原文传递
基于多目标优化算法的自动化缓存库货位分配优化与仿真
| 论文题名： | 基于多目标优化算法的自动化缓存库货位分配优化与仿真 |
| 关键词： | 物流仓储;自动化缓存库;货位分配;多目标优化;NSGA-Ⅱ算法 |
| 摘要： | 目前，由于市场对快速消费品（简称“快消品”）的需求不断增长，快消品的需求量增多导致工商业工作随之倾向于快消品。以物流仓储业为例，仓储业面临的拣货路径距离远、耗时长、货位分配的流程效率不高、仓库运作效率较低、穿梭车运输时间长等等问题。因此，本文从实际出发，以异型烟这一特殊快消品为例，提出一种货位分配优化方法。以 C市的一家烟草物流公司为例，收集异型烟数据，利用两种方法验证此货位分配优化的可靠性和有效性。研究内容如下： （1）基于改进 NSGA-Ⅱ多目标优化算法研究。本文将实地采集的相关数据作为算例输入，使用经典遗传算法复现实地货位分配方案，并对此分配方案赋予算法改进实验，改进效果较当地当前分配有一定提升。但结合实地需求，再考虑货物平衡出库和均衡出库的原则，从单维度向多维度转变。鉴于此，本文着重建立一个多目标货物空间分配的数学模型，并使用多目标优化算法 MOEA/D、NSGA-Ⅱ和改进 NSGA-Ⅱ分别对比求解该数学模型，得到对应的优化分配结果。 （2）建模仿真实验研究。为验证上述所述多目标货位优化分配结果的可靠性和有效性，采用Flexsim仿真实验验证在三个维度的应用层面上的情况。使用UG构建C市物流自动化缓存库物理结构；使用 ANSYS 对货位分配指定位置受力面加载指定载荷，仿真结果表明货位分配可靠。对于提高异型烟在缓存系统的运行效率，从而提高下联分拣线系统的分拣效率以及整个物流系统运行效率有较高参考意义。 经过 Flexsim 验证，以小批量为例，优化前后异型烟出入库到分拣所用总时间整体降低1034.18秒。以大批量为例，货位分配整体出入库效率提升8.47%。 经过ANSYS验证，优化后自动缓存库的最大等效应力（von-Mises）为37.63Mpa,等效弹性应变最大值在 1.88×10-4mm/mm，整体货架任何位置安全系数通过计算达到规定要求。 本次验证分析实验通过Flexsim和ANSYS验证。更有力表明仓库货位分配优化得到实质提升。通过建立以客户需求为导向的货位分配机制，实现在保证服务水平前提下最大限度地提高企业效益。 |
| 作者： | 龚强 |
| 专业： | 机械 |
| 导师： | 尹健康;黄玉川 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 西南科技大学 |
| 学位年度： | 2023 |
检索历史
应用推荐
