一、自动化立体仓库中的计算机控制及其仿真（论文文献综述）
叶康[1]（2021）在《双向式自动化立体仓库货位分配及调度优化研究》文中进行了进一步梳理自动化立体仓库作为企业生产运输的枢纽,集成了运输、存储、分发等多种功能,已成为制造企业不可缺少的一部分。但随着企业生产规模的扩大和运输速率的提高,单出/入台布局模式下的自动化立体仓库已不再满足需求,因此,本文以双向式立体仓库为对象,研究其货位分配和堆垛机调度优化策略,提高仓库货位的利用率,缩短堆垛机存/取货物的运行时间。针对双向式自动化立体仓库货位分配问题,建立以产品出入库效率、货架重心以及产品聚集度为目标的货位分配模型,提出了一种改进混合蛙跳算法仿真优化了模型,设计了新的局部更新策略,引入自适应动态同步因子,使货物分配跳出局部最优,保持全局搜索能力,弥补了蛙跳算法解决复杂问题时收敛速度慢,易陷入局部最优的缺点。采用4个测试函数分别对改进混合蛙跳算法进行测试,验证了该算法的正确性。实例验证表明:改进后混合蛙跳算法与标准的遗传算法和蛙跳算法相比,迭代次数更少,收敛速度更快,货位优化分配更加合理。针对双向式自动化立体仓库的堆垛机调度问题,分析了双出/入库台模式下堆垛机出/入库作业的特点,提出了单一作业指令和复合作业指令相结合的作业方式。以堆垛机存/取货物的运行时间为依据,建立了适用于双向式立体仓库堆垛机调度模型。通过遗传算法和模拟退火算法的改进集成,优化了堆垛机的运动路径,实例仿真了双向式立体仓库堆垛机的调度,得到了堆垛机运行的最优路径,有效提高了堆垛机的运行效率,且具有鲁棒性。设计了基于货物分配和堆垛机调度的双向式自动化立体仓库仿真系统,实现了作业性能的仿真分析和状态监控,为提升立体仓库的作业性能提供了指导。
吴涛[2]（2021）在《四向穿梭车系统配置与路径优化》文中指出近些年,互联网技术飞速发展,网络购物越来越受人们的欢迎。我国网络购物的人数逐年上升,电子商务平台的地位也随之上升。商务平台接收的客户订单越来越多,但是订单中的货物量越来越少,因此相关企业必须拥有效率更高的自动化仓储系统以满足市场需求,获得客户对企业的认同感。传统的自动化立体仓储系统已经不能满足当前的需求,本文的研究对象四向穿梭车式立体库由此诞生。四向穿梭车式立体库的空间利用率高,系统中的设备易于维护与替换。四向穿梭车可以四向行驶到达任意货位,路径选择灵活、快速高效。本文主要对四向穿梭车的作业任务路径、双订单任务同时进行时的调度方案与系统配置进行研究。本文通过对四向穿梭车运行时的路径进行研究,结合系统作业任务的调度方案,完成四向穿梭车作业任务的路径规划,求解单订单最大作业任务量下系统的最优设备配置问题。首先,对四向穿梭车式立体库的工作环境进行介绍并建立系统的主要工作环境模型,对A*算法进行改进,使用改进的A*算法对系统出库作业任务的路径进行规划。其次,对四向穿梭车进行出库作业任务时的流程进行分析,将四向穿梭车与货物提升机的运行过程分为三个阶段,建立系统出库作业任务的时间模型。针对系统运行时可能出现冲突问题,提出基于任务优先级的时间窗后移的方案来解决系统中的冲突问题。针对双订单任务作业的需求,运用遗传算法对建立的时间模型进行求解,设计包含出库订单任务信息与货物提升机选择信息的染色体。把遗传算法改进为一种自适应遗传退火算法,将其与模拟退火算法相融合,对其中的交叉概率与变异概率进行自适应调整设计。运用Matlab对改进的算法求解的准确性与有效性进行验证,获得系统出库作业任务的最短时间及货物提升机的选择信息,从而完成双订单出库作业任务的调度及路径规划。最后,通过详细分析四向穿梭车式立体库中各个作业模式的流程,发现影响系统作业效率的因素。根据所建立的作业任务的时间模型及调度算法,在系统单订单最大出库任务量的情况下,对系统中的货物提升机与四向穿梭车的数量进行研究,得到系统中货物提升机数量与四向穿梭车数量的合理配置,从而完成四向穿梭车系统的配置方案。
方倩倩[3]（2021）在《基于改进的禁忌搜索算法自动化立体库货位分配与优化研究》文中指出随着物流仓储行业的快速发展,作为企业信息系统重要环节的自动化立体库应用日益广泛,仓储库存信息又是企业制定战略计划以及指挥、监控、调整发展方向的重要依据。同时,自动化立体仓库所存储货物种类繁杂,数量庞大,如若不提前进行货位规划,极易导致仓储作业拥塞断层,进而影响整体的仓储物流效率。基于此,对货位分配这一仓储重要环节进行优化研究是十分必要的。本论文针对某汽车零部件公司现有立体仓库运营现状及存在的问题进行了总结分析,通过大量的文献阅读发现高效合理的货位分配对仓储乃至整个企业的生产效率都有极大影响,为此,提出了以自动化立体仓库为研究对象的货位分配优化研究。研究过程中以提高货物出入库效率和保证出入库作业中货架的整体稳定性为优化目标,并建立货位分配的数学模型,基于该数学模型特点以及仓储的现实应用条件设计出改进的禁忌搜索算法并对其进行求解。在改进的禁忌搜索算法设计中,结合了禁忌搜索算法的局部搜索优势和遗传算法优秀的全局搜索能力,构造了利用禁忌搜索改善遗传种群多样性的算法,求得货位分配方案的最优解。针对某汽车零部件公司某一生产线,收集该产线生产产品的数量、重量等相关数据,将得到的信息进行适当处理并代入货位分配数学模型中进行求解,利用一般禁忌搜索算法和改进的禁忌搜索算法得到两组货位分配优化方案,对比分析两组方案的目标函数值以及算法本身的运行效率和稳定性,发现改进的禁忌搜索算法寻优能力更强,具备更优秀的稳定性。最后,利用Flexsim软件对该汽车零部件公司的生产线产品从加工到入库货位分配阶段工作流程进行了模拟仿真,验证了货位分配优化方案的有效性和可行性。
黄益[4]（2021）在《网格立体仓库的多机器人调度研究》文中研究表明在电子商务和疫情的影响下社区团购兴起,商品销售模式从线下向线上+线下发展,需要对商品进行大量的拆零拣选的行业增加,促使这些行业的仓库也朝着自动化、密集化和智能化发展,不仅需要在满足减少占地面积的同时,尽可能增加纵向的储量,提高整体的空间利用率,而且还需要适合处理大量的SKU,并且具有一定程度的缓存作用。网格式立体仓库可以满足这些需求,这种网格式立体仓库一般是由拣货机器人等自动化设备完成单元物料的出入库作业,拣货机器人在货架顶部的平面内行走,当物料存储在网格仓库非表层的货格时会出现重复搬运物料箱的现象,多机器人作业时也可能会由于任务分配不合理产生机器人闲置,从而造成了资源的浪费。研究多机器人调度即是研究拣选机器人在网格立体仓库货架的表层和非表层作业情况下,如何对订单任务进行分配和排序,优化机器人作业路径,来实现在最短时间内完成出入库作业,具体研究内容如下。首先对密集仓储系统进行介绍,了解各类密集仓储系统的使用情景,再对网格立体仓库的组成和使用场景进行分析和叙述,并对拣选机器人在网格式立体仓库中执行单元物料出入库作业流程进行分析,按照作业任务在网格立体仓库的作业区分为:多机器人表层作业模式和多机器人非表层作业模式。在储位分配策略上,引入随机存储和分类存储两种策略,结合对仓库的历史订单数据分析,得到了分类存储能在网格立体仓库中减少机器人的作业时间。然后,以分类存储为基础,构建多机器人调度模型,通过对机器人作业时影响作业时间的因素分析,得到机器人作业的基本时间模型,在基本时间模型的基础上,通过增加机器人数量发现,多机器人在同一作业平面内作业时,可能会出现的路径冲突,对路径冲突的类型分类之后,提出了解决冲突的策略。最后,通过数学模型设置以出入库时间最短的目标函数,在单机器人作业时讨论储位分配对作业时间的影响,再通过对多机器人作业时间讨论,利用好对订单任务进行分类和排序,优化机器人的行走路径,从而提高机器人的作业效率。为了对模型进行验证,选择某鞋类电商仓库的网格式立体出入库作业为例进行算例分析,将历史订单数据转化为各商品的出入库频率和商品的关联度两个参数,利用模糊聚类的方法得到4个聚类中心,因此将网格立体仓库的储位分为4部分,在单台机器人作业的设定下,发现分类存储模式能让机器人完成订单的时间比随机存储下机器人完成订单的时间少。通过对机器人作业流程的分析,得到机器人作业的时间模型,选定分类存储的策略,增加机器人的数量至2台和4台,在增加机器人数量的时候发现,机器人作业时出现了冲突点,而且随机器人数量的增加,出现冲突点的可能性增加,为了能使机器人在最短的时间内完成作业任务,改变订单任务的分类和排序,利用蚁群算法对机器人的作业时间求解,得到当机器人数量增加时机器人作业时间会减少,当机器人数量增加到2台时,作业时间减少49.7%;当机器人数量增加到4台时,作业时间减少54.9%。与机器人原始作业数据比较之下,对订单任务分配和排序后,机器人在相同数量下的作业时间均小于机器人原始作业时间。
赵启胜[5]（2020）在《基于AnyLogic的自动化立体仓库调度系统仿真优化研究》文中提出仓储业作为物流业的重要产业之一,其仓储服务水平对物流系统综合性能有巨大影响。在仓储需求量不断增大的背景下,第三方自动化立体仓库（TPAS/RS）通过提供专业、综合的仓储服务解决方案,逐渐成为替代传统仓储的新型服务模式。目前我国第三方立体仓库在服务中普遍存在仓储建设成本较高、供需不匹配、调度潜力没有完全开发等问题,因此在现有设备基础上提高立体仓库的运作效率和服务水平,成为提高企业竞争力的有效途径。通过对Z公司的仓储中心的现状分析,得到相关的调研数据,如货物到达量、各个车间设备信息、整体的运作流程、设备的布局方案等。并指出Z公司仓储过程中存在的问题。使用AnyLogic仿真软件对该公司的仓库流程进行仿真建模,根据仿真模拟出结果进行验证,从仿真结果指出仓储中心存在的问题并对这些问题进行分析。从仓库整体出发,对该Z公司自动化立体仓库出现的问题进行优化研究,如车间设备的运作问题和仓储设施布局问题,并对优化后得到的仓储中心模型进行仿真研究。通过优化前后的仓库仿真模拟运行结果分析对比,可以看出优化过后的仓库的仓储量和发货量提升,各个车间的运作效率提高,AGV小车的工作效率的提升,货物流通更加的顺畅,通过对比可以得出优化方案的可实施性,提高了该公司的仓储效率。
胡朋朋[6]（2020）在《AS/RS入库过程中直线往复双穿梭车系统调度优化研究》文中研究说明随着现代社会的变革与经济的发展,制造型企业不断发展壮大,对仓储管理水平的要求也越来越高。自动化立体仓库作为仓储管理的组成部分,逐渐受到企业特别是电子行业的追求。由于立体仓库不需要太多的人力操作,并能够很好的保持仓库的恒温恒压,对电子电器产品的储存起到良好的保护作用,因此如何快速把产品从生产线运送到立体仓库,使产品入库时间最小化是众多学者及实业界关注的重点。本文以自动化立体仓库入库过程中物料搬运系统为研究对象,以直线轨道双穿梭车为核心,通过对其进行分析研究,使产品的入库时间最小化,以解决企业仓储管理中的现实挑战。论文首先阐述了所要研究自动化立体仓库的背景、意义及主要内容;然后对自动化立体仓库调度、穿梭车调度和求解问题方法等方面进行了综述,设计遗传算法作为求解该类问题的方法;其次,通过对自动化立体仓库入库问题的分析与总结,发现了直线往复式双穿梭车入库作业调度问题的基本约束条件是:货物运送约束、穿梭车与堆垛机协调约束、穿梭车分区约束;在此基础上,建立了给定运送序列下的整数规划模型,目标是最小化物料入库时间。进一步,提出了自适应遗传算法来求解该问题。所设计的算法主要有染色体编码:采用三重结构方式对其进行编码,编码包含运送序列、I/O站、穿梭车及存储货物;初始种群:采用贪婪策略保证染色体的优良特性,随机生成的方式来保持种群的多样性;遗传算子:选择、交叉、变异等操作。最后,以某电子企业为实例,根据相关数据设置参数,用商业软件CPLEX工具和Matlab对其进行求解。求解结果表明,本文所提整数规划模型和遗传算法能有效求解该问题,与商业软件CPLEX求解对比,解的质量与效率更有优越性,从而体现了本文的应用研究价值。
陈红灿[7]（2020）在《自动化立体仓库三维虚拟仿真平台设计》文中认为随着经济全球化、工业自动化,物流行业也越来越智能化。自动化立体仓库是现代物流行业的枢纽和核心,由于自动化立体仓库充分利用垂直空间、自动存取货物、减少人力物力等优点,使得自动化立体仓库在各大领域受到欢迎,例如医药生产领域、汽车制造领域、机械制造领域、烟草制造领域等都在使用自动化立体仓库。随着自动化立体仓库广泛应用于各大领域,自动化程度也越来越高,系统也越来越复杂,直接建设一个自动化立体仓库的工程投资大、工期长、成本高,要根据客户的需求进行不断地更改,从而加大了自动化立体仓库建设的难度。因此自动化立体仓库的仿真是必不可少的,可以在工程投产之前,利用三维虚拟仿真平台对各项数据进行仿真调试,来达到客户最满意的程度以及方案最优的效果。这样可以使自动化立体仓库发挥最大的作用并且降低公司的成本。本文针对自动化立体仓库三维虚拟仿真平台设计中所涉及的主要问题进行研究,主要完成以下方面的工作:（1）本文研究了自动化立体仓库的优点、工作流程以及自动化立体仓库仿真的意义,阐述了国内外自动化立体仓库仿真软件研究的状况。（2）以VS2019为开发环境并且结合虚幻引擎4开发自动化立体仓库仿真平台,设计了自动化立体仓库仿真系统的整体框架。（3）利用3dmax建立三维模型并导入虚幻引擎4中,利用虚幻引擎4中的漫反射贴图、法线贴图、高光贴图使虚拟场景更加有层次感,更加真实;通过虚幻引擎4中的蓝图编辑器为自动化立体仓库的各个部分添加相应的动作。（4）创建共享内存,编写虚幻引擎4访问、读取、写入共享内存的代码,实现了PLC控制堆垛机存取作业的虚拟仿真,并在虚幻引擎4中利用UI界面实时监控PLC程序变量。
滕智鹏[8]（2020）在《自动化仓库运输路径规划应用研究》文中指出随着物流设备智能化和仓储系统自动化的发展趋势,AGVs（Automated Guided Vehicle System）作为物流运输系统中的关键子系统,得到了广泛的应用。AGV系统主要用于物料运输环节,通过自动化管理可提高系统灵活性,提高企业效益。在自动化仓储物流系统中,AGV系统的效率成为降低企业成本的关键因素,而路径规划是AGV系统应用中需要重点研究的内容。论文依托某快消品公司,旨在研究AGV系统路径规划的方法,从而提高AGV系统效率,达到为企业降低成本、增加利润的目的。本文在国内外研究的基础上,从企业实际问题出发,对多AGV系统路径规划及协调避碰进行研究,主要研究工作如下:首先,对单AGV路径规划进行研究,采用拓扑法进行路径网络的建模,对比分析Dijkstra算法、A*算法和Floyd算法在环境全局已知条件下进行路径规划的优缺点;考虑实际运行状况,对传统Floyd算法进行改进,针对实际过程中出现的路径繁忙和路径拥堵,在路径规划中引入繁忙因子和权重值,使算法更适用于实际运行环境。其次,对多AGV路径规划进行研究,设计了多AGV两阶段动态路径规划算法,离线阶段使用改进的Floyd算法与时间窗结合进行路径规划,生成所用时间最短的备选路径;在线阶段使用基于优先级的交通规则法指导AGV运行,并针对可能出现的冲突提供了解决方案,方案基于优先级的交通规则法,将等待策略和路径重规划策略进行结合,有效地解决多AGV系统存在的冲突。最后,利用Flexsim仿真软件建立仿真模型,设计仿真实体流程。分别设计AGV数量仿真实验和路径规划策略应用实验,通过仿真实验研究,得出了最优AGV数量,同时验证了本文所提出的路径规划方法是有效、可行的。
焦红运[9]（2020）在《基于PLC的自动化立体仓库半实物仿真系统设计》文中指出自动化立体仓库利用仓储设备使库内操作更简便,可以实现库位高层合理、货物自动存取、盘点回库等任务,是当前一种技术水平较高的系统形式。由于自动化立体仓库系统投资大、工期长、系统内部管理纷繁复杂,不利于将自动化立体仓库系统投入到教学实践中。开发可实时控制的自动化立体仓库系统三维虚拟仿真平台,不仅可以用于工程项目中的可视化监控,更方便了在教学中开展关于自动化立体仓库虚拟仿真项目的课题实践,使学生在实践中掌握多方面的技能,也为企业培养软件应用与工程实践全方面发展的现代化人才节约成本。本文对采用可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller,PLC）实时控制自动化立体仓库三维模型系统的课题进行了研究。主要研究内容有:基于PLC的自动化立体仓库逻辑控制系统设计、基于PLC的控制层与三维视图层实时通讯系统设计、基于自动化立体仓库的三维模型仿真系统设计。首先,对自动化立体仓库系统与PLC控制原理进行了研究,选取自动化立体仓库中部分控制设备作为研究重点,分析其工艺流程并设计出了自动化立体仓库系统中主要控制设备的PLC逻辑控制程序。其次,基于对PLC通信原理与虚幻引擎4（Unreal Engine 4,UE4）仿真软件的研究,采用共享内存的通信方式,在Visual Studio2019中完成了两模块间的通讯接口设计,实现PLC模块与三维模型系统模块之间的数据交换。最后,通过Solid Work、3D Max等软件建立自动化立体仓库系统中仓储设备的三维模型,并导入到虚幻引擎4中,通过虚幻引擎4对三维模型进行渲染并利用蓝图功能设计三维模型设备的工作过程动画。本项目很好的实现了由PLC来控制自动化立体仓库三维模型系统作业过程的目标,在实际工程应用与实验教学中有广泛的应用前景。
王长辉[10]（2020）在《基于双工位堆垛机的自动化立体仓库优化策略研究》文中提出二十一世纪物流产业的快速发展导致货物量急剧增加,货物管理更加复杂化,简单、静态的传统仓储管理已无法满足现代物流产业的需求,极大地影响了物流效率,从而影响企业的竞争力。近年来,自动化立体仓库的出现大大减少了传统仓储人工管理系统低效率、易出错的弊端,提高了仓储的效率。基于单工位堆垛机的自动化立体仓库是比较常见的一种仓库,该仓库的作业任务主要是由单工位的堆垛机货叉完成的,单工位货叉复合作业的一个周期行程中只能完成一次“存”与“取”的操作,作业效率不高。基于双工位堆垛机的自动化立体仓库的快速发展,有效地提升了仓储中货物出入仓库的效率,但是仍然存在货位分配不合理、货架不稳定、出入库效率不高等问题。因此,急需对基于双工位的自动化立体仓库进行优化,以提高自动化仓储的运行效率。本文对基于双工位堆垛机的自动化立体仓库的优化策略进行研究,主要研究内容包括货位分配优化与货物存取路径优化两个方面。实验结果表明,本文研究的方法可有效地提高货位分配的合理性以及双工位堆垛机复合作业的运行效率,从而提高自动化立体仓库的整体效率。本论文的具体研究内容如下所示:（1）为了使自动化立体仓库货位分配模型更加精确,在传统只考虑货架的稳定性、货品出入库的效率以及货品存放时间等三个参数的基础上,模型中加入了货品的相关性参数,优化了货位分配的数学模型;针对传统遗传算法在自动化立体仓库的货位优化上易出现“早熟、局部优化”等缺点,提出一种利用RBF神经网络优化遗传算法个体适应度函数的算法（RBF-GA算法）,实现自动化立体仓库的货位优化;（2）针对传统双工位堆垛机的运行策略存在忽略加速与制动、运行效率低下等问题,提出了一种基于变加速的双工位堆垛机运行策略,该方法在考虑了加速与制动对货物稳定性影响的同时,又尽可能的提高了双工位堆垛机的运行效率;利用蚁群算法优化遗传算法的初始种群,并改进传统遗传算法的选择算子、交叉算子与交叉策略,实现对双工位自动存取路径复合作业的寻优。仿真结果表明,相比于传统的遗传算法,蚁群-改进遗传算法（Ant colony-improved genetic algorithm,简称AC-IGA）可以更快、更准确的实现双工位复合作业路径的寻优,且相比于路径优化前,优化后的路径时间明显减少。
二、自动化立体仓库中的计算机控制及其仿真（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、自动化立体仓库中的计算机控制及其仿真（论文提纲范文）
（1）双向式自动化立体仓库货位分配及调度优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 课题研究背景及意义 |
| 1.2 自动化立体仓库货物分配及调度的研究现状 |
| 1.2.1 货位分配的研究现状 |
| 1.2.2 堆垛机路径调度的研究现状 |
| 1.3 主要研究内容 |
| 2 双向式自动化立体仓库概述 |
| 2.1 自动化立体仓库概述 |
| 2.2 自动化立体仓库货物存储策略 |
| 2.3 双向式立体仓库概述 |
| 2.3.1 基本构成 |
| 2.3.2 作业流程 |
| 2.4 双向式立体仓库堆垛机的作业形式 |
| 2.4.1 单指令作业形式 |
| 2.4.2 复合指令作业形式 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 双向式立体仓库货位分配 |
| 3.1 货物分配方式与优化原则 |
| 3.2 双向式立体仓库货位分配模型 |
| 3.2.1 模型基本假设 |
| 3.2.2 货位多目标分配模型的建立 |
| 3.2.3 模型目标函数加权处理 |
| 3.3 算法设计及验证 |
| 3.3.1 混合蛙跳算法设计 |
| 3.3.2 ISFLA算法步骤 |
| 3.3.3 算法验证 |
| 3.4 实例仿真验证 |
| 3.4.1 编码设计 |
| 3.4.2 适应度函数设计 |
| 3.4.3 实例仿真 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 双向式立体仓库堆垛机调度 |
| 4.1 堆垛机调度问题描述 |
| 4.2 基本假设 |
| 4.3 堆垛机调度模型建立 |
| 4.5 模拟退火遗传算法优化 |
| 4.5.1 算法概述 |
| 4.5.2 编码方式 |
| 4.5.3 算法过程 |
| 4.6 实例仿真验证 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 双向式立体仓库仿真系统开发 |
| 5.1 仿真系统分析 |
| 5.2 仿真系统设计 |
| 5.2.1 仿真系统功能模块设计 |
| 5.2.2 仿真系统框架设计 |
| 5.3 仿真系统实现 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 附录:作者攻读硕士期间的研究成果 |
| 致谢 |
（2）四向穿梭车系统配置与路径优化（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题背景与研究意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 堆垛机式自动化仓储 |
| 1.2.2 AGV系统 |
| 1.2.3 穿梭车系统研究现状 |
| 1.2.4 四向穿梭车系统研究现状 |
| 1.3 本课题主要内容及章节安排 |
| 第2章 四向穿梭车系统介绍 |
| 2.1 四向穿梭车系统组成 |
| 2.2 四向穿梭车系统布局 |
| 2.3 四向穿梭车系统的特点 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 四向穿梭车的路径规划 |
| 3.1 四向穿梭系统地图环境建模 |
| 3.1.1 建立地图环境模型的方法 |
| 3.1.2 四向穿梭车系统地图环境模型的建立 |
| 3.2 四向穿梭车的路径规划算法研究 |
| 3.2.1 基于Dijkstra算法的四向穿梭车路径规划 |
| 3.2.2 基于A*算法的四向穿梭车路径规划 |
| 3.2.3 基于改进A*算法的四向穿梭车路径规划 |
| 3.3 实验仿真与分析 |
| 3.4 本章小结 |
| 第4章 基于多订单任务的调度研究 |
| 4.1 问题描述及假设 |
| 4.1.1 问题描述 |
| 4.1.2 相关运行规则及假设 |
| 4.2 出库时间模型建立 |
| 4.3 四向穿梭车系统冲突控制策略 |
| 4.3.1 冲突类型及检测 |
| 4.3.2 带时间窗的四向穿梭车调度策略 |
| 4.3.3 避免冲突的平移时间计算 |
| 4.4 基于自适应遗传退火算法的调度研究 |
| 4.4.1 遗传算法 |
| 4.4.2 遗传退火算法 |
| 4.4.3 自适应遗传退火算法 |
| 4.5 仿真实验与结果分析 |
| 4.5.1 准备工作 |
| 4.5.2 算例分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 四向穿梭车系统配置 |
| 5.1 四向穿梭车系统的作业流程 |
| 5.1.1 四向穿梭车系统的出库作业流程 |
| 5.1.2 四向穿梭车系统的入库作业流程 |
| 5.1.3 四向穿梭车系统复合作业流程 |
| 5.2 影响作业时间的因素 |
| 5.3 仿真实验与数据分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 作者简介及研究成果 |
| 致谢 |
（3）基于改进的禁忌搜索算法自动化立体库货位分配与优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 引言 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 国内研究现状 |
| 1.2.2 国外研究现状 |
| 1.3 论文研究内容及方法 |
| 第2章 自动化立体仓库货位管理 |
| 2.1 自动化立体仓库简介 |
| 2.1.1 自动化立体仓库的组成 |
| 2.1.2 自动化立体仓库的优势 |
| 2.1.3 自动化立体仓库的类型 |
| 2.1.4 自动化立体仓库的作业流程 |
| 2.2 自动化立体仓库货位优化理论 |
| 2.2.1 自动化立体仓库存储策略 |
| 2.2.2 自动化立体仓库货位分配原则 |
| 2.2.3 自动化立体仓库货位分配步骤 |
| 第3章 货位分配现状及优化模型建立研究 |
| 3.1 自动化立体仓库货位分配现状 |
| 3.2 自动化立体仓库货位分配优化目标 |
| 3.3 货位分配涉及对象的相关属性 |
| 3.4 货位分配数学模型 |
| 3.4.1 模型假设与参数符号说明 |
| 3.4.2 货位分配目标函数及约束条件 |
| 3.4.3 货位分配优化问题数学模型解的情况分析 |
| 第4章 货位分配优化模型的算法设计 |
| 4.1 货位分配优化模型算法概述与设计 |
| 4.1.1 禁忌搜索算法概述及设计 |
| 4.1.2 改进的禁忌搜索算法概述及设计 |
| 4.2 收集实验数据 |
| 4.3 货位分配优化模型算法求解结果与分析 |
| 4.3.1 一般禁忌搜素算法求解结果 |
| 4.3.2 改进的禁忌搜索算法求解结果 |
| 4.3.3 货位分配方案和算法对比分析 |
| 第5章 基于Flexsim的货位分配动态仿真 |
| 5.1 Flex Sim仿真软件概述 |
| 5.2 基于Flexsim软件建立货位分配仿真模型 |
| 5.2.1 收集仿真模型实验数据 |
| 5.2.2 自动化立体库货位分配仿真模型建立 |
| 5.3 仿真模型运行及结果评价 |
| 第6章 总结与研究展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 研究展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 攻读硕士学位期间研究成果 |
（4）网格立体仓库的多机器人调度研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 第一节 研究背景及意义 |
| 一、研究背景 |
| 二、研究意义 |
| 第二节 国内外研究现状 |
| 一、立体仓库研究动态 |
| 二、储位分配研究动态 |
| 三、调度问题研究动态 |
| 四、国内外研究现状分析 |
| 第三节 研究内容及研究方法 |
| 一、研究内容及章节安排 |
| 二、研究方法及技术路线 |
| 第四节 本文创新点 |
| 第二章 多机器人调度的网格立体仓库概述 |
| 第一节 密集仓储系统概述 |
| 第二节 网格立体仓库概述 |
| 第三节 网格立体仓库的作业模式 |
| 一、表层作业模式 |
| 二、非表层作业模式 |
| 第四节 本章小结 |
| 第三章 网格立体仓库的调度分析 |
| 第一节 网格立体仓库储位分析 |
| 一、随机存储 |
| 二、分类存储 |
| 第二节 作业分析 |
| 一、作业流程分析 |
| 二、作业时间影响因素分析 |
| 第三节 本章小结 |
| 第四章 网格立体仓库多机器人调度模型构建 |
| 第一节 初始环境参数设定 |
| 第二节 储位分配策略 |
| 第三节 机器人作业时间模型 |
| 一、表层作业时间模型 |
| 二、非表层作业时间模型 |
| 第四节 本章小结 |
| 第五章 网格立体仓库多机器人调度模型算例求解 |
| 第一节 基础设置 |
| 一、蚁群算法简介 |
| 二、算例基础设置 |
| 第二节 在表层作业时模型求解与算例验证 |
| 一、蚁群算法求解 |
| 二、算例计算 |
| 三、算例结论 |
| 第三节 本章小结 |
| 第六章 结论与展望 |
| 第一节 研究结论 |
| 第二节 研究展望 |
| 一、成本因素待考虑 |
| 二、配置模型待完善 |
| 三、考虑跨层作业情况 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间完成的研究成果 |
| 攻读硕士学位期间发表的论文 |
| 攻读硕士学位期间申请的专利 |
| 攻读硕士学位期间获奖情况 |
（5）基于AnyLogic的自动化立体仓库调度系统仿真优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究状况 |
| 1.3 研究框架与技术路线图 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 相关理论与技术概述 |
| 2.1 自动化立体仓库简介 |
| 2.2 物流系统仿真概述 |
| 2.3 AnyLogic系统仿真 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 Z公司自动化立体仓库管理现状分析 |
| 3.1 Z公司概况 |
| 3.2 仓库管理中存在的问题分析 |
| 3.3 仓库管理中存在的问题 |
| 3.4 本章小结 |
| 第四章 基于AnyLogic的自动化仓库调度仿真研究 |
| 4.1 自动化立体仓库现状仿真模型 |
| 4.2 自动化立体仓库仿真运行及结果分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 自动化立体仓库优化及仿真结果 |
| 5.1 自动化立体仓库的第一次优化方案设计 |
| 5.2 自动化立体仓库的第一次优化仿真 |
| 5.3 自动化立体仓库的第二次优化方案设计 |
| 5.4 自动化立体仓库的第二次优化仿真 |
| 第六章 结论与展望 |
| 6.1 研究结论 |
| 6.2 研究展望 |
| 参考文献 |
| 发表论文和参与科研情况 |
| 致谢 |
（6）AS/RS入库过程中直线往复双穿梭车系统调度优化研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 1 绪论 |
| 1.1 研究背景 |
| 1.2 研究意义及目的 |
| 1.3 研究内容与框架 |
| 1.3.1 研究内容 |
| 1.3.2 论文框架 |
| 1.4 研究的创新点 |
| 2 自动化立体仓库入库研究综述 |
| 2.1 国内外研究现状综述 |
| 2.1.1 AS/RS出入库调度研究现状 |
| 2.1.2 RGV作业调度研究现状 |
| 2.1.3 RGV作业调度算法概述 |
| 2.1.4 研究现状评述 |
| 2.2 遗传算法概念及其应用 |
| 2.2.1 遗传算法概念 |
| 2.2.2 遗传算法流程 |
| 2.2.3 遗传算法的特点 |
| 2.2.4 遗传算法的应用 |
| 2.3 本章小结 |
| 3 RGV系统直线往复入库作业调度模型构建 |
| 3.1 RGV作业调度存在的问题 |
| 3.1.1 堆垛机与RGV作业排序问题 |
| 3.1.2 直线往复式2-RGV分区问题 |
| 3.2 RGV作业调度问题分析 |
| 3.2.1 RGV系统分类 |
| 3.2.2 直线往复式RGV作业流程 |
| 3.2.3 直线往复式RGV特点 |
| 3.3 直线往复问题的研究重点 |
| 3.4 直行往复式2-RGV作业调度模型 |
| 3.4.1 问题描述 |
| 3.4.2 基本假设 |
| 3.4.3 参数和变量 |
| 3.4.4 模型建立 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 RGV调度问题求解的自适应遗传算法 |
| 4.1 基本遗传算法设计 |
| 4.2 直线往复入库问题自适应遗传算法设计 |
| 4.2.1 编码方式 |
| 4.2.2 种群初始化 |
| 4.2.3 适应度值计算 |
| 4.2.4 选择算子 |
| 4.2.5 自适应交叉算子 |
| 4.2.6 自适应变异算子 |
| 4.2.7 算法终止判断 |
| 4.3 本章小结 |
| 5 某电子公司货物入库实例分析 |
| 5.1 公司背景 |
| 5.2 问题分析 |
| 5.3 算例设置 |
| 5.4 算法参数设置 |
| 5.5 结果分析 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 结论与展望 |
| 6.1 结论 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 |
（7）自动化立体仓库三维虚拟仿真平台设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 选题背景与意义 |
| 1.2 国内外发展状况 |
| 1.2.1 国外发展状况 |
| 1.2.2 国内发展状况 |
| 1.3 论文的主要内容 |
| 1.4 本章小结 |
| 第二章 自动化立体仓库以及相关软件 |
| 2.1 自动化立体仓库概述 |
| 2.1.1 自动化立体仓库简介 |
| 2.1.2 自动化立体仓库的优点 |
| 2.2 虚幻引擎4概述以及相关功能 |
| 2.2.1 虚幻引擎4简介 |
| 2.2.2 蓝图编辑器 |
| 2.2.3 材质编辑器 |
| 2.3 虚拟仿真技术 |
| 2.3.1 虚拟仿真技术概述 |
| 2.3.2 虚拟仿真技术的特点 |
| 2.4 自动化立体仓库仿真的意义 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 仿真系统整体架构 |
| 3.1 仿真系统整体架构 |
| 3.2 仓储系统总体构成 |
| 3.2.1 仓储系统的总体构成 |
| 3.2.2 控制系统的总体方案 |
| 3.3 自动化立体仓库虚拟仿真的总体规划 |
| 3.4 本章小节 |
| 第四章 自动化立体仓库仿真设计 |
| 4.1 自动化立体仓库基本构架 |
| 4.2 堆垛机取货整体方案设计 |
| 4.2.1 堆垛机的工作流程 |
| 4.2.2 堆垛机控制功能要求 |
| 4.2.3 堆垛机的状态分析 |
| 4.3 自动分拣整体设计 |
| 4.3.1 自动分拣流程 |
| 4.3.2 自动分拣仿真设计 |
| 4.4 码垛机械臂整体工作流程 |
| 4.5 自动输送设计 |
| 4.5.1 AGV小车 |
| 4.5.2 AGV小车的工作流程 |
| 4.6 本章小结 |
| 第五章 自动化立体仓库的仿真平台与PLC交互 |
| 5.1 共享内存 |
| 5.2 数据中心 |
| 5.3 访问共享内存 |
| 5.4 虚幻引擎4读取共享内存 |
| 5.4.1 读取、分析PLC数据 |
| 5.4.2 规范数据 |
| 5.4.3 坐标转换 |
| 5.5 写入共享内存 |
| 5.6 UI界面 |
| 5.7 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（8）自动化仓库运输路径规划应用研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 论文研究背景及意义 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 AGV研究现状 |
| 1.2.2 AGV路径规划研究现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第2章 AGV系统应用背景与组成分析 |
| 2.1 自动化仓库概述 |
| 2.2 D公司自动化仓库的工作流程 |
| 2.2.1 自动化仓库入库流程 |
| 2.2.2 自动化仓库出库流程 |
| 2.2.3 AGV系统作业的特点 |
| 2.3 D公司自动化仓库AGV系统概述 |
| 2.3.1 AGV的控制系统 |
| 2.3.2 AGV的车体构成 |
| 2.3.3 AGV的导引方式 |
| 2.3.4 AGV的控制方式 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 单AGV路径规划研究 |
| 3.1 路径规划问题描述 |
| 3.1.1 全局路径规划 |
| 3.1.2 局部路径规划 |
| 3.2 环境建模 |
| 3.2.1 环境建模常用的方法 |
| 3.2.2 环境模型的建立 |
| 3.2.3 环境模型的矩阵表示 |
| 3.3 单AGV路径规划算法 |
| 3.3.1 路径规划目标 |
| 3.3.2 Dijkstra算法 |
| 3.3.3 A~*算法 |
| 3.3.4 Floyd算法 |
| 3.3.5 算法对比分析 |
| 3.4 改进的Floyd算法 |
| 3.4.1 算法描述 |
| 3.4.2 实例分析 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 多AGV路径规划研究 |
| 4.1 两阶段路径规划方法 |
| 4.2 基于时间窗的路径规划算法 |
| 4.2.1 前置条件 |
| 4.2.2 时间窗 |
| 4.2.3 时间窗计算 |
| 4.2.4 算法流程 |
| 4.2.5 实例分析 |
| 4.3 基于优先级的交通规则法 |
| 4.3.1 优先级的制定 |
| 4.3.2 交通规则的制定 |
| 4.3.3 交通规则的执行流程 |
| 4.4 在线冲突规避策略 |
| 4.4.1 冲突检测 |
| 4.4.2 冲突类型及规避策略 |
| 4.5 基于时间窗的多AGV两阶段动态路径规划算法 |
| 4.5.1 算法流程 |
| 4.5.2 实例分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 基于Flexsim的仿真应用研究 |
| 5.1 Flexsim简介 |
| 5.2 仿真基础数据 |
| 5.2.1 包材参数 |
| 5.2.2 空瓶参数 |
| 5.2.3 成品参数 |
| 5.2.4 设备能力参数 |
| 5.3 Flexsim建模与仿真 |
| 5.3.1 仿真目标确定 |
| 5.3.2 仿真总体布局设计 |
| 5.3.3 仿真实体流程设计 |
| 5.4 仿真实验与分析 |
| 5.4.1 AGV数量的优化配置研究 |
| 5.4.2 路径规划策略应用研究 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 总结与展望 |
| 6.1 总结 |
| 6.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 作者简介 |
| 攻读硕士学位期间研究成果 |
（9）基于PLC的自动化立体仓库半实物仿真系统设计（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 国内外研究现状 |
| 1.2.1 虚拟仿真技术国内外研究现状 |
| 1.2.2 虚拟仿真系统设计国内外研究现状 |
| 1.3 课题研究目的与意义 |
| 1.4 主要研究内容 |
| 第二章 技术可行性分析与系统总体方案 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 技术可行性分析 |
| 2.3 开发环境介绍 |
| 2.4 系统总体设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 虚拟仿真控制系统设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 立体仓库控制系统设计 |
| 3.2.1 立体仓库系统组成 |
| 3.2.2 控制系统PLC程序设计 |
| 3.3 软PLC介绍 |
| 3.4 调试中遇到的问题与注意事项 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 虚拟仿真通讯系统设计 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 通讯方法及总体设计 |
| 4.3 进程间通信接口设计 |
| 4.3.1 PLC端通信接口设计 |
| 4.3.2 三维模型端通信接口设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 三维虚拟仿真系统设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 仿真系统总体设计 |
| 5.3 虚拟仿真系统开发过程 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
（10）基于双工位堆垛机的自动化立体仓库优化策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 研究背景及意义 |
| 1.1.1 研究背景 |
| 1.1.2 研究意义 |
| 1.2 自动化立体仓库的发展历程 |
| 1.3 自动化立体仓库国内外研究现状 |
| 1.3.1 货位优化研究现状 |
| 1.3.2 路径优化研究现状 |
| 1.4 研究内容及创新 |
| 1.5 本章小结 |
| 第2章 基于双工位堆垛机的自动化立体仓库相关理论分析 |
| 2.1 自动化立体仓库的分类 |
| 2.2 基于双工位堆垛机的自动化立体仓库的基本构成 |
| 2.3 基于双工位自动化立体仓库的设计策略 |
| 2.3.1 双工位自动化立体仓库规划设计原则 |
| 2.3.2 自动化立体仓库货架尺寸的设计原则 |
| 2.4 双工位自动化立体仓库存储策略 |
| 2.4.1 货物存储模式 |
| 2.4.2 货物分配原则 |
| 2.4.3 路径规划原则 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 基于RBF-GA算法的自动化立体仓库货位优化研究 |
| 3.1 问题描述和模型假设 |
| 3.1.1 问题描述 |
| 3.1.2 假设条件 |
| 3.2 货位优化多目标数学模型构建 |
| 3.2.1 货架的稳定性分析 |
| 3.2.2 货品出入库的效率分析 |
| 3.2.3 货品存放时间分析 |
| 3.2.4 货品的相关性分析 |
| 3.2.5 多目标货位分配模型 |
| 3.3 货位优化算法设计 |
| 3.3.1 RBF神经网络算法 |
| 3.3.2 基本遗传算法 |
| 3.3.3 货位优化改进遗传算法的设计(RBF-GA算法) |
| 3.4 实验仿真与结果分析 |
| 3.4.1 仓库与货品的基本信息 |
| 3.4.2 遗传参数的选取 |
| 3.4.3 RBF神经网络仿真与结果 |
| 3.4.4 结果分析与模型验证 |
| 3.5 本章小结 |
| 第4章 基于AC-IGA算法的双工位堆垛机存取路径优化研究 |
| 4.1 货物自动存取路径问题描述 |
| 4.2 建立双工位堆垛机存取路径的数学模型 |
| 4.2.1 双工位堆垛机出入库作业运行方法分析与改进 |
| 4.2.2 基于改进堆垛机运行方式的自动存取路径数学模型 |
| 4.3 传统路径优化算法分析 |
| 4.3.1 遗传算法 |
| 4.3.2 改进遗传算法 |
| 4.3.3 蚁群算法 |
| 4.3.4 蚁群-遗传算法 |
| 4.4 蚁群-改进遗传(AC-IGA)算法的设计 |
| 4.5 实验方法与数据分析 |
| 4.6 本章小结 |
| 第5章 总结与展望 |
| 5.1 总结 |
| 5.2 展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间的主要研究成果 |
四、自动化立体仓库中的计算机控制及其仿真（论文参考文献）
- [1]双向式自动化立体仓库货位分配及调度优化研究[D]. 叶康. 西安建筑科技大学, 2021(01)
- [2]四向穿梭车系统配置与路径优化[D]. 吴涛. 吉林大学, 2021(01)
- [3]基于改进的禁忌搜索算法自动化立体库货位分配与优化研究[D]. 方倩倩. 长春工业大学, 2021(08)
- [4]网格立体仓库的多机器人调度研究[D]. 黄益. 云南财经大学, 2021(08)
- [5]基于AnyLogic的自动化立体仓库调度系统仿真优化研究[D]. 赵启胜. 天津工业大学, 2020(01)
- [6]AS/RS入库过程中直线往复双穿梭车系统调度优化研究[D]. 胡朋朋. 西安科技大学, 2020(01)
- [7]自动化立体仓库三维虚拟仿真平台设计[D]. 陈红灿. 河北大学, 2020(08)
- [8]自动化仓库运输路径规划应用研究[D]. 滕智鹏. 长春工业大学, 2020(01)
- [9]基于PLC的自动化立体仓库半实物仿真系统设计[D]. 焦红运. 河北大学, 2020(08)
- [10]基于双工位堆垛机的自动化立体仓库优化策略研究[D]. 王长辉. 江苏大学, 2020(02)