自动化立体仓库堆垛机拣选作业调度及其监控系统研究

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1、图书分类号TH128TP18密级非密注1UDC硕士学位论文自动化立体仓库堆垛机拣选作业调度及其监控系统研究夏莉指导教师（姓名、职称）侯世旺副教授申请学位级别工学硕士专业名称机械制造及其自动化论文提交日期2016年5月30日论文答辩日期2016年5月25日学位授予日期年月日论文评阅人孟文俊刘永姜答辩委员会主席王时英2015年5月25日注1：注明《国际十进分类法UDC》的分类原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在指导教师的指导下，独立进行研究所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的科研成果。对本女的研究作出重要贡献的个人和集

2、体，均已在文中明确方式标明。本声明的法律责任由本人承担。’文、父论文作者签名：Ｍ日期：Ｍ＼关于学位论文使用权的说明本人完全了解中北大学有关保管：、使用学位论文的规定，其中包括①学校有权保管、并向有关部口送交学位论女的原件与复印件；③学校可ｋ义采用影印、缩印或其它复制手段复制并保存学位论文；③学校可允许学ｆ位论文被查阅或借陶；④学校可从学术交流为目的，复制赠送和交换学位论文；⑤学校可レ又公布学位论文的全部或部分内容（保密学位论文在解密后遵守此规定）。〇’Ｉ化签名：爱日期：２ｌｋＸ為〇－Ｖ导师签名：＃班日不日期：２／／４

3、＿自动化立体仓库堆垛机拣选作业调度及其监控系统研究摘要随着经济的迅速发展，物流对推动经济转型起着关键作用，物流设施的相关问题也成为研究的热点。自动化立体仓库(AS／RS)是当代物流的基本环节之一，集信息、存储、管理于一体，是实现整个物流系统自动化的关键。近年来对于自动化立体仓库的研究内容涉及方方面面，其中决定了仓储环节效益的仓库调度问题一直是诸多学者分析的重点。所以，对自动化立体仓库的优化调度问题的研究，是具有十分重要的理论意义与工程实用价值。本文以自动化立体仓库为研究对象，针对堆垛机作业调度问题进行研究，主要做的工作包括以下三个方面:（1）简要介绍了自动化立体仓库的定义及发展和组成，对堆垛

4、机拣选作业模式和流程进行了分析，指出拣选优化的目标是使堆垛机运行路径最小。在固定货架的前提下，针对堆垛机在单巷道和多巷道自动化仓库中的出库拣选路径规划问题，分析了含周转箱约束的堆垛机出库拣选特点，建立了求解完成一批订单出库拣选任务的最短路径数学模型。（2）介绍了遗传算法和模拟退火算法的基本概念以及算法流程，对两种算法的优缺点进行了分析，提出将模拟退火算法融入到遗传算法中，组成新的混合算法。在构建新算法的过程中，提出两种结合思路。并用不同的结合算法对堆垛机出库拣选作业模型进行求解和分析，最终通过MATLAB进行编程仿真，并结合实际应用，用本文提出的算法得出了堆垛机的最优运行路径，验证了本文提出算

5、法的正确性与有效性。（3）运用组态王对中北大学现有的自动化立体仓库监控系统进行了优化，建立堆垛机运行监控系统，通过该系统可将本文优化算法求出的堆垛机最短运行路径导入，控制堆垛机按照此路径进行拣选工作，验证本文提出的算法的实际应用性，并动态监控堆垛机运行情况，实时控制启停，实时查看和输出堆垛机运行的路径，实现自动化立体仓库的监控与控制的一体化。关键字：自动化立体仓库，遗传模拟退火算法，作业优化，组态王，作业监控TheResearchofAS/RSonStackerSchedulingOptimizationandMonitoringSystemAbstractWiththedevelopment

6、oftheeconomy,logisticsplaysakeyroleinpromotingeconomicrestructuring,andlogisticsfacilities-relatedissueshavebecomethehotspots.AS/RS,collectionofinformation,storing,managing,integrating,isoneofthebasicaspectsofmodernlogistics,whichisthekeytoentirelogisticssystemautomation.Inrecentyears,theresearchofA

7、S/RShaveinvolvedinallaspects,wheretheschedulingissuehasbeenthefocusofmanyscholarsanalysis,determinedthestorageareasbenefits.Therefore,researchontheoptimalschedulingissuehasimportanttheoreticalsignific