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智能仓储货位规划与AGV路径规划协同优化算法
来源: agv吧 | 作者: agv吧 | 发布时间: 1902天前 | 10624 次浏览 | 分享到:
智能仓储的优化一般分为货架优化和路径优化两部分.货架优化针对货物与货架两者的关系,对货物摆放位置进行优化;而路径优化主要寻找自动引导小车(Automated Guided Vehicle,AGV)的最优路径规划.目前,大多的智能仓储优化仅对这两部分进行独立研究,在实际仓储应用中只能以线性叠加的方式解决问题,在实际仓储应用中只能以线性叠加的方式解决问题,导致问题的求解易陷入局部最优中.本文通过对智能仓储环节中各部分的关系进行耦合分析,本文通过对智能仓储环节中各部分的关系进行耦合分析,提出了货位和AGV路径协同优化数学模型,将货架优化和路径规划归为一个整体;此外,提出了智能仓储协同优化框架的求解算法,包括货品相似度求解算法和改进的路径规划算法;并在以上两种算法的基础上,使用改进的遗传算法,实现了货位路径协同优化.实验结果验证了本文提出的智能仓储协同优化算法的有效性和稳定性.通过使用该算法可有效提高仓储的出货效率,降低运输成本.


综上所述,我们在综合场景和特定特征场景下各算法的表现情况均进行了相关实验及结果分析.实验结果表明,从出库效率的角度来看,在不同特定特征场景下,货位路径协同优化算法的表现有所差异,在高相似度、高出货频率的特征场景中最具优势.在综合场景下,货位路径协同优化算法的表现明显优于其他算法.因此,在实际的智能仓储系统中,本文所提出的货位路径协同优化算法可有效提高仓储的出库率.

5 总结与展望

智能仓储的优化是目前整个未来仓储发展的重要方向之一.本文根据实际问题需求,参考协同优化思想,提出了智能仓储货位路径协同优化的数学模型和相关求解算法,包括货品相似度求解算法和改进适应度函数的路径规划算法,并在以上两种算法的基础上,基于货位路径协同优化思想实现了货位路径协同优化.同时,基于真实仓储运维数据,本文从不同的维度、场景分别对货位路径协同优化算法的表现情况进行实验并分析,实验结果表明本文提出的智能仓储协同优化算法在算法有效性和稳定性上具有显著优势.该算法可有效提高仓储的出货效率,降低运输成本.

在后续工作中,我们将在以下方面继续展开研究:1)本文所提出的解决方案主要针对于网格式AGV布局,在其他布局下能否适用有待进一步考察和验证.2)将货品的相关性、体积、质量均引入货位路径协同优化算法中,以此保证货架的稳定性和放置货品的效率,扩大本文所提出的货位路径协同优化算法的适用条件,使其可以扩展至更多的应用场景.3)考虑当AGV小车数量不充足时,即待执行的出货任务数多余可支配的AGV数量时,智能仓储协同优化算法的研究.

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