[發明專利]一種智能倉儲系統儲物槽自適應優化調整方法與系統

有效

• 申請號: 202110854813.7
• 申請日: 2021-07-28
• 公開（公告）號: CN113636254B
• 公開（公告）日: 2022-09-16
• 發明（設計）人: 王文波;周曼
• 申請（專利權）人: 江蘇大學
• 主分類號: G06Q10/08
• 分類號: G06Q10/08;B65G1/137
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種智能倉儲系統儲物槽自適應優化調整方法，其特征在于，包括如下步驟：

步驟1：獲得的產品訂單信息、采購需求信息以及不同原材料的庫存信息，以預測出不同原材料未來的儲存空間需求信息；步驟1中預測儲存空間需求信息的方法為：

步驟1.1：從企業管理系統中獲取新加入的生產訂單信息，得到產品的個性化定制需求；

步驟1.2：基于個性化定制產品的組成結構，得到訂單的原材料使用需求；

步驟1.3：分析企業當前正在加工的訂單完成情況以及倉儲系統中各物料庫存信息，得到倉儲系統中原材料的剩余可用數量信息；

步驟1.4：將剩余可用原材料的屬性信息與新訂單對相應原材料的需求信息進行對比；如果已有原材料的屬性信息滿足新產品的需求，則從新訂單的原材料需求中剔除該原材料；否則，跳轉至步驟1.5；

步驟1.5：基于構成產品的原材料的詳細需求，獲得原材料需求信息表，向采購部門釋放采購需求；

步驟1.6：采購部門獲得不同原材料的存放需求信息，該信息包含包裝形式及尺寸、單個包裝里原材料數量、存儲位置與環境需求、存儲數量；

步驟1.7：向倉儲系統釋放原材料的存放需求信息；

步驟2：制定智能倉儲系統儲物槽空間的優化配置決策方案，且智能倉儲系統進行自適應調節；

步驟2.1：獲取所有原材料需要占用的儲物槽空間尺寸；

步驟2.2：讀取倉儲貨架的整體信息，包含每層貨架的最大尺寸、不同儲物槽之間的依存關系、儲物槽尺寸設置的約束條件；

步驟2.3：構建儲物槽自適應優化調整的數學模型；

步驟2.3.1：構建儲物槽自適應優化調整的目標函數，分別是：

最大化空間利用率目標函數

最大化原材料儲物量目標函數

其中，x_i,y_i,z_i分別指代第i種原材料有效占用的長、寬、高三個維度的尺寸，i＝1、2、3…、n，n為原材料的總數量；H_j表示第j個貨架的整體體積，j＝1、2、3…、m，m為貨架總數；N_i表示第i類原材料的數量；

步驟2.3.2：構建儲物槽空間優化配置的約束條件，約束條件主要包含倉儲貨架每行總長度、貨架總高度、單層貨架高度和貨架寬度限制；

貨架總長度約束表示為其中，S_LJa指預計放置到第J個貨架的第a行的原材料集合，T_a為第J個貨架放置第a行的原材料總數量，L_J為第J個貨架的總長度約束；

貨架總高度約束表示為其中，S_LJb指預計放置到第J個貨架的第b列的原材料集合，T_b為第J個貨架放置第b列的原材料總數量，H_J為第J個貨架的總高度約束；

單層貨架高度約束表示為其中，S_HJb指預計放置到第J個貨架的第a行的原材料集合，H_Ja為第J個貨架第a行的高度約束；

貨架寬度約束表示為其中，S_WJ指預計放置到第J個貨架的原材料集合，W_J為第J個貨架的寬度約束；

步驟2.4：基于數學模型，采用遺傳算法對儲物槽優化問題進行求解，得到最優的儲物槽配置結構方案；

步驟2.5：智能倉儲系統基于所得到的最優的儲物槽配置結構方案，控制系統根據最優的儲物槽配置結構方案對倉儲貨架結構進行調節，實現對各儲物槽進行自適應調整。

2.根據權利要求1所述的一種智能倉儲系統儲物槽自適應優化調整方法，其特征在于，步驟2.1中獲取所有原材料需要占用的儲物槽空間尺寸的方法為：

步驟2.1.1：隨機選擇一個原材料的空間存放需求信息，并獲得最鄰近的儲物槽空間尺寸大小；

步驟2.1.2：迭代步驟2.1.1，直到計算出所有原材料需要占用的儲物槽空間；

步驟2.1.3：將獲得的儲物槽空間需求信息釋放給數據集中分析單元。