论文题名: | 紧致化仓储调度系统研究与实现 |
关键词: | 紧致化仓储调度系统;空间分布;路径规划;多任务调度;混合遗传算法 |
摘要: | 随着仓储系统规模的扩大和需要处理信息量的增加,提高仓储系统自动化程度实现无人化管理成为必然趋势。在自动化存储系统的基础上,研究者们以提高空间利用率为目标进一步提出紧致化仓储系统概念。将紧致化仓储系统应用于舰船上,可以满足舰船仓储系统对空间容量和自动化检索与提取的要求,而制定合理的调度策略提升其作业效率成为研究重点。本文研究一种用于舰船的紧致化仓储调度系统,实现舰船仓储自动化管理,提高系统运作效率。本文的主要研究内容如下: 研究紧致化仓储调度系统的空间分布,结合有轨引导小车(Rail Guided Vehicle,后文简称 RGV)的运行特性,构建仓储环境拓扑地图模型,实现 RGV的定位、驱动及可视化管理控制功能。 基于已建立的仓储空间模型,研究单个调度任务中RGV的路径规划方法和调度策略。针对 RGV路径冲突严重的特性,结合本系统运输特点将陪同策略作为 RGV路径规划的方法,可实现无冲突的路径规划。为进一步提升调度效率,提出一种前瞻预测算法作为RGV调度策略,可有效减少RGV转移路径冲突,提前预防拥堵和减少规划损失。 分析多任务调度问题的特性,在满足系统作业特性的前提下,以最小化任务完成时间为主要目标,在遗传算法中融合模拟退火算法思想,对混合遗传算法关键算子进行设计,提出一种基于模拟退火算法的混合遗传算法求解多任务调度问题,实现系统整体性能最优的任务调度。 基于 Qt程序开发平台,结合仓储系统中 RGV路径规划算法的调度策略的理论研究成果,完成紧致化仓储调度系统管理软件模块设计与开发,并进行满仓工况模拟运行,验证系统中所提出的路径规划策略和调度算法的可行性与有效性。 |
作者: | 章伟 |
专业: | 电子信息 |
导师: | 尹泉 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 华中科技大学 |
学位年度: | 2022 |