仓库智能AGV路径设计及调度研究

论文摘要

随着经济和互联网的快速发展,网购规模不断增长,对于大型电子商务企意味着高峰期每小时将会有数以万计的订单到达,电商企业处理订单的速度将面临巨的挑战。客户需求逐渐导致订单结构向小批量多批次转变,而配送中心的规模则随着商品种类和数量的增加而变得越来越大。在当代市场环境要求下,配送中心能否在合适的条件下快速地将合适的商品拣选出来并及时送达客户手中,对电商企业的影响至关重要。本文在电商行业快速发展的背景之下,研究配送中心采取新型“货到人”拣选模式的智能AGV调度问题。文章首先从智能仓库实际运作中提炼出科学问题,将实践与理论相结合,对“货到人”拣选模式下的AGV调度问题的相关文献进行了总结。然后分析了智能仓储系统构成与布局,梳理了智能仓库作业流程,在此基础上归纳出来两个核心问题,即AGV的路径规划问题和AGV间碰撞避免问题,提出了本文的求解思路,两阶段优化方法。两阶段优化方法首先对AGV进行路径规划,采用数学建模和基于时间优先级的路径生成算法,生成初始路径,然后加入碰撞避免算法,检测可能发生冲突的路径点并调节,最终获得高效可行的全局AGV调度方案。最后构建了不同规模仓库布局和订单需求,证明了智能AGV调度问题两阶段求解算法的高效性和适应性,并考虑到仓库实际需求的运作和成本两方面,结合算法求解结果探讨AGV使用数量的敏感性,并获得最优AGV数量配置建议。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
•   1.1 研究背景
•   1.2 研究目的与意义
•   1.3 研究内容与方法
•   1.4 论文组织架构
• 2 文献综述
•   2.1 拣货作业模式发展
•   2.2 多AGV拣货路径规划问题
•   2.3 多AGV碰撞避免问题
•   2.4 多AGV系统扩展性问题
•   2.5 本章小结
• 3 仓库AGV调度问题建模及算法设计
•   3.1 智能仓储系统概述
•   3.2 AGV拣货路径规划问题
•   3.3 AGV行走路径碰撞避免问题
•   3.4 本章小结
• 4 仓库AGV仿真实验及数据测试
•   4.1小规模仿真实验
•   4.2大规模仿真实验
•   4.3 AGV数量敏感性实验
•   4.4 本章小结
• 5 总结与展望
•   5.1 全文总结
•   5.2 研究展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录

文章来源

类型: 硕士论文

作者: 贺冰倩

导师: 李昆鹏

关键词: 智能仓库,调度,两阶段优化,折线

来源: 华中科技大学

年度: 2019

分类: 基础科学,经济与管理科学

专业: 数学,企业经济,贸易经济

单位: 华中科技大学

分类号: F724.6;F274;O224

DOI: 10.27157/d.cnki.ghzku.2019.003154

总页数: 66

文件大小: 2793K

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