机械工程学报

作者：秦艺萍, 王艳艳, 吴耀华, 胡金昌

单位：山东大学控制科学与工程学院 济南 250061

关键词：k-means算法,储位优化,多层穿梭车系统,开环排队网络,输送机缓存长度；

基金：山东大学基本科研业务费专项资金（2018JC035）、山东省重点研发计划（2017GGX60103）和山东省自然科学基金（ZR2017MF014）资助项目。

目前，多层穿梭车系统存在由于输送机缓存长度不合适，而导致出库阻塞或拣选空闲等问题，进而影响系统的整体效率。为提高系统作业效率，减少输送设备成本，在对多层穿梭车系统出库作业流程进行深入分析的基础上，建立输送机缓存输入输出平衡模型；在输送机缓存满足分拣作业正常运行的情况下，提出该缓存长度的最优条件及临界条件。运用开环排队网络建模方法对料箱出库作业流程进行分析，建立料箱平均出库时间模型，并根据料箱出库作业流量分布与人工拣选效率的关系，构建输送机缓存长度的优化模型；为缩短料箱平均出库时间，利用k-means聚类算法和储区排列规则对储位优化，进一步降低输送机缓存长度。仿真结果显示，优化后的品项分配与随机分配相比，补货缓存长度更趋合理，长度减少约12%。该研究一方面可指导规划设计人员对输送机缓存长度进行设计，另一方面可提高系统的整体作业效率，降低运营成本。

来源：2019年第14期

《机械工程学报》期刊编辑部

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