面向智能仓储系统的货位优化与任务调度研究

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1、分类号：密级：UDC：编号：河北工业大学硕士学位论文面向智能仓储系统的货位优化与任务调度研究论文作者：沈建彬学生类别：全日制学科门类：工学硕士学科专业：机械工程指导教师：赵海文职称：副教授DissertationSubmittedtoHebeiUniversityofTechnologyforTheMasterDegreeofMechanicalEngineeringRESEARCHONSTORAGELOCATIONOPTIMIZINGANDTASKSCHEDULINGININTELLIGENTWAREHOUSINGSYSTEMbyShenJianbinSupervisor:A.Prof

2、.ZhaoHaiwenMay2016原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文不包含任何他人或集体已经发表的作品内容，也不包含本人为获得其他学位而使用过的材料。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人或集体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：日期：关于学位论文版权使用授权的说明本人完全了解河北工业大学关于收集、保存、使用学位论文的以下规定：学校有权采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供本学位论文全文或者部分内容的阅览服务；学校有权

3、将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索、交流；学校有权向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）学位论文作者签名：日期：导师签名：日期：摘要随着互联网科技的不断发展，仓储物流行业也需要更多的创新和突破，企业不仅要求仓储设备能够实现自动化和信息化，还要求减少仓储设备的运行成本。大多数国内企业的仓储模式还是以传统的平面仓库以及半自动仓库为主，仓储效率低，难以实现信息化管理。自动化立体仓库存储效率高，但建造和维护成本巨大，不适合大多数企业的仓储情况，可推广性差；自动小车存储系统作为新一代的仓储系统也具有存储效率高的特点，但其同样有可推广性

4、差的不足。智能仓储系统作为一种新兴的仓储设备，具有设备运行效率高、普适性强和信息化水平高的优点，智能仓储系统的研究和应用将会给整个仓储物流行业带来新的活力。本文主要研究了智能仓储系统中货位优化与任务调度问题，并对智能仓储系统的监控管理进行了研究。首先，对智能仓储系统的模型进行了研究，分析了智能仓储系统的货位使用方法和货位分配原则，并确定了一种适合的货位编号方法。根据货物的相关性对仓库内货位进行分配优化，优化后，距离出入库站台较远的货物其周转率低，距离出入库站台较近的货物其周转率高，较低层货架存放的为大重量的货物，较高层货架存放的为较小重量的货物。对智能仓储系统的存储和作业模型进行了分析，

5、通过对比和计算得出交叉存取模式下的工作效率远高于其他存取模式。其次，通过对比各优化算法的优缺点，确定了用遗传算法对任务调度问题进行优化研究，并基于均匀设计的思想对遗传算法参数进行了设计。运用Matlab对任务顺序调度策略进行优化仿真，优化后的任务调度顺序可以最大限度地提高设备运行效率。最后，对智能仓储系统的监控管理进行了软件和硬件设计。在系统中引入了RFID射频识别技术，能够自动识别货物；选用可编程逻辑控制器来控制穿梭车和提升机的运行；引入ZigBee无线通信技术，能够完成上位机和下位控制器的实时通信；选用组态王软件为平台，编写上位机的监控管理软件部分。关键词：智能仓储系统，货位优化，任

6、务调度，监控管理IABSTRACTWiththedevelopmentofinternettechnology,moreinnovationsandbreakthroughsareneededinthewarehousingandlogisticsindustry.Warehousingdevicesarebeingrequiredtoachieveautomationandinformatization,anditisalsobeingrequiredtoreducetherunningcostofdevices.Traditionalplanewarehouseandakindofs

7、emi-automaticwarehouseareoperatinginmostdomesticenterprises.Thesemodesofwarehousinghavealowefficiency,andit’sdifficulttorealizegoodinformationmanagement.Theefficiencyofautomatedstorageandretrievalsystemishigh,butthecos