倉(cāng)庫(kù)智能管理系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著現(xiàn)代物流業(yè)的發(fā)展，計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)(Computer Integrated Manufacturing System)環(huán)境下的供應(yīng)鏈管理(Supply Chain Management)、工廠自動(dòng)化(Factory Automation)和管理信息系統(tǒng)(Management Information Systern)等對(duì)倉(cāng)庫(kù)管理提出了更高的要求。企業(yè)已不僅僅滿足于庫(kù)存信息的準(zhǔn)確性，如何通過(guò)優(yōu)化調(diào)度實(shí)現(xiàn)快速揀選，加快物資出入庫(kù)的速度，

2、利用條形碼等科技手段提高作業(yè)效率、減少誤差等已成為企業(yè)管理不可缺少的關(guān)鍵技術(shù)，越來(lái)越受到企業(yè)的重視。 作者在碩士期間參加了某船材倉(cāng)庫(kù)的項(xiàng)目開(kāi)發(fā)工作，在深入研究固定貨架揀選路徑優(yōu)化問(wèn)題和貨物出入庫(kù)路徑優(yōu)化問(wèn)題的基礎(chǔ)上，完成了倉(cāng)庫(kù)智能管理子系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)工作。首先利用統(tǒng)一建模語(yǔ)言建立了倉(cāng)庫(kù)智能管理系統(tǒng)的需求模型和對(duì)象模型，創(chuàng)建了數(shù)據(jù)庫(kù)；然后針對(duì)固定貨架揀選路徑優(yōu)化問(wèn)題提出了一種新型的混合遺傳算法，建立了固定貨架揀選路徑優(yōu)化問(wèn)

3、題和貨物出入庫(kù)路徑優(yōu)化問(wèn)題的數(shù)學(xué)模型，并利用新的混合遺傳算法求解。仿真實(shí)驗(yàn)表明了算法的有效性；最后開(kāi)發(fā)了相應(yīng)的倉(cāng)庫(kù)智能管理系統(tǒng)軟件，并投入使用。 本文的主要工作和創(chuàng)新點(diǎn)如下： (1)首先詳細(xì)分析了倉(cāng)庫(kù)智能管理系統(tǒng)的業(yè)務(wù)需求，并采用面向?qū)ο蟮姆椒ê徒y(tǒng)一建模語(yǔ)言UML對(duì)倉(cāng)庫(kù)智能管理系統(tǒng)進(jìn)行了系統(tǒng)建模。在建模過(guò)程中，利用用例圖和活動(dòng)圖建立了系統(tǒng)的需求模型，使用包圖、類圖和順序圖建立了系統(tǒng)的對(duì)象模型。然后，在系統(tǒng)建模的基礎(chǔ)上，對(duì)

4、數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行了詳細(xì)地設(shè)計(jì)，確定了關(guān)系表和值域表。 (2)針對(duì)固定貨架揀選路徑優(yōu)化問(wèn)題對(duì)遺傳算法進(jìn)行了改進(jìn)，構(gòu)造初始種群時(shí)加入了一種補(bǔ)充算法，遺傳操作采用受貪婪算法啟發(fā)的交叉算子和倒位變異算子，構(gòu)造了一種新的混合遺傳算法；然后綜合考慮貨架的結(jié)構(gòu)，以叉車經(jīng)過(guò)所有待揀選貨位點(diǎn)后所花費(fèi)的總時(shí)間代價(jià)最少為目標(biāo)，建立了固定貨架揀選路徑優(yōu)化問(wèn)題的數(shù)學(xué)模型；并利用該混合遺傳算法解決了固定貨架的揀選問(wèn)題。仿真結(jié)果表明該遺傳算法在執(zhí)行時(shí)間和優(yōu)化效果兩

5、方面均能很好地滿足作業(yè)要求，算法操作簡(jiǎn)便、有效。 (3)研究了混合遺傳算法在貨物出入庫(kù)路徑優(yōu)化問(wèn)題中的應(yīng)用。以倉(cāng)庫(kù)貨架基本布局為基礎(chǔ)，以叉車出入庫(kù)時(shí)間最短為目標(biāo)，建立了貨物出入庫(kù)路徑優(yōu)化問(wèn)題的數(shù)學(xué)模型，并將提出的混合遺傳算法應(yīng)用到此問(wèn)題的解決中。然后進(jìn)一步將路徑優(yōu)化融入到倉(cāng)庫(kù)智能管理系統(tǒng)的開(kāi)發(fā)中。仿真試驗(yàn)結(jié)果表明，該算法大大減少了貨物出入庫(kù)的時(shí)間，提高了出入庫(kù)效率。 (4)在系統(tǒng)建模、數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)以及出入庫(kù)路徑優(yōu)化的基礎(chǔ)上