化三维空间路径、提高进出库调度效率。
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关键词
密集仓储系统
堆垛机
穿梭车
出入库调度
混合蚁群算法
三维空间路径
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职称材料
基于随机存储策略的四向车密集仓储系统作业性能评估
被引量:
4
4
作者
陈园园
吕志军
+2 位作者
李宏亮
项前
杨光辉
《东华大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2021年第5期80-88,共9页
针对四向车密集仓储系统(four-way shuttle compact storage and retrieval system,FS-CS/RS)出入库性能评估复杂的问题,以作业时间为系统性能评估的基本指标,基于随机存储策略并考虑设备运行特性,分别建立托盘类ASRV(auto stored retri...
针对四向车密集仓储系统(four-way shuttle compact storage and retrieval system,FS-CS/RS)出入库性能评估复杂的问题,以作业时间为系统性能评估的基本指标,基于随机存储策略并考虑设备运行特性,分别建立托盘类ASRV(auto stored retrieval vehicle)四向车和提升机的作业时间解析模型和等效评估模型。仓库运作模拟仿真试验显示,两种模型均可实现系统性能的有效评估。相比解析模型,设备作业时间的等效评估模型求解更为简便快捷,最大误差可控制在10%以内且算法稳健性较好,对四向车密集仓储系统的规划设计具有参考价值。
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关键词
四向车
密集仓储系统
随机存储策略
设备运行特性
解析模型
等效评估模型
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职称材料
基于大数据的子母穿梭车式密集存储系统的优化调度研究
被引量:
4
5
作者
杨玮
张子涵
+2 位作者
袁永斌
杨思瑶
岳婷
《陕西科技大学学报》
CAS
北大核心
2021年第1期159-165,171,共8页
研究在大数据环境下,提高子母穿梭车式密集存储系统进出库作业调度效率的方法.首先采用大数据技术实现对大量原始仓储数据的预处理,为储位分区、销售预测提供数据支持.在此基础上,通过整合货品信息、客户信息等数据,计算货物存取频率,...
研究在大数据环境下,提高子母穿梭车式密集存储系统进出库作业调度效率的方法.首先采用大数据技术实现对大量原始仓储数据的预处理,为储位分区、销售预测提供数据支持.在此基础上,通过整合货品信息、客户信息等数据,计算货物存取频率,对货位分配进行优化,实现动态高效的储位分配.挖掘升降机和子母穿梭车的实际运动特性,确定穿梭车存取货作业行程时间的基本规律,据此建立偏差小、性能良好的进出库作业调度模型,设计混合粒子群算法求解模型.开发基于PyQt5技术的智能仓储系统,将货位分配与作业调度功能实时应用.实例分析表明:不同订单任务下,混合粒子群算法解决了基本粒子群算法容易陷入局部最优的问题,体现出较好的鲁棒性,能够有效提高子母穿梭车式密集存储系统进出库作业效率.
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关键词
子母穿梭式
密集仓储系统
大数据
优化调度
系统
集成
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职称材料
面向低能耗的密集仓储货位分配优化
被引量:
7
6
作者
张牧仁
项前
+2 位作者
吕志军
尹英豪
俞卓韬
《东华大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2023年第5期88-96,135,共10页
针对四向车式密集仓储系统的货位分配问题,提出一种四向车及提升机的能耗计算模型,并考虑动态货位可行域约束等因素,建立了以减少能耗为主要目标且兼顾降低货架重心与作业分布均衡的货位分配优化模型。设计自适应变异的差分进化算法对...
针对四向车式密集仓储系统的货位分配问题,提出一种四向车及提升机的能耗计算模型,并考虑动态货位可行域约束等因素,建立了以减少能耗为主要目标且兼顾降低货架重心与作业分布均衡的货位分配优化模型。设计自适应变异的差分进化算法对模型进行求解,向量个体表示单批作业的目标货位集合,将个体基因位的值域映射为相应出入库作业的货位可行域,根据此动态货位可行域进行个体解码后得出可行货位解,通过综合评价个体的优劣及种群迭代进化获得作业的最优货位解。在3种预设库存和3种载荷类型的情况下分别进行试验,结果表明,与考虑最短距离的货位分配优化模型相比,所提出的模型及算法可有效降低仓储能耗且其性能优势明显。
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关键词
货位分配
密集仓储系统
能耗模型
差分进化算法
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职称材料
题名
智能叉车密集仓储系统料框出库翻箱问题研究
1
作者
李子龙
程天健
金波
程文明
曹轶伦
郭鹏
机构
西南交通大学机械工程学院
轨道交通运维技术与装备四川省重点实验室
西南交通大学地球科学与工程学院
深圳大学管理学院
出处
《浙江大学学报(工学版)》
北大核心
2025年第10期2023-2033,共11页
基金
教育部人文社科项目(21YJC630034)
国家自然科学基金青年科学基金资助项目(72101160).
文摘
为了提高智能叉车密集仓储系统作业效率,针对出库作业时的料框翻箱问题,以最小化料框翻箱次数为目标,定义相关约束条件并构建数学规划模型,提出快速求解料框翻箱方案的启发式方法.给出该问题下界的计算方法,构建分支定界算法以求得理论最优解.在堆料区布局和出库量不同的情况下,随机生成大量算例进行数值分析.计算结果表明,在小规模算例中,启发式方法和分支定界算法都具有高效求解能力;在中大规模算例中,启发式方法能够快速获得较为合理的可行解,分支定界算法能够在较短时间内对初始翻箱方案进行优化并给出近似最优解.相比随机翻箱策略,分支定界算法在翻箱次数上平均减少了43.32%,验证了该算法的有效性和实用性.通过对比不同仓储设备的性能发现,前移式叉车比普通叉车平均减少了8.59%的翻箱次数.
关键词
智能叉车
密集仓储系统
料框翻箱问题
数学规划模型
启发式方法
分支定界算法
Keywords
intelligent forklift-based dense storage system
bin relocation problem
mathematical programming model
heuristic method
branch-and-bound algorithm
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
考虑碳排放的子母穿梭车密集仓储系统复合作业三维路径规划
被引量:
11
2
作者
鲁建厦
施贻贯
汤洪涛
詹燕
机构
浙江工业大学机械工程学院
浙江汇智物流装备技术有限公司
出处
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2020年第3期795-805,共11页
基金
国家重点研发计划资助项目(2018YFB1308100)
浙江省重点研发计划资助项目(2018C01003)
特种装备制造与先进加工技术教育部/浙江省重点实验室开放基金资助项目(EM2017120104)。
文摘
为提高子母穿梭车密集仓储系统运作效率,对系统的复合作业三维路径规划问题进行研究。为减少复合作业过程中出入库设备的碳排放量,在其复合作业三维路径规划中考虑了碳排放成本因素,在模型中引入温室气体单位税收成本,建立了考虑碳排放成本和设备作业时间的双目标调度优化模型。在求解该数学模型中,设计了混合智能水滴算法。实例研究表明,与智能水滴算法、布谷鸟算法相比,设计的混合智能水滴算法具有更好的全局搜索能力及更快的收敛速度,能够有效地降低复合作业设备的碳排放成本,优化三维空间路径,提高出入库效率。
关键词
子母穿梭车
三维路径规划
密集仓储系统
混合智能水滴算法
布谷鸟算法
碳排放
Keywords
shuttle combined vehicles
three-dimensional path planning
dense storage system
hybrid intelligent water drop algorithm
cuckoo algorithm
carbon emissions
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
堆垛机式密集仓储系统复合作业三维空间路径优化
被引量:
10
3
作者
杨玮
刘江
高贺云
机构
陕西科技大学机电工程学院
出处
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2017年第7期1552-1560,共9页
基金
国家自然科学基金重大资助项目(71390331)
陕西省农业科技创新与攻关资助项目(2014K01-29-01)
陕西科技大学科研启动基金资助项目(BJ12-21)~~
文摘
为提高堆垛机式密集仓储系统的运作效率,提出混合蚁群算法,利用该算法有效地解决了复合作业三维空间路径规划问题。在堆垛机和穿梭车配置比为1∶2情况下,分析堆垛机和穿梭车在三维空间内的实际调度路径,并考虑其运动过程中的加速度建立数学模型。针对该系统复合作业的特点,设计了一种三维启发函数来改进蚁群转移概率,将遗传算法生成的初始解转变为蚁群算法的初始信息素,通过粒子群算法对蚁群算法参数进行优化,避免蚁群算法为寻求最优参数组合而进行大量盲目实验。实例分析表明,所提出的混合蚁群算法与遗传和蚁群算法相比,具有更好的全局性,能够有效地缩短密集仓储系统复合作业的时间、优化三维空间路径、提高进出库调度效率。
关键词
密集仓储系统
堆垛机
穿梭车
出入库调度
混合蚁群算法
三维空间路径
Keywords
dense storage system
stacker
rail guided vehicle
loading/unloading scheduling
hybrid ant colony algorithm
three-dimensional spatial path
分类号
TP391 [自动化与计算机技术—计算机应用技术]
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职称材料
题名
基于随机存储策略的四向车密集仓储系统作业性能评估
被引量:
4
4
作者
陈园园
吕志军
李宏亮
项前
杨光辉
机构
东华大学机械工程学院
上海仓储物流设备工程技术研究中心
上海精星仓储设备工程有限公司
出处
《东华大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2021年第5期80-88,共9页
基金
上海市科委工程中心能力提升计划资助项目(17DZ2283800)。
文摘
针对四向车密集仓储系统(four-way shuttle compact storage and retrieval system,FS-CS/RS)出入库性能评估复杂的问题,以作业时间为系统性能评估的基本指标,基于随机存储策略并考虑设备运行特性,分别建立托盘类ASRV(auto stored retrieval vehicle)四向车和提升机的作业时间解析模型和等效评估模型。仓库运作模拟仿真试验显示,两种模型均可实现系统性能的有效评估。相比解析模型,设备作业时间的等效评估模型求解更为简便快捷,最大误差可控制在10%以内且算法稳健性较好,对四向车密集仓储系统的规划设计具有参考价值。
关键词
四向车
密集仓储系统
随机存储策略
设备运行特性
解析模型
等效评估模型
Keywords
four-way shuttle
high dense storage and retrieval system
random storage strategy
equipment operating characteristics
analytical model
equivalence assessment model
分类号
TB491 [一般工业技术]
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职称材料
题名
基于大数据的子母穿梭车式密集存储系统的优化调度研究
被引量:
4
5
作者
杨玮
张子涵
袁永斌
杨思瑶
岳婷
机构
陕西科技大学机电工程学院
出处
《陕西科技大学学报》
CAS
北大核心
2021年第1期159-165,171,共8页
基金
陕西省科技厅重点研发计划项目(2019GY-024)
陕西省西安市未央区科技计划项目(201937)
国家级大学生创新创业训练计划项目(20190708038)。
文摘
研究在大数据环境下,提高子母穿梭车式密集存储系统进出库作业调度效率的方法.首先采用大数据技术实现对大量原始仓储数据的预处理,为储位分区、销售预测提供数据支持.在此基础上,通过整合货品信息、客户信息等数据,计算货物存取频率,对货位分配进行优化,实现动态高效的储位分配.挖掘升降机和子母穿梭车的实际运动特性,确定穿梭车存取货作业行程时间的基本规律,据此建立偏差小、性能良好的进出库作业调度模型,设计混合粒子群算法求解模型.开发基于PyQt5技术的智能仓储系统,将货位分配与作业调度功能实时应用.实例分析表明:不同订单任务下,混合粒子群算法解决了基本粒子群算法容易陷入局部最优的问题,体现出较好的鲁棒性,能够有效提高子母穿梭车式密集存储系统进出库作业效率.
关键词
子母穿梭式
密集仓储系统
大数据
优化调度
系统
集成
Keywords
shuttle-carrier warehousing system
big data
optimal scheduling
system integration
分类号
TP181 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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职称材料
题名
面向低能耗的密集仓储货位分配优化
被引量:
7
6
作者
张牧仁
项前
吕志军
尹英豪
俞卓韬
机构
东华大学机械工程学院
出处
《东华大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2023年第5期88-96,135,共10页
基金
上海市工程技术研究中心能力提升计划资助项目(17DZ2283800)
松江区产业转型升级发展专项资金重点领域示范应用项目(2018-01)。
文摘
针对四向车式密集仓储系统的货位分配问题,提出一种四向车及提升机的能耗计算模型,并考虑动态货位可行域约束等因素,建立了以减少能耗为主要目标且兼顾降低货架重心与作业分布均衡的货位分配优化模型。设计自适应变异的差分进化算法对模型进行求解,向量个体表示单批作业的目标货位集合,将个体基因位的值域映射为相应出入库作业的货位可行域,根据此动态货位可行域进行个体解码后得出可行货位解,通过综合评价个体的优劣及种群迭代进化获得作业的最优货位解。在3种预设库存和3种载荷类型的情况下分别进行试验,结果表明,与考虑最短距离的货位分配优化模型相比,所提出的模型及算法可有效降低仓储能耗且其性能优势明显。
关键词
货位分配
密集仓储系统
能耗模型
差分进化算法
Keywords
storage location assignment
compact storage and retrieval system
energy consumption model
differential evolution algorithm
分类号
TP18 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
F274 [经济管理—企业管理]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
智能叉车密集仓储系统料框出库翻箱问题研究
李子龙
程天健
金波
程文明
曹轶伦
郭鹏
《浙江大学学报(工学版)》
北大核心
2025
0
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职称材料
2
考虑碳排放的子母穿梭车密集仓储系统复合作业三维路径规划
鲁建厦
施贻贯
汤洪涛
詹燕
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2020
11
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职称材料
3
堆垛机式密集仓储系统复合作业三维空间路径优化
杨玮
刘江
高贺云
《计算机集成制造系统》
EI
CSCD
北大核心
2017
10
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职称材料
4
基于随机存储策略的四向车密集仓储系统作业性能评估
陈园园
吕志军
李宏亮
项前
杨光辉
《东华大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2021
4
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职称材料
5
基于大数据的子母穿梭车式密集存储系统的优化调度研究
杨玮
张子涵
袁永斌
杨思瑶
岳婷
《陕西科技大学学报》
CAS
北大核心
2021
4
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职称材料
6
面向低能耗的密集仓储货位分配优化
张牧仁
项前
吕志军
尹英豪
俞卓韬
《东华大学学报(自然科学版)》
CAS
北大核心
2023
7
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职称材料
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