面向密集仓储的多agv与rgv协同调度研究

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1、学校代码：10255学号：2160729面向密集仓储的多AGV与RGV协同调度研究RESEARCHONMULTIAGVANDRGVCOOPERATIVESCHEDULINGFORDENSESTORAGE学科专业：机械工程作者姓名：丁扬指导老师：周亚勤副教授答辩日期：2018年5月25日基金资助:上海工程技术研究中心能力提升计划（17DZ2283800）2017闵行区重大科技攻关项目（2017mH205）东华大学学位论文原创性声明本人郑重声明：我恪守学术道德，崇尚严谨学风。所呈交的学位论文，是本人在导师

2、的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已明确注明和引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品及成果的内容。论文为本人亲自撰写，我对所写的内容负责，并完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：日期：年月日东华大学学位论文版权使用授权书学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅或借阅。本人授权东华大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或

3、扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。保密□，在年解密后适用本版权书。本学位论文属于不保密。学位论文作者签名：指导教师签名：日期：年月日日期：东华大学硕士学位论文摘要面向密集仓储的多AGV与RGV协同调度研究摘要随着“智能制造”国家战略的实施，现代物流仓储技术密集化、自动化、集成化和智能化趋势明显，高效的物流输送和存储已成为生产企业提高核心竞争力的重要手段。密集仓储是一种新型的集高密度立体货架、输送带、条码自动识别系统、多穿梭车（AGV）/有轨小车（RGV）和调度控制系统等为一体的自动化物流存储系统。

4、订单盘点确定货物的货位分配后，通过穿梭车和有轨小车的协同作业，完成货物的出入库操作。优化穿梭车/有轨小车的协同调度方案对提高仓储出入库作业效率十分关键。因此，本文针对自动化密集仓储高效作业实际需要，对出入库多AGV与RGV协同调度决策模型及其优化技术展开相关研究，主要研究工作如下：（1）支持密集仓储高效作业的协同调度系统总体架构设计结合密集仓储布局特点，分析了密集仓储的业务流程，建立了包括订单分析、盘点、货位分配、出库、入库业务的密集仓储作业总体架构，在功能分析和协同调度作业需求分析基础上，完成出入库

5、穿梭车与有轨车协同作业流程、系统功能模块结构及数据库的设I东华大学硕士学位论文摘要计，为协同调度决策优化功能实现提供基础。（2）建立了多出入库任务环境下AGV/RGV作业调度模型针对出库作业时，运送货物的有轨车需要穿梭车帮助实现货架间的换乘，入库作业时，穿梭车将货物从输送带送达货架口后需要有轨车完成运送入库操作的特征，建立多出入库任务下的穿梭车与有轨车协同作业调度模型。提出考虑执行任务均衡和距离最短的多穿梭车任务分配决策优化模型；提出考虑入库协同有轨车选择和任务总完工时间最短的调度优化决策模型。（3）

6、提出了基于混合遗传算法的AGV/RGV协同作业优化方法提出适应不同出入库货位分布的穿梭车任务分配规则和混合遗传算法，对混合遗传算法关键算子进行设计，针对解码过程，提出基于实时状况的协同有轨车选择算法和基于dijkstra算法的穿梭车路径规划算法，针对多穿梭车并行作业存在路径碰撞的问题，设计穿梭车碰撞检测方法和路径重新规划方法，确定各穿梭车与有轨车执行出入库任务的顺序、路径和时间段，使得总完工时间最短。（4）开发完成了协同调度原型系统核心模块并进行了应用案例的测试与分析在协同调度原型系统总体设计基础上，

7、对协同调度算法进行软件实现，完成包括出入库任务管理、穿梭车任务分配和协同调度决策等关键模块的开发。通过多出入库任务调度试验案例，验证本文协同调度算法的有效性，试验结果表明，所提方法能够达到穿梭车任务均衡分配、多AGV/RGV协同作业，多穿梭车行走路径有效避II东华大学硕士学位论文摘要撞，并实现总体任务完成时间最短，适用于密集仓储系统，提高仓储出入库作业整体效率。开发的原型系统应用于某密集仓储物流企业，可提高仓储出入库作业整体效率15%左右。关键词：AGV/RGV协同调度；密集仓储；混合遗传算法；路径规

8、划III东华大学硕士学位论文摘要IV东华大学硕士学位论文ABSTRACTRESEARCHONMULTIAGVANDRGVCOOPERATIVESCHEDULINGFORDENSESTORAGEABSTRACTWiththeimplementationofthenational"intelligentmanufacturing"strategy,intelligentlogisticsisthecorecomponentofthelogisticsandw