自动化立体仓库的建模及其优化仿真研究

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1、东北大学硕士学位论文自动化立体仓库的建模及其优化仿真研究姓名：刘景科申请学位级别：硕士专业：系统工程指导教师：庞哈利20040218东北大学颅l学位论史摘盟自动化立体仓库的建模及其优化仿真研究摘要现阶段，随着自动化立体仓库在国内的应用越来越广泛，自动化立体仓库在企业单位中的地位也越来越重要。而自动化立体仓库的建模与仿真系统的目的就是为企业提供⋯个用于表示实际立体仓库模型，并在此基础上对立体仓库的运行提供仿真的环境，用来帮助企业评估欲建的立体仓库的性能是否达到企业的要求。相比以实际立体仓库作为分析对象的仓库，它具有代价小、速度快的优势，节省了企业的人力、物力

2、和时削。本自动化立体仓库系统由建模子系统与仿真子系统两大部分组成，在建模子系统中，对立体仓库所需的各类基本组成元素进行了分类和整理，对企业来讲，只需选择所需的元素，系统即可自动建立起用户所需的虚拟立体仓库。而仿真子系统则是在此基础上，列立体仓库中的主要作业进行仿真运算，以监测是否满足企业的要求，并在其I十l加进了对一些问题的优化算法，为企业提供相应的性能优化方案。本文的优化算法有两个：其一是根掘国内自动化立体仓库物料的主要存放模式，分析堆垛机自动存取方式，说明了库位号与堆垛机运作的关系；分析影响堆垛机运作效率的各种因素，提出库位优化的思想，最后对优化库位及

3、传统库位进行仿真比较。其二通过对自动化立体仓库存取系统作业周期的计算，在周期和货位之问建立一种对应关系，根据对一批货物存取时间的分析，说明了存取时间与货物存取顺序的关系，归结为典型的TSP问题，并应用一种改进的遗传算法进行求解，最后对货物存取的优化顺序与随机顺序进行仿真比较。关键词：立体仓库：货架；堆垛机：货位；库位号优化；TSP；遗传算法l!!i苎兰!至j：兰!燮一一．。．。．垒!!：!!垒!!TheStudyonModelingandOptimizingSimulationoftheAutomatedHigh—riseWarehouseABSTRACT

4、Theautomatedhigh—risewarehouseBOWbecomesmoreandmoreimportantwithitsextensiveapplication．Thepurposesofthemodelingandsimulatingofautomatedhigh-risewarehousearetoproposeonemodelrepresentingactualwarehouseforenterprisesandprovideonesimulatedenvironmentfortheoperationsofactualthree-dim

5、ensionalwarehouse，thushelpenterprisesevaluatethecost．effectiveofdesiredwarehouse’Sperformance．Comparedwiththoseestablishedwarehouse，thevirtualwarehouseproposedhere，asanobjectpreparedforevaluation，hasadvantagescharacteristicoflowcostandtime—cost，sparehumanandmaterialresources，andti

6、meforenterprises．Thisautomatedthree—dimensionalwarehousesystemincludestwosub—systems——modelingsystemandsimulatedsystem．Inthemodelingsub-system，allessentialelementsandpartsconsistingofthree—dimensionalwarehousearedefinedandclassified，andthesub—systemcanautomaticallygenerateavirtual

7、warehouseaccordingtoasetofparametersgivenbyuser．Thesimulatedsub-systemcarriesonsimulatedcomputationforthemainoperationsofthree—dimensionalwarehousetoseewhetherthevirtualwarehousemeetsuser’Sdemandornotandaccordingtheresultsofsomeoptimizationalgorithms，givesusersomeconcreteproposals

8、forimprovingitifit’Snotsatisfying