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原文传递一种多品种小批量物品的箱中箱式立体库库位设计方法

专利名称：	一种多品种小批量物品的箱中箱式立体库库位设计方法
摘要：	本发明公开了一种多品种小批量物品的箱中箱式立体库库位设计方法，该方法包括如下步骤：设定约束条件；确定储料箱最小间隔在高度方向的初始值范围；确定托盘箱内间隔数、储料箱所占间隔数和的储料箱内分格方式初始值范围；在遍历范围内，按顺序选择第i、j、k、l个遍历值对应的托盘箱与储料箱的轮廓尺寸；计算将所有物品进行存储所需的储料箱单元格的数量，所对应的拼箱方案、托盘箱数量及其库位编号；遍历；比较计算所得的一系列相应的托盘箱与储料箱的数量、库位数量与库位容量体积，选出体积最小的一组遍历数据所对应的托盘箱与储料箱的尺寸、库位容量。本发明更加有效地解决了需要足够仓储面积以及库位空间利用率低的问题。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	上海;31
申请人：	上海航天设备制造总厂有限公司
发明人：	梁鑫光;刘连军;孙习武;周金强;侯春杰
专利状态：	有效
申请日期：	2019-06-17T00:00:00+0800
发布日期：	2019-10-01T00:00:00+0800
申请号：	CN201910522693.3
公开号：	CN110294251A
代理机构：	中国航天科技专利中心
代理人：	高志瑞
分类号：	B65G1/16(2006.01);B;B65;B65G;B65G1
申请人地址：	200245 上海市闵行区华宁路100号
主权项：	1.一种多品种小批量物品的箱中箱式立体库库位设计方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：步骤一：设定约束条件；其中，约束条件包括第一约束条件、第二约束条件、第三约束条件、第四约束条件和第五约束条件；其中，第一约束条件：确定托盘箱和储料箱的独立存储要求；其中，储料箱作为存放单一物品的最小单元，每个储料箱只能装入一种物品；托盘箱作为零件入库存储操作的标准单元，立体库中每一个库位只能放置一个托盘箱，不同物品对应的储料箱可放置在同一个托盘箱中；第二约束条件：分层分级确定立体库中每个库位的许用承重量上限约束；第三约束条件：确定托盘箱与储料箱的尺寸比例关系约束，其中，储料箱只允许在长、宽方向进行分隔，每个间隔只允许放置一件物品；托盘箱允许在长、宽、高三个方向进行分隔，每个间隔内只允许放置一个储料箱；第四约束条件：设计几何约束，托盘箱在长和宽两个水平方向的分隔数为6的整数倍，储料箱在长和宽两个水平方向的分隔数为自然数6；第五约束条件：设定托盘箱长度方向最大轮廓尺寸与最小轮廓尺寸；步骤二：确定储料箱最小间隔在高度方向的初始值范围；确定托盘箱内间隔数的初始值范围；确定储料箱所占间隔数的初始值范围；确定储料箱内分格方式的初始值范围；步骤三：在遍历范围内，按顺序选择第i、j、k、l个遍历值对应的托盘箱与储料箱的轮廓尺寸；步骤四：计算当前托盘箱与储料箱尺寸和间隔数的情况下，将所有物品进行存储所需的储料箱单元格的数量，所对应的拼箱方案、托盘箱数量及其库位编号；步骤五：在遍历范围内，按照先遍历l、再遍历k、再遍历j、再遍历i的顺序对遍历值序号进行+1处理，直至i、j、k、l遍历结束；步骤六：比较计算所得的一系列相应的托盘箱与储料箱的数量、库位数量与库位容量体积，选出体积最小的一组遍历数据所对应的托盘箱与储料箱的尺寸、库位容量。 2.根据权利要求1所述的多品种小批量物品的箱中箱式立体库库位设计方法，其特征在于：在步骤一中，分层分级确定立体库中每个库位的许用承重量上限约束包括如下步骤： (1)按照货架与地面的最高承重要求，除以货位的总层数，获得每层货位的平均承重上限； (2)维持中间层承载量不变，按照自底向上线性递减的方式，对每层库位的承重上限进行修正，使得最底层库位的承载量为最高层承载量的2倍。 3.根据权利要求2所述的多品种小批量物品的箱中箱式立体库库位设计方法，其特征在于：在第三约束条件中，储料箱的长与宽之间的比例范围为3(1-10％)/2(1+10％)～3(1+10％)/2(1-10％)；储料箱的长与宽之间的比例范围为2：1或1：1；托盘箱的长与宽之间的比例范围为3(1-10％)/2(1+10％)～3(1+10％)/2(1-10％)；托盘箱的长与宽之间的比例范围为1：1。 4.根据权利要求2所述的多品种小批量物品的箱中箱式立体库库位设计方法，其特征在于：在步骤二中，确定储料箱最小间隔在高度方向的初始值范围包括如下步骤：以物品三维尺寸最大值的1.2倍设定为储料箱分隔高度方向尺寸的最小初始值，以最小初始值的2倍为遍历终止值，以最小初始值的5％为增量，获得所有备选的遍历选项，储料箱分隔高度的每个遍历值以下标符号i表示，i为小于21的自然数。 5.根据权利要求4所述的多品种小批量物品的箱中箱式立体库库位设计方法，其特征在于：在步骤二中，确定托盘箱内间隔数的初始值范围包括如下步骤：用托盘箱长度的最大尺寸与最小尺寸分别除以储料箱的间隔长度方向尺寸，得到分隔数的最大与最小值，在其中选择6的整数倍，获得间隔数的初始值范围，以下标符号j表示。 6.根据权利要求5所述的多品种小批量物品的箱中箱式立体库库位设计方法，其特征在于：在步骤二中，确定托盘箱内储料箱数量的初始值范围包括如下步骤：按照托盘箱在长和宽两个方向分别等分为几个储料箱进行组合，得到全部16种分隔方式，即1×6、1×3、1×2、1×1；2×6、2×3、2×2、2×1；3×6、3×3、3×2、3×1；6×6、6×3、6×2、6×1。按照上述16种分隔方式的顺序，以下标符号k表示，k为小于16的自然数。 7.根据权利要求6所述的多品种小批量物品的箱中箱式立体库库位设计方法，其特征在于：在步骤二中，确定储料箱内分格方式的初始值范围包括如下步骤：用第j个托盘箱分隔间数分别除以第k个托盘箱内长和宽两个方向的分隔数量，得到储料箱内最大的分隔间数；通过计算分隔间数在长和宽两个方向的公约数的数量；相乘得到分隔方式的种类，以下标符号l表示。 8.根据权利要求7所述的多品种小批量物品的箱中箱式立体库库位设计方法，其特征在于：步骤四具体包括如下步骤： (1)按照步骤二中各初始值下标的遍历顺序，将第i、j、k、l个遍历序列所对应的储料箱的间隔尺寸从小到大分别进行排序，得到Ai,j,k,l≤Bi,j,k,l≤Ci,j,k,l；其中，Ai,j,k,l为间隔在长、宽、高三个尺寸中最小的一个，Bi,j,k,l为间隔在长、宽、高三个尺寸中第二小的一个，Ci,j,k,l为间隔在长、宽、高三个尺寸中最大的一个； (2)将待放入的第m个物品的三维尺寸按照从小到大排序，得到a≤b≤c；其中，a为物品在长、宽、高三个尺寸中最小的一个，b为物品在长、宽、高三个尺寸中第二小的一个，c为物品在长、宽、高三个尺寸中最小大的一个； (3)依次比较a与Ai,j,k,l、b与Bi,j,k,l、c与Ci,j,k,l，选出同时满足a
所属类别：	发明专利