本文關(guān)鍵詞：自動化立體倉庫調(diào)度優(yōu)化問題研究

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【摘要】：自動化立體倉庫調(diào)度優(yōu)化問題研究是提高其工作效率的核心,本文以自動化立體倉庫出/入庫作業(yè)調(diào)度優(yōu)化問題為研究點(diǎn),主要研究內(nèi)容如下:首先,通過分析其工作原理和作業(yè)流程特點(diǎn),將該問題劃分為考慮周轉(zhuǎn)箱和不考慮周轉(zhuǎn)箱容積兩大類問題,并分別在單巷道單堆垛機(jī)和多巷道單堆垛機(jī)工作情況下,建立了以貨物揀選作業(yè)路徑最短為目標(biāo)函數(shù)的數(shù)學(xué)模型,通過分析各工作情況下的調(diào)度特點(diǎn),將這兩大類出/入庫作業(yè)調(diào)度優(yōu)化問題分別歸結(jié)為旅行商問題和多個旅行商組合調(diào)度優(yōu)化問題。其次,介紹了鄰域法和遺傳算法的基本原理,并分析了各自的優(yōu)缺點(diǎn)。針對不考慮周轉(zhuǎn)箱容積的出/入庫作業(yè)調(diào)度優(yōu)化問題,為使鄰域半徑能夠適應(yīng)貨位的分布情況,設(shè)計了一種基于Sigmoid函數(shù)的鄰域半徑自適應(yīng)函數(shù),為了避免在鄰域內(nèi)盲目隨機(jī)地選擇下一個貨位,提出了在鄰域內(nèi)利用三角概率選擇模型選擇下一個貨位,以此設(shè)計了域內(nèi)三角概率選擇自適應(yīng)鄰域算法;對考慮周轉(zhuǎn)箱容積的出/入庫作業(yè)調(diào)度優(yōu)化問題,提出針對考慮周轉(zhuǎn)箱容積的出/入庫作業(yè)調(diào)度優(yōu)化問題的三角概率初始化種群方法,并將域內(nèi)三角概率選擇自適應(yīng)鄰域算法融入到單親遺傳算法作為局部尋優(yōu)算子,設(shè)計了基于三角概率的單親遺傳鄰域算法。利用MATLAB軟件進(jìn)行仿真對比實驗,結(jié)果顯示本文提出的方法相比改進(jìn)遺傳算法計算效率大大提高,求得相對最優(yōu)解的時間小于3s,表明本文提出的方法可滿足出/入庫作業(yè)在線實時控制延時要求。最后,在OPC標(biāo)準(zhǔn)下設(shè)計了MATLAB軟件與中北大學(xué)現(xiàn)有實驗平臺控制器S7-200PLC的通信接口,并詳細(xì)講解了MATLAB軟件與S7-200 PLC的通信實現(xiàn)過程,給出了具體MATLAB的編程代碼。并開展相關(guān)實驗,實驗結(jié)果驗證了方案的可行性,證明了本文所提出的方法可大大提高出入庫作業(yè)調(diào)度工作效率。
【學(xué)位授予單位】：中北大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TP18

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 王勇臻;陳燕;于瑩瑩;;求解多旅行商問題的改進(jìn)分組遺傳算法[J];電子與信息學(xué)報;2017年01期

2 李志賓;侯世旺;程厚虎;;一種求解TSP初始化種群問題的方法[J];計算機(jī)工程與應(yīng)用;2016年17期

3 張鑫龍;陳秀萬;肖漢;李偉;;一種求解旅行商問題的新型帝國競爭算法[J];控制與決策;2016年04期

4 朱瑩;向先波;楊運(yùn)桃;王英偉;;集裝箱船裝載問題的混合遺傳智能優(yōu)化算法[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2015年S1期

5 殷旅江;高亮;李登橋;胡明茂;;改進(jìn)元胞遺傳算法的轉(zhuǎn)塔式貼片機(jī)貼裝優(yōu)化[J];華中科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2015年03期

6 于宏濤;高立群;韓希昌;;求解旅行商問題的離散人工螢火蟲算法[J];華南理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2015年01期

7 劉業(yè)峰;潘全科;柴天佑;;改進(jìn)遺傳算法在磁性材料組爐優(yōu)化問題中的應(yīng)用[J];控制理論與應(yīng)用;2014年09期

8 于瑩瑩;陳燕;李桃迎;;改進(jìn)的遺傳算法求解旅行商問題[J];控制與決策;2014年08期

9 劉荷花;崔超;陳晶;;一種改進(jìn)的遺傳算法求解旅行商問題[J];北京理工大學(xué)學(xué)報;2013年04期

10 陳鐵梅;羅家祥;杜娟;胡躍明;;帶擾動和變異因子的改進(jìn)禁忌搜索算法求解貼片機(jī)貼裝過程優(yōu)化[J];控制與決策;2013年03期

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本文編號：1288479