自动化立体仓库退库货位优化问题及其求解算法 被引量：2

1

作者 何在祥 李丽 +1 位作者 张云峰 郗琳 《重庆理工大学学报（自然科学）》 CAS 北大核心 2024年第3期183-194,共12页

针对自动化立体仓库出库作业过程中剩余货物退库问题,以堆垛机作业总能耗最小化为目标,以退库货位分配为决策变量,建立了自动化立体仓库退库货位优化模型,提出了基于深度强化学习的自动化立体仓库退库货位优化框架。在该框架内,以立体... 针对自动化立体仓库出库作业过程中剩余货物退库问题,以堆垛机作业总能耗最小化为目标,以退库货位分配为决策变量,建立了自动化立体仓库退库货位优化模型,提出了基于深度强化学习的自动化立体仓库退库货位优化框架。在该框架内,以立体仓库实时存储信息和出库作业信息构建多维状态,以退库货位选择构建动作,建立自动化立体仓库退库货位优化的马尔科夫决策过程模型;将立体仓库多维状态特征输入双层决斗网络,采用决斗双重深度Q网络(dueling double deep Q-network,D3QN)算法训练网络模型并预测退库动作目标价值,以确定智能体的最优行为策略。实验结果表明D3QN算法在求解大规模退库货位优化问题上具有较好的稳定性。 展开更多

关键词 自动化立体仓库 退库货位优化 深度强化学习 D3QN

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烟丝原料立体仓库堆垛机出入库作业优化研究 被引量：11

2

作者 周军 赵长友 +2 位作者 刘战强 杨云 李剑峰 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2009年第4期772-776,共5页

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... 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。 展开更多

关键词 作业优化 堆垛机 均衡性 立体仓库 优化模型

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基于遗传算法的自动化仓库的动态货位分配 被引量：42

3

作者 马永杰 蒋兆远 杨志民 《西南交通大学学报》 EI CSCD 北大核心 2008年第3期415-421,共7页

在已经存储一定数量货物的自动化仓库中,以基于随机存储策略的库区和货位分配以及堆垛机行驶时间为优化控制目标.优化模型中的约束包括堆垛机容量和行驶速度以及在多任务作业周期中先存后取、由近及远存储、由远及近出库等.用遗传算法... 在已经存储一定数量货物的自动化仓库中,以基于随机存储策略的库区和货位分配以及堆垛机行驶时间为优化控制目标.优化模型中的约束包括堆垛机容量和行驶速度以及在多任务作业周期中先存后取、由近及远存储、由远及近出库等.用遗传算法求出动态货位分配和拣选路径优化的Pareto最优解.实验结果验证了提出的方法的有效性. 展开更多

关键词 遗传算法 自动化立体仓库 多目标优化 约束 动态货位分配

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自动化控制系统中通信协议设计研究 被引量：11

4

作者 赵炯 熊肖磊 周奇才 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2002年第8期83-85,共3页

讨论了自动化系统中计算机控制与下位控制器之间进行通信的协议设计问题。重点说明了采用集成设计的思想,对自动化立体PLC仓库管理和控制软件系统全盘考虑的构思下通信协议的设计。采用这种集成思想所设计的通信程序,其协议简明,对传输... 讨论了自动化系统中计算机控制与下位控制器之间进行通信的协议设计问题。重点说明了采用集成设计的思想,对自动化立体PLC仓库管理和控制软件系统全盘考虑的构思下通信协议的设计。采用这种集成思想所设计的通信程序,其协议简明,对传输媒介要求低,并具有对通信过程的监控功能,既能适合点到点的网络结构又适用于总线式网络结构。 展开更多

关键词 PLC 计算机控制 自动化控制系统 通信协议 设计

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基于状态图和数据库技术的仓库管理软件算法 被引量：6

5

作者 赵炯 张树京 +1 位作者 熊肖磊 周奇才 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期483-489,共7页

介绍了自动化立体仓库中各种出入库方式的分类和分层结构模式 ,着重给出一种基于状态图和数据库表的出入库管理软件及其算法 ,其中包含了所有各种出入库操作方式 ,并给出了立体仓库货位货箱的一种数据库通用表示方法 .经实际使用证明 ,... 介绍了自动化立体仓库中各种出入库方式的分类和分层结构模式 ,着重给出一种基于状态图和数据库表的出入库管理软件及其算法 ,其中包含了所有各种出入库操作方式 ,并给出了立体仓库货位货箱的一种数据库通用表示方法 .经实际使用证明 ,所提出的软件算法是灵活有效的 . 展开更多

关键词 状态图 数据库 仓库管理软件 算法 自动化立体仓库系统

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基于遗传算法的立体仓库堆垛机路径优化 被引量：17

6

作者 刘剑 王鑫 +2 位作者 张冬梅 韩忠华 魏久崴 《沈阳建筑大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2010年第5期1006-1011,1016,共7页

目的提出一种基于遗传算法的立体仓库堆垛机路径优化方法,研究对固定货架子系统堆垛机拣选作业优化调度问题.方法分段分析设计遗传算法中适应度函数,在消息任务队列中,为了避免个别任务等待时间过长,在数学模型中加入任务的等待时间.运... 目的提出一种基于遗传算法的立体仓库堆垛机路径优化方法,研究对固定货架子系统堆垛机拣选作业优化调度问题.方法分段分析设计遗传算法中适应度函数,在消息任务队列中,为了避免个别任务等待时间过长,在数学模型中加入任务的等待时间.运用遗传算法具有快速全局搜索能力,求解速度快等特点,优化自动化立体仓库堆垛机拣选作业运行路径.结果分段分析设计适应度函数避免了在遗传算法早期出现个别特殊个体,等待时间参数改善了个别任务等待时间过长的现象,更符合工程实际要求.结论实验仿真和工程实际应用都证明该算法可以有效地减少堆垛机系统拣选作业运行时间,提高了立体仓库的作业效率.表明了遗传算法在仓库任务调度应用上的可行性和有效性,为实际生产提供了理论依据. 展开更多

关键词 自动化仓库 遗传算法 拣选作业 优化调度

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多载具自动化存取系统货位分配优化 被引量：13

7

作者 杨朋 缪立新 戚铭尧 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2011年第5期1050-1055,共6页

根据多载具自动化存取系统运行的特点,统筹考虑存货货位和取货货位分配两方面内容,建立了多载具自动化存取系统货位分配优化的通用模型。该模型以最小化指令周期内存取货物的行程时间为优化目标,适应于不同载具数量和货位规模情形下的... 根据多载具自动化存取系统运行的特点,统筹考虑存货货位和取货货位分配两方面内容,建立了多载具自动化存取系统货位分配优化的通用模型。该模型以最小化指令周期内存取货物的行程时间为优化目标,适应于不同载具数量和货位规模情形下的货位优化。设计了一种结合启发式算法的混合遗传算法来求解这一非确定多项式完全问题,并通过算例验证了该算法的有效性。 展开更多

关键词 货位优化 多载具 自动化存取系统 启发式算法 混合遗传算法

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自动化仓储系统不规则货位优化问题研究 被引量：8

8

作者 赵雪峰 贠超 胡江 《计算机工程与应用》 CSCD 2012年第24期222-225,230,共5页

针对不规则货位的自动化仓储系统的特点,以提高系统效率和空间利用率为优化控制目标,研究了自动化仓储系统不规则货位优化分配策略,提出了首先对不规则的货位进行货位区优化,对每个货位区进行货位优化的数学模型,提出两级遗传算法解决... 针对不规则货位的自动化仓储系统的特点,以提高系统效率和空间利用率为优化控制目标,研究了自动化仓储系统不规则货位优化分配策略,提出了首先对不规则的货位进行货位区优化,对每个货位区进行货位优化的数学模型,提出两级遗传算法解决货位优化问题。结果表明,该优化方法有效地提高了系统的效率,实现了密集存储,为自动化仓储系统中不规则货位的货位分配优化提供了理论依据和实践途径。 展开更多

关键词 不规则货位 自动化仓储系统 优化 遗传算法

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基于遗传算法的汽车零件自动化仓储货位优化 被引量：23

9

作者 鄂晓征 祖巧红 曹萌萌 《系统仿真学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第3期430-435,444,共7页

汽车零部件仓储对主机厂的正常生产起着至关重要的作用。在分析汽车零部件仓储特点的基础上,探讨了在零部件仓储中应用自动化立体仓库(AS/RS)的可行性与必要性;然后针对自动化立体仓库实施中货位规划的难题,以提高零部件出库作业效率和... 汽车零部件仓储对主机厂的正常生产起着至关重要的作用。在分析汽车零部件仓储特点的基础上,探讨了在零部件仓储中应用自动化立体仓库(AS/RS)的可行性与必要性;然后针对自动化立体仓库实施中货位规划的难题,以提高零部件出库作业效率和货架稳定性和安全性为优化目标,建立了货位优化的多目标数学模型。根据某汽车零部件仓储中心的实际情况,通过设置随机目标权重改进传统的遗传算法,在MATLAB软件环境中对模型进行多目标混合遗传算法优化求解,对自动化立体仓库零部件货架的货位进行仿真和优化。结果表明零部件的出库效率、零部件的合成重心、货架的稳定性等都得到很大的改善。 展开更多

关键词 汽车零部件仓储 自动化立体仓库 货位优化 混合遗传算法

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多载具自动化立体仓库货位分配与作业调度集成优化 被引量：32

10

作者 杨玮 刘江 +1 位作者 岳婷 王洁慈 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2019年第1期247-255,共9页

为提高多载具自动化立体仓库进出库作业效率,提出货位分配与作业调度集成优化方法。从指令分组、货位分配及子行程作业模式与顺序3方面进行分析,结合堆垛机实际运作规律,构建以最小化行程时间为目标函数的集成优化数学模型。针对二者相... 为提高多载具自动化立体仓库进出库作业效率,提出货位分配与作业调度集成优化方法。从指令分组、货位分配及子行程作业模式与顺序3方面进行分析,结合堆垛机实际运作规律,构建以最小化行程时间为目标函数的集成优化数学模型。针对二者相互反馈的特点,设计了双层遗传搜索算法对模型进行求解,该算法使优化形成一个闭环,可得到比较理想的解。仿真实验结果表明,双层遗传算法在不同的订单规模和载具数量下均能获得满意解;与分别优化相比,所提方法能够有效缩短作业时间。 展开更多

关键词 多载具 货位分配 进出库调度 集成优化 双层遗传算法 自动化立体仓库

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遗传算法在立体仓库货位优化分配中的研究 被引量：18

11

作者 别文群 李拥军 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2009年第29期211-213,219,共4页

存储一定数量货物的自动化仓库中,以基于随机存储策略的库区和货位分配以及堆垛机行驶时间为优化控制目标,针对自动化立体仓库的库区和货位的分配策略问题进行了讨论,提出立体仓库的库区优化数学模型。在库区优化基础上,进一步提出货位... 存储一定数量货物的自动化仓库中,以基于随机存储策略的库区和货位分配以及堆垛机行驶时间为优化控制目标,针对自动化立体仓库的库区和货位的分配策略问题进行了讨论,提出立体仓库的库区优化数学模型。在库区优化基础上,进一步提出货位优化数学模型,将Pareto最优解的概念与遗传算法相结合,提出了一种解决多目标优化问题的Pareto遗传算法解决货位优化问题,给出了仿真实验及分析。结果表明采用遗传算法优化策略可以有效地解决自动化立体仓库的货位优化分配问题。 展开更多

关键词 立体仓库 多目标优化 遗传算法

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基于单亲遗传算法的拣选作业优化研究 被引量：8

12

作者 刘万军 黄杨波 丁鹏 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2010年第11期2891-2893,共3页

针对自动化立体仓库高存储、高速度、高效率的特点,对拣选作业的运行过程进行分析,建立了相应的拣选作业优化模型,并设计一种高效的单亲遗传算法用于求解。通过仿真验证,结果表明该算法具有很好的全局搜索能力,并能很好地兼顾优化时间... 针对自动化立体仓库高存储、高速度、高效率的特点,对拣选作业的运行过程进行分析,建立了相应的拣选作业优化模型,并设计一种高效的单亲遗传算法用于求解。通过仿真验证,结果表明该算法具有很好的全局搜索能力,并能很好地兼顾优化时间和优化效果两个方面,满足实际作业运行要求,适合在实际工程中使用。 展开更多

关键词 自动化立体仓库 拣选作业 待命位 拣选代价 基因重组

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自动化立体仓库存取设备优化调度方法研究 被引量：7

13

作者 李梅娟 陈雪波 刘臣奇 《计算机工程与设计》 CSCD 北大核心 2006年第2期181-183,共3页

对大型仓库中有多台存取设备同时作业,如何优化调度存取设备,提高存取设备的自动识别能力,使设备最大限度地发挥其效能,针对此问题提出了一种优化调度方法,利用遗传算法,将自动化立体仓库的常规控制策略改进为智能控制,并进行了实数编... 对大型仓库中有多台存取设备同时作业,如何优化调度存取设备,提高存取设备的自动识别能力,使设备最大限度地发挥其效能,针对此问题提出了一种优化调度方法,利用遗传算法,将自动化立体仓库的常规控制策略改进为智能控制,并进行了实数编码、适应度函数、选择算子、交叉算子和变异算子的设计。实验结果表明该方法能够大幅度降低货物的出入库时间,在实际应用中获得了良好效果。 展开更多

关键词 自动化立体仓库 存取设备 智能控制 遗传算法 优化调度 控制策略

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自动化仓库管理与控制系统集成设计与实现 被引量：17

14

作者 马殷元 蒋兆远 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2007年第19期233-235,255,共4页

分析了自动化仓库管理与设备控制系统的功能需求,指出了它与过程监控系统的不同点,划分了自动化仓库管理与控制系统功能模块。结合以太网和现场总线的技术特点,设计了以交换式快速以太网为主干、以总线型现场总线为底层的系统集成网络结... 分析了自动化仓库管理与设备控制系统的功能需求,指出了它与过程监控系统的不同点,划分了自动化仓库管理与控制系统功能模块。结合以太网和现场总线的技术特点,设计了以交换式快速以太网为主干、以总线型现场总线为底层的系统集成网络结构,给出了基于以太网的设备监控通信协议分层模型。通过介绍该设计在某企业生产仓储兼有物流功能的自动化仓库的实现,阐明了仓库管理与监控系统软件的集成。该设计使用通用器件和通用技术以较低成本实现了自动化仓库管理与控制系统集成,具有易于扩展和维护的优点。 展开更多

关键词 自动化仓库系统 控制系统 监控 管理系统 系统集成

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双伸位堆垛机系统调度的优化设计 被引量：9

15

作者 黄杨波 刘万军 刘卉 《计算机工程》 CAS CSCD 北大核心 2010年第1期260-261,264,共3页

以某机务段段修配件自动化立体仓库(AS/RS)为例,通过分析影响双伸位堆垛机系统运作的重要因素,提出一种基于作业时间最短的优化设计,建立相应的数学模型,并采用分区平均搜索初始种群的遗传算法对其进行验证。结果证明该优化设计有利于... 以某机务段段修配件自动化立体仓库(AS/RS)为例,通过分析影响双伸位堆垛机系统运作的重要因素,提出一种基于作业时间最短的优化设计,建立相应的数学模型,并采用分区平均搜索初始种群的遗传算法对其进行验证。结果证明该优化设计有利于提高双伸位堆垛机AS/RS系统的运作效率。 展开更多

关键词 自动化立体仓库 双伸位堆垛机 倒库 遗传算法

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多载具自动化存取系统作业调度优化 被引量：9

16

作者 杨朋 缪立新 秦磊 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2013年第7期1626-1632,共7页

为从作业调度角度提交多载具自动化存取系统的运作效率,根据多载具自动化存取系统的作业特点,建立了多载具自动化存取系统作业调度优化问题的数学模型,对问题进行复杂度分析,证明为NP-hard问题,设计了遗传模拟退火算法对问题进行求解。... 为从作业调度角度提交多载具自动化存取系统的运作效率,根据多载具自动化存取系统的作业特点,建立了多载具自动化存取系统作业调度优化问题的数学模型,对问题进行复杂度分析,证明为NP-hard问题,设计了遗传模拟退火算法对问题进行求解。通过实例对算法性能进行分析,结果表明提出的算法具有较好的求解精度和较高的求解效率,能够有效地缩短完成存取货作业的行程时间。 展开更多

关键词 多载具自动化存取系统 作业调度 复杂度分析 遗传算法 模拟退火算法

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自动仓储系统在家具企业原料仓的应用 被引量：9

17

作者 钱文婷 王旭凯 +1 位作者 熊先青 金海涛 《林产工业》 北大核心 2017年第5期50-54,共5页

通过对家具企业原料仓管理现状以及自动仓储系统在家具企业运用情况的调研,分析了目前家具原料仓管理中存在的问题及自动仓储系统在原料仓的应用情况,探讨了如何构建自动仓储管理系统及其信息管控过程。在此基础上,提出自动仓储在原料... 通过对家具企业原料仓管理现状以及自动仓储系统在家具企业运用情况的调研,分析了目前家具原料仓管理中存在的问题及自动仓储系统在原料仓的应用情况,探讨了如何构建自动仓储管理系统及其信息管控过程。在此基础上,提出自动仓储在原料仓的实施过程,包括核心技术和实施条件,并对自动仓储系统在家具企业原料仓的应用效果进行评价,以期为家具企业提高原料仓的管理提供借鉴作用。 展开更多

关键词 自动仓储系统 家具原料仓 自动化 应用管理

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基于排队论理论的自动化立体仓库系统运行参数分析 被引量：6

18

作者 董皓 张伟 +1 位作者 朱德桥 岳琦 《机械设计与制造》 北大核心 2010年第6期203-205,共3页

排队论是研究系统由于随机因素的影响而出现排队或拥塞现象的规律性的一门学科,在深入的研究了排队论的基础理论后,应用排队论理论建立了自动化立体仓库的数学模型并给出了该仓库的模型约束松弛条件。根据该排队论模型可以求出自动化立... 排队论是研究系统由于随机因素的影响而出现排队或拥塞现象的规律性的一门学科,在深入的研究了排队论的基础理论后,应用排队论理论建立了自动化立体仓库的数学模型并给出了该仓库的模型约束松弛条件。根据该排队论模型可以求出自动化立体仓库系统的等待服务的货物数、平均服务堆垛机数量、货物的平均等待时间、货物的平均等待概率等参数。最后应用该排队论数学模型对某立体仓库进行了分析,分析结果表明该模型能够很好的计算评估自动化立体仓库系统的运行参数指标,为优化系统提供了依据。 展开更多

关键词 排队论 自动化立体仓库 数学模型 约束松弛条件

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面向管材存储的自动化立体仓库货位优化 被引量：4

19

作者 屈新怀 纪飞 +1 位作者 丁必荣 孟冠军 《合肥工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第1期1-5,共5页

文章以自动化立体仓库(automated storage and retrieval system,AS/RS)中管材的货位分配为研究对象,采用悬臂式货架进行存储,以存取效率、货架稳定性和货架平衡性为原则,建立多目标货位优化模型;设计粒子群算法(particle swarm optimiz... 文章以自动化立体仓库(automated storage and retrieval system,AS/RS)中管材的货位分配为研究对象,采用悬臂式货架进行存储,以存取效率、货架稳定性和货架平衡性为原则,建立多目标货位优化模型;设计粒子群算法(particle swarm optimization,PSO)和遗传算法(genetic algorithm,GA)的混合算法求解模型,使用MATLAB编程并运行汽车制管厂的实例数据进行仿真分析。结果表明,该文方法相较于传统PSO算法和GA算法具有一定的优越性,能够有效提高AS/RS的作业效率和货架安全性,对面向管材存储的AS/RS研究具有一定的理论和实践意义。 展开更多

关键词 自动化立体仓库(AS/RS) 货位优化 管材 悬臂式货架 多目标优化

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面向仓储物流的建模及控制系统设计方法 被引量：5

20

作者 许晓伟 梁英宏 吴耀华 《计算机集成制造系统》 EI CSCD 北大核心 2009年第12期2335-2342,2390,共9页

为提高现代企业仓储物流的设计质量和效率,提出了一种基于资源颜色时序信号的扩展Petri网建模及控制系统设计方法。该方法首先采用资源颜色时序信号的扩展Petri网建立了仓储系统的动态模型,清晰地描述了各种物流活动的顺序、并发、冲突... 为提高现代企业仓储物流的设计质量和效率,提出了一种基于资源颜色时序信号的扩展Petri网建模及控制系统设计方法。该方法首先采用资源颜色时序信号的扩展Petri网建立了仓储系统的动态模型,清晰地描述了各种物流活动的顺序、并发、冲突等关系,并结合关联矩阵,阐述了判断死锁和陷阱的方法。该方法建立的模型可根据Petri网运算规则进行保性化简,便于仿真分析和验证,且可直接用于系统可编程逻辑控制器的控制程序设计。最后,以仓储物流控制系统为例,阐述了系统建模及控制设计过程。 展开更多

关键词 物流 自动化仓储系统 PETRI网 可编程逻辑控制器 梯形图 建模

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