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基于遗传算法的智能出入库匹配方法研究

基于遗传算法的智能出入库匹配方法研究

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作者：赵清斌天津职业技术师范大学

学位级别：硕士

随着我国制造业经济的快速发展,工业物流在智能制造行业发展中占据了越来越多的比重,然而,传统的工业仓库仍是采用人工匹配和人工配送的方式,造成资源匹配不准确、资源利用率低和配送效率低下等问题。由于智能出入库匹配策略分为仓库资... 详细信息

随着我国制造业经济的快速发展,工业物流在智能制造行业发展中占据了越来越多的比重,然而,传统的工业仓库仍是采用人工匹配和人工配送的方式,造成资源匹配不准确、资源利用率低和配送效率低下等问题。由于智能出入库匹配策略分为仓库资源匹配方法与仓储机器人任务分配方法两部分,因此提出了一种基于工业互联网技术的智能出入库系统与仓库资源匹配策略;且基于改进遗传算法探索了针对仓储机器人的任务分配方法,并研发了智能出入库匹配系统,可提升仓储效率,加快物流运转,有效降低人力成本和费用。(1)设计了一种智能出入库整体系统方案。通过融合工业互联网和人工智能等技术,设置级联智能网关,结合RFID感应标签与上位机,实现了出入库信息自动记录与仓库资源实时更新。系统根据物品位置与上位机指令,控制智能仓储移动机器人到指定位置,完成物品储物库管理。(2)提出了一种仓库资源服务映射匹配方法。建立了一种基于物元的仓库资源供需模型。在仓库资源匹配需求过程中,从供需双方的基本信息、功能信息、状态信息三个层面进行匹配,分别采用了TF-IDF算法、欧式距离和三角模糊数进行数据决策,通过数据融合设置匹配阈值,确定资源匹配模式。(3)提出了一种基于改进遗传算法仓储机器人任务分配方法。以智能仓储移动机器人任务分配中的任务负载和距离作为优化目标,设计了基于改进遗传算法的智能仓储移动机器人任务分配方案,经实验验证提高了仓储系统效率。(4)设计并开发了智能仓储匹配系统。首先对其进行了业务流程分析、数据流图分析和系统用例图分析。采用C/S架构结合算法设计了入库管理、盘点查询、仓位管理、物品管理和用户管理五大模块,最终实现了权限管理,分类管理和快速查找等功能。综上所述,系统采用基于改进遗传算法仓储机器人任务分配方法与仓库资源服务映射匹配方法,建立智能仓储匹配系统,满足仓库资源需求方的个性化需求,经试验验证了其匹配算法的可行性和有效性。

关键词：智能仓储物元形式化描述遗传算法任务分配

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