用于處理多品種物資倉(cāng)儲(chǔ)的動(dòng)態(tài)貨位分配規(guī)劃方法與系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種用于處理多品種物資倉(cāng)儲(chǔ)的動(dòng)態(tài)貨位分配規(guī)劃方法與系統(tǒng)，屬一種智能裝載的規(guī)劃方法，所述的方法包括：S1、由數(shù)據(jù)管理模塊將倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)境中的貨位信息、貨物類別、貨物信息存儲(chǔ)至系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中；S2、由業(yè)務(wù)區(qū)間管理模塊將未處理的入庫(kù)單與出庫(kù)單導(dǎo)入至系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中，然后按照時(shí)間先后順序?qū)⑷霂?kù)單涉及的存儲(chǔ)貨物提取出來(lái)，生成入庫(kù)貨物列表信息等；通過(guò)引入遺傳算法對(duì)倉(cāng)儲(chǔ)的執(zhí)行方案進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算，且采用分段業(yè)務(wù)區(qū)間的方式動(dòng)態(tài)規(guī)劃貨位分配，實(shí)現(xiàn)了存儲(chǔ)空間的復(fù)用，減少了存儲(chǔ)空間在大量時(shí)段空置浪費(fèi)的機(jī)率，滿足了貨物不停的時(shí)存時(shí)取的需求，尤其是滿足了企業(yè)大規(guī)模定制業(yè)務(wù)下對(duì)倉(cāng)儲(chǔ)管理工作的新要求。
【專利說(shuō)明】用于處理多品種物資倉(cāng)儲(chǔ)的動(dòng)態(tài)貨位分配規(guī)劃方法與系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種智能裝載的規(guī)劃方法，更具體的說(shuō)，本發(fā)明主要涉及一種用于處理多品種物資倉(cāng)儲(chǔ)的動(dòng)態(tài)貨位分配規(guī)劃方法與系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]傳統(tǒng)的物資倉(cāng)儲(chǔ)時(shí)的貨位分配規(guī)劃多數(shù)是基于一種分配策略實(shí)現(xiàn)的，這種基于策略的貨位分配一般可以用于指導(dǎo)貨位首次規(guī)劃分配或靜態(tài)規(guī)劃分配，在過(guò)去產(chǎn)品組成結(jié)構(gòu)單一而穩(wěn)定的時(shí)候，這種分配方式是比較簡(jiǎn)明有效的方法，但是隨著產(chǎn)品大規(guī)模定制時(shí)代的來(lái)臨，產(chǎn)品組成結(jié)構(gòu)變化多樣，這勢(shì)必會(huì)嚴(yán)重沖擊傳統(tǒng)企業(yè)庫(kù)存管理中的貨位分配方式，因?yàn)槿绮捎渺o態(tài)分配方式，單個(gè)種類的貨物在庫(kù)房中的存儲(chǔ)位置是固定的，一般不再輕易動(dòng)態(tài)調(diào)整，這樣就帶來(lái)如下問題:a)存儲(chǔ)空間沒有復(fù)用，導(dǎo)致存儲(chǔ)空間在大量時(shí)段的空置浪費(fèi)山)存儲(chǔ)和配送的物資搬運(yùn)路徑變的很長(zhǎng)，沒有優(yōu)化；c)無(wú)法有效應(yīng)對(duì)貨物不停的時(shí)存時(shí)取的需求；d)無(wú)法應(yīng)對(duì)貨物種類的快速大規(guī)模的變化，不利于企業(yè)的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)快速調(diào)整去適應(yīng)快速瞬息萬(wàn)變的市場(chǎng)需求，從而導(dǎo)致企業(yè)錯(cuò)失良機(jī)；e)無(wú)法實(shí)現(xiàn)貨位分配時(shí)多種優(yōu)化目標(biāo)的綜合考量。因此有必要針對(duì)倉(cāng)儲(chǔ)的智能化規(guī)劃策略做進(jìn)一步的研究和改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的之一在于解決上述不足，提供一種用于處理多品種物資倉(cāng)儲(chǔ)的動(dòng)態(tài)貨位分配規(guī)劃方法與系統(tǒng)，以期望解決現(xiàn)有技術(shù)中倉(cāng)庫(kù)的存儲(chǔ)空間沒有復(fù)用，導(dǎo)致存儲(chǔ)空間在大量時(shí)段的空置浪費(fèi)，以及無(wú)法有效且合理的應(yīng)對(duì)貨物不停的時(shí)存時(shí)取的需求等技術(shù)問題。
[0004]為解決上述的技術(shù)問題，本發(fā)明采用以下技術(shù)方案:
[0005]本發(fā)明一方面提供了一種用于處理多品種物資倉(cāng)儲(chǔ)的動(dòng)態(tài)貨位分配規(guī)劃方法，所述的方法包括:
[0006]S1、由數(shù)據(jù)管理模塊將倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)境中的貨位信息、貨物類別、貨物信息存儲(chǔ)至系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中；
[0007]S2、由業(yè)務(wù)區(qū)間管理模塊將未處理的入庫(kù)單與出庫(kù)單導(dǎo)入至系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中，然后按照時(shí)間先后順序?qū)⑷霂?kù)單涉及的存儲(chǔ)貨物提取出來(lái)，生成入庫(kù)貨物列表信息，再按照時(shí)間先后順序?qū)⒊鰩?kù)單涉及的出庫(kù)貨物提取出來(lái)，生成揀取貨物列表信息；
[0008]S3、由業(yè)務(wù)區(qū)間管理模塊根據(jù)時(shí)間點(diǎn)和系統(tǒng)預(yù)設(shè)的單個(gè)業(yè)務(wù)區(qū)間中最大存取貨物值，將入庫(kù)貨物列表信息與揀取貨物列表信息劃分入不同的業(yè)務(wù)區(qū)間中，并等待后續(xù)的模塊處理；
[0009]S4、由優(yōu)化計(jì)算模塊在將系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的各類數(shù)據(jù)初始化后，得到當(dāng)前空的貨位數(shù)量和位置，再將劃分的業(yè)務(wù)區(qū)間中的操作方案進(jìn)行編碼，然后將兩者組合并隨機(jī)生成多個(gè)染色體作為初始種群，依照初始種群交叉計(jì)算，再采用基于鄰域搜索變異算子的遺傳優(yōu)化算法對(duì)業(yè)務(wù)區(qū)間進(jìn)行逐段的優(yōu)化計(jì)算，最后將優(yōu)化后的方案輸出；[0010]S5、由結(jié)果展現(xiàn)模塊將單段業(yè)務(wù)區(qū)間在優(yōu)化前與優(yōu)化后的整體倉(cāng)儲(chǔ)位置變化情況進(jìn)行呈現(xiàn)。
[0011]作為優(yōu)選，進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述步驟S4中優(yōu)化計(jì)算模塊進(jìn)行存儲(chǔ)數(shù)據(jù)初始化的操作包括初始化貨位矩陣、初始化入庫(kù)貨物和揀取貨物列表信息、初始化空貨位列表信息及初始化揀貨貨位列表信息。
[0012]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述步驟S4中基于鄰域搜索變異算子的遺傳優(yōu)化算法包括:
[0013]S411、選擇變異分段，在當(dāng)前種群中選擇一個(gè)染色體個(gè)體，隨機(jī)在該染色體中選擇若干個(gè)貨位分段；
[0014]S412、選擇分段中變異位，在每個(gè)選中的變異貨位分段中隨機(jī)選擇到一個(gè)當(dāng)前非O的位置，然后在隨機(jī)選擇一個(gè)O位，對(duì)兩者進(jìn)行交換；
[0015]S413、鄰域搜索最優(yōu)，將交換后非O位的信息同步驟S412中選中位置的左右各H個(gè)總共2XH個(gè)位置中所有O位進(jìn)行交換，保留最優(yōu)的方案為該染色體個(gè)體變異后的子代個(gè)體；
[0016]S414、循環(huán)執(zhí)行上述步驟S411與步驟S413，直至當(dāng)前種群所有的染色體都實(shí)現(xiàn)了領(lǐng)域搜索的變異運(yùn)算后停止。
[0017]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述貨位中至少放置有一個(gè)托盤位，所述每個(gè)托盤位中只放置一種貨物；所述存儲(chǔ)與揀取貨物的最小對(duì)象為一個(gè)托盤。
[0018]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述步驟S4中優(yōu)化計(jì)算模塊在生成初始種群的過(guò)程中，參照約束條件判斷該方案的可行性，只有經(jīng)判斷后可行方案的染色體才能進(jìn)入初始化種群中，然后將初始化種群賦值給當(dāng)前種群，同時(shí)選擇當(dāng)前種群中最優(yōu)方案賦值給當(dāng)前全局最優(yōu)方案。
[0019]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述步驟S4中初始種群交叉計(jì)算包括:
[0020]S421、選擇父代分段，在當(dāng)前種群中選擇兩個(gè)染色體個(gè)體A和B，然后按照單類存儲(chǔ)貨物的貨位信息中的托盤位對(duì)染色體進(jìn)行分段，除第一托盤位分段為空托盤放置入存儲(chǔ)貨物外，其他各段為單類貨物托盤位分段，然后隨機(jī)選擇其中的2段；
[0021]S422、分段交叉，將父代中的兩個(gè)染色體個(gè)體A和B中選擇的分段進(jìn)行交叉互換，得到子代染色體A’和B’，使用交叉后的得到的子代染色體替換當(dāng)前種群對(duì)應(yīng)的父代染色體；
[0022]S423、循環(huán)執(zhí)行，循環(huán)執(zhí)行步驟S421與S422，直至當(dāng)前種群所有的染色體都實(shí)現(xiàn)了交叉運(yùn)算。
[0023]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述步驟S4在通過(guò)基于鄰域搜索變異算子的遺傳優(yōu)化算法，對(duì)業(yè)務(wù)區(qū)間進(jìn)行逐段的優(yōu)化計(jì)算之后還包括:
[0024]S401、將經(jīng)過(guò)交叉、變異計(jì)算后得到的子代染色體組成的子代種群和當(dāng)前種群合并成為合并種群，計(jì)算每個(gè)染色體的適應(yīng)度值，計(jì)算步驟為將染色體中對(duì)于一段業(yè)務(wù)區(qū)間所采取的入庫(kù)和揀取方案，然后將該方案解碼后映射到所有貨位信息中托盤位的矩陣空間，該映射對(duì)應(yīng)一段業(yè)務(wù)區(qū)間完成后貨物在倉(cāng)儲(chǔ)中的全局布局，然后得到單個(gè)染色體的適應(yīng)度；
[0025]S402、更新種群與最優(yōu)方案，將適應(yīng)度值作為判斷較優(yōu)方案的標(biāo)準(zhǔn)找到當(dāng)前合并種群中的最優(yōu)方案，合并種群中的最優(yōu)方案同全局最優(yōu)方案進(jìn)行比較，如合并種群中的最優(yōu)方案更好，就將其作為全局最優(yōu)方案；
[0026]S403、判斷是否終止，如判斷結(jié)果為是，則輸出最優(yōu)方案，反之則返回到種群交叉計(jì)算的步驟重新進(jìn)行所述方法。
[0027]更進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述步驟S4中輸出的優(yōu)化后的方案中包括貨物類信息、倉(cāng)儲(chǔ)位置及操作關(guān)聯(lián)。
[0028]本發(fā)明另一方面還提供了一種執(zhí)行上述的用于處理多品種物資倉(cāng)儲(chǔ)的動(dòng)態(tài)貨位分配規(guī)劃方法的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括:
[0029]數(shù)據(jù)管理模塊，用于將倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)境中的貨位信息、貨物類別、貨物信息存儲(chǔ)至系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中；
[0030]業(yè)務(wù)區(qū)間管理模塊，用于將未處理的入庫(kù)單與出庫(kù)單導(dǎo)入至系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中，然后按照時(shí)間先后順序?qū)⑷霂?kù)單涉及的存儲(chǔ)貨物提取出來(lái)，生成入庫(kù)貨物列表信息，再按照時(shí)間先后順序?qū)⒊鰩?kù)單涉及的出庫(kù)貨物提取出來(lái)，生成揀取貨物列表信息；
[0031]業(yè)務(wù)區(qū)間管理模塊，用于根據(jù)時(shí)間點(diǎn)和系統(tǒng)預(yù)設(shè)的單個(gè)業(yè)務(wù)區(qū)間中最大存取貨物值，將入庫(kù)貨物列表信息與揀取貨物列表信息劃分入不同的業(yè)務(wù)區(qū)間中，并等待后續(xù)的模塊處理；
[0032]優(yōu)化計(jì)算模塊，用于在將系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的各類數(shù)據(jù)初始化后，得到當(dāng)前空的貨位數(shù)量和位置，再將劃分的業(yè)務(wù)區(qū)間中的操作方案進(jìn)行編碼，然后將兩者組合并隨機(jī)生成多個(gè)染色體作為初始種群，依照初始種群交叉計(jì)算，再采用基于鄰域搜索變異算子的遺傳優(yōu)化算法進(jìn)行逐段的優(yōu)化計(jì)算，最后將優(yōu)化后的方案輸出；
[0033]結(jié)果展現(xiàn)模塊，用于將單段業(yè)務(wù)區(qū)間在優(yōu)化前與優(yōu)化后的整體倉(cāng)儲(chǔ)位置變化情況進(jìn)行呈現(xiàn)。
[0034]作為優(yōu)選，進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述優(yōu)化計(jì)算模塊執(zhí)行的基于鄰域搜索變異算子的遺傳優(yōu)化算法包括如下步驟:
[0035]步驟A、選擇變異分段，在當(dāng)前種群中選擇一個(gè)染色體個(gè)體，隨機(jī)在該染色體中選擇若干個(gè)貨位分段；
[0036]步驟B、選擇分段中變異位，在每個(gè)選中的變異貨位分段中隨機(jī)選擇到一個(gè)當(dāng)前非O的位置，然后在隨機(jī)選擇一個(gè)O位，對(duì)兩者進(jìn)行交換；
[0037]步驟C、鄰域搜索最優(yōu)，將交換后非O位的信息同步驟S412中選中位置的左右各H個(gè)總共2XH個(gè)位置中所有O位進(jìn)行交換，保留最優(yōu)的方案為該染色體個(gè)體變異后的子代個(gè)體；
[0038]步驟D、循環(huán)執(zhí)行上述步驟S411與步驟S413，直至當(dāng)前種群所有的染色體都實(shí)現(xiàn)了領(lǐng)域搜索的變異運(yùn)算后停止。
[0039]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果之一是:通過(guò)引入遺傳算法對(duì)倉(cāng)儲(chǔ)的執(zhí)行方案進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算，且采用分段業(yè)務(wù)區(qū)間的方式動(dòng)態(tài)規(guī)劃貨位分配，實(shí)現(xiàn)了存儲(chǔ)空間的復(fù)用，減少了存儲(chǔ)空間在大量時(shí)段空置浪費(fèi)的機(jī)率，滿足了貨物不停的時(shí)存時(shí)取的需求，同時(shí)由于算法沒有對(duì)貨物種類做限定，因此可以適應(yīng)貨物種類的快速變化情況，另外本發(fā)明構(gòu)建的目標(biāo)函數(shù)值為多向量，從而可以實(shí)現(xiàn)多種目標(biāo)綜合優(yōu)化，包括對(duì)存儲(chǔ)和配送的物資搬運(yùn)路徑的優(yōu)化?？蓾M足大型企業(yè)倉(cāng)庫(kù)管理業(yè)務(wù)規(guī)劃工作的需要，尤其是滿足企業(yè)大規(guī)模定制業(yè)務(wù)下對(duì)倉(cāng)儲(chǔ)管理工作的新要求。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0040]圖1為用于說(shuō)明本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中優(yōu)化計(jì)算模塊的優(yōu)化計(jì)算流程圖；
[0041]圖2為用于說(shuō)明本發(fā)明另一個(gè)實(shí)施例中動(dòng)態(tài)儲(chǔ)位規(guī)劃優(yōu)化計(jì)算過(guò)程示意圖；
[0042]圖3為用于說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中單段業(yè)務(wù)區(qū)間開始和結(jié)束時(shí)的整個(gè)儲(chǔ)位狀態(tài)變化情況示意圖；
[0043]圖4為用于說(shuō)明本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中構(gòu)造總的取貨托盤位的操作示意圖；
[0044]圖5為用于說(shuō)明本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中染色體的構(gòu)成示意圖；
[0045]圖6為用于說(shuō)明本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中初始種群交叉計(jì)算的操作示意圖；
[0046]圖7為用于說(shuō)明本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中選擇染色體分段中變異位的操作示意圖；
[0047]圖8為用于說(shuō)明本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例中鄰域搜索最優(yōu)的操作示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0048]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步闡述。
[0049]參考圖1、圖3所示，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例是一種用于處理多品種物資倉(cāng)儲(chǔ)的動(dòng)態(tài)貨位分配規(guī)劃方法，該方法的步驟如下:
[0050]步驟S1、由數(shù)據(jù)管理模塊將倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)境中的貨位信息、貨物類別、貨物信息存儲(chǔ)至系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中；
[0051]步驟S2、由業(yè)務(wù)區(qū)間管理模塊將未處理的入庫(kù)單與出庫(kù)單導(dǎo)入至系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中，然后按照時(shí)間先后順序?qū)⑷霂?kù)單涉及的存儲(chǔ)貨物提取出來(lái)，生成入庫(kù)貨物列表信息，再按照時(shí)間先后順序?qū)⒊鰩?kù)單涉及的出庫(kù)貨物提取出來(lái)，生成揀取貨物列表信息；
[0052]步驟S3、由業(yè)務(wù)區(qū)間管理模塊根據(jù)時(shí)間點(diǎn)和系統(tǒng)預(yù)設(shè)的單個(gè)業(yè)務(wù)區(qū)間中最大存取貨物值，將入庫(kù)貨物列表信息與揀取貨物列表信息劃分入不同的業(yè)務(wù)區(qū)間中，并等待后續(xù)的模塊處理；
[0053]步驟S4、由優(yōu)化計(jì)算模塊在將系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的各類數(shù)據(jù)初始化后，得到當(dāng)前空的貨位數(shù)量和位置，再將劃分的業(yè)務(wù)區(qū)間中的操作方案進(jìn)行編碼，然后將兩者組合并隨機(jī)生成多個(gè)染色體作為初始種群，依照初始種群交叉計(jì)算，再采用基于鄰域搜索變異算子的遺傳優(yōu)化算法對(duì)業(yè)務(wù)區(qū)間進(jìn)行逐段的優(yōu)化計(jì)算，最后將優(yōu)化后的方案輸出；
[0054]更具體的說(shuō)，在本步驟中，優(yōu)化計(jì)算模塊針對(duì)業(yè)務(wù)區(qū)間管理模塊劃分的每段業(yè)務(wù)區(qū)間進(jìn)行一段一段的優(yōu)化計(jì)算，具體可參考圖2所示；
[0055]步驟S5、由結(jié)果展現(xiàn)模塊將單段業(yè)務(wù)區(qū)間在優(yōu)化前與優(yōu)化后的整體倉(cāng)儲(chǔ)位置變化情況進(jìn)行呈現(xiàn)，具體如圖3所示。
[0056]本發(fā)明中，提到的每個(gè)貨位中至少放置有一個(gè)托盤位，每個(gè)托盤位中只放置一種貨物，然而，存儲(chǔ)與揀取貨物的最小對(duì)象為一個(gè)托盤；同時(shí)，為步驟S4輸出方案可有效的實(shí)施，該優(yōu)化后的方案中應(yīng)當(dāng)包括貨物類信息、倉(cāng)儲(chǔ)位置及操作關(guān)聯(lián)。
[0057]在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，還可在上述步驟S4與步驟S5之間增加如下步驟，以保證輸出方案的適宜性:
[0058]步驟S401、將經(jīng)過(guò)交叉、變異計(jì)算后得到的子代染色體組成的子代種群和當(dāng)前種群合并成為合并種群，計(jì)算每個(gè)染色體的適應(yīng)度值，計(jì)算步驟為將染色體中對(duì)于一段業(yè)務(wù)區(qū)間所采取的入庫(kù)和揀取方案，然后將該方案解碼后映射到所有貨位信息中托盤位的矩陣空間，該映射對(duì)應(yīng)一段業(yè)務(wù)區(qū)間完成后貨物在倉(cāng)儲(chǔ)中的全局布局，然后得到單個(gè)染色體的適應(yīng)度；
[0059]步驟S402、更新種群與最優(yōu)方案，將適應(yīng)度值作為判斷較優(yōu)方案的標(biāo)準(zhǔn)找到當(dāng)前合并種群中的最優(yōu)方案，合并種群中的最優(yōu)方案同全局最優(yōu)方案進(jìn)行比較，如合并種群中的最優(yōu)方案更好，就將其作為全局最優(yōu)方案；合并種群所有2*Num個(gè)染色體個(gè)體一起參加輪盤賭的選擇，選擇出2*Num個(gè)染色體作為新一代的當(dāng)前種群，作為下次迭代運(yùn)算的輸入，輪盤賭的具體方法同一般遺傳算法的輪盤賭算法一致；
[0060]步驟S403、判斷是否終止，如判斷結(jié)果為是，則輸出最優(yōu)方案，反之則返回到種群交叉計(jì)算的步驟重新進(jìn)行所述方法。終止條件可以有多種，如可以是判斷是否已生成全局指標(biāo)值滿足要求的方案要求、循環(huán)次數(shù)達(dá)到給定閾值、連續(xù)兩次最優(yōu)解的全局指標(biāo)值之差小于給定閾值或者最優(yōu)解的全局指標(biāo)值連續(xù)未變化次數(shù)大于給定閾值等。 [0061]在上述實(shí)施例中，為給后續(xù)的遺傳算法優(yōu)化算法提供跟我給優(yōu)異的初始種群方案，上述步驟S4中優(yōu)化計(jì)算模塊進(jìn)行存儲(chǔ)數(shù)據(jù)初始化的操作的具體方式為:
[0062]I)初始化托盤位矩陣:從數(shù)據(jù)庫(kù)中讀取所有貨位與托盤信息，根據(jù)貨位信息統(tǒng)計(jì)出總貨位個(gè)數(shù)為N個(gè)，對(duì)貨位編號(hào)為(P1,己…PN)，每個(gè)貨位中的托盤放置個(gè)數(shù)為K個(gè)，那么總托盤位置數(shù)為KXN，那么第i個(gè)貨位Pi中包含托盤位編號(hào)為(Pn，PyPiK)，這樣就得到一個(gè)包含KXN個(gè)元素的矩陣Akxn,該矩陣元素為所有的托盤位編號(hào)。
[0063]
Pu Pu......Pm
Ρικ P2K......Pnk
[0064]2)初始化存貨和取貨列表:從數(shù)據(jù)庫(kù)中讀取現(xiàn)有業(yè)務(wù)區(qū)間管理模塊中當(dāng)前需要處理的業(yè)務(wù)區(qū)間編號(hào)，根據(jù)業(yè)務(wù)區(qū)間編號(hào)從數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索出該區(qū)間編號(hào)對(duì)應(yīng)的存儲(chǔ)貨物列表和揀取貨物列表。
[0065]3)初始化空托盤位列表:從數(shù)據(jù)庫(kù)中讀取所有貨物信息，統(tǒng)計(jì)貨物種類有M個(gè)(包括單段業(yè)務(wù)區(qū)間新增的貨物種類)，每類貨物的編號(hào)為(TpIV-Tm),編號(hào)Ti類貨物的數(shù)量為
占用了 Ni個(gè)托盤。那么當(dāng)前裝有貨物的托盤個(gè)數(shù)為;%，空的托盤個(gè)數(shù)為，
得到空托盤列表如下表所示:
[0066]
? [2 [3 P P~P~P~ψ~2~|e-1 Ie
[0067]初始化取貨托盤位列表:從第k個(gè)業(yè)務(wù)區(qū)間的取貨列表中統(tǒng)計(jì)出貨物種類，共P類，具體貨物類別編號(hào)為:Tkl，Tk2-Tkp,然后分別從數(shù)據(jù)庫(kù)中檢索出每類貨物裝的所有托盤，如從第ki類貨物得到了共Lki個(gè)托盤位裝有該類貨物，那么所有的取貨托盤位個(gè)數(shù)為
，在構(gòu)造托盤位列表時(shí)采用同類貨物托盤位放在一起構(gòu)成一類貨物托盤分段的原貝U，得到了總的取貨托盤位如圖4所示。
[0068]為了便于下面過(guò)程敘述，采用如下例子進(jìn)行描述:存儲(chǔ)貨物列表為數(shù)組(T2，T2, T5,T5, Tsh),揀取貨物列表為數(shù)組(T1, T3, T3, ΤΜ_4，ΤΜ_4)，都為包含L=5個(gè)貨物。那么需要將存儲(chǔ)貨物列表中的L=5個(gè)貨物放置入E個(gè)空的托盤中L=5個(gè)托盤位置，同時(shí)從存儲(chǔ)有(T1, T3,TM_4)的托盤中取出I個(gè)?\、2個(gè)T3和2個(gè)ΤΜ_4。
[0069]另一方面，上述優(yōu)化計(jì)算模塊對(duì)業(yè)務(wù)區(qū)間中的操作方案進(jìn)行編碼為將上述共E個(gè)空的托盤位置和所有裝有揀取貨物列表中包含的幾類貨物托盤位分段組合在一起作為一個(gè)染色體，即染色體長(zhǎng)度為:Len=E+F，具體如圖5所示，使用這種編碼方式作為一個(gè)業(yè)務(wù)區(qū)間存儲(chǔ)貨物操作和揀去貨物操作方案的編碼，其中，在存儲(chǔ)貨物部分中的“O”表示該托盤位置為空；揀取貨物部分中的“O”表示該托盤位置的貨物沒有被選中揀取。兩個(gè)部分的“O”都可以和非“O”區(qū)域托盤進(jìn)行互換。
[0070]在上述染色體方式按照類別分為幾個(gè)片段，第一個(gè)片段為空的托盤位置列表，后面每個(gè)片段代表當(dāng)前不同種類貨物對(duì)應(yīng)的托盤位分段。初始化種群的時(shí)候，采用隨機(jī)方式生成如上圖所示的Num=30個(gè)不同的染色體作為初始化種群，在生成染色體的過(guò)程中，需要充分考慮及參照約束條件，然后判斷該方案的可行性，只有可行的方案的染色體才能入初始化種群。然后將初始化種群賦值給當(dāng)前種群，同時(shí)選擇當(dāng)前種群中最優(yōu)方案賦值給當(dāng)前全局最優(yōu)方案。
[0071]在本發(fā)明用于解決技術(shù)問題，更加優(yōu)選的一個(gè)實(shí)施例中，上述步驟S4中初始種群交叉計(jì)算具體的操作方式優(yōu)選為，可作為本發(fā)明上述方法的第一個(gè)分支步驟:
[0072]步驟S411、選擇父代分段， 在當(dāng)前種群中選擇兩個(gè)染色體個(gè)體A和B，然后按照單類存儲(chǔ)貨物的貨位信息中的托盤位對(duì)染色體進(jìn)行分段，除第一托盤位分段為空托盤放置入存儲(chǔ)貨物外，其他各段為單類貨物托盤位分段，然后隨機(jī)選擇其中的2段；
[0073]步驟S412、分段交叉，將父代中的兩個(gè)染色體個(gè)體A和B中選擇的分段進(jìn)行交叉互換，具體如圖6所示，得到子代染色體AIP B’，使用交叉后的得到的子代染色體替換當(dāng)前種群對(duì)應(yīng)的父代染色體；
[0074]步驟S413、循環(huán)執(zhí)行，循環(huán)執(zhí)行步驟S411與S412，直至當(dāng)前種群所有的染色體都實(shí)現(xiàn)了交叉運(yùn)算。
[0075]參考圖2所示，在本發(fā)明用于解決技術(shù)問題更加優(yōu)選的另一個(gè)實(shí)施例中，作為本發(fā)明進(jìn)行優(yōu)化計(jì)算的核心之一，上述步驟S4中基于鄰域搜索變異算子的遺傳優(yōu)化算法的具體步驟為，下述步驟可作為上述方法的第二個(gè)分支步驟:
[0076]步驟S421、選擇變異分段，在當(dāng)前種群中選擇一個(gè)染色體個(gè)體，隨機(jī)在該染色體中選擇若干個(gè)貨位分段；
[0077]步驟S422、選擇分段中變異位，在每個(gè)選中的變異貨位分段中隨機(jī)選擇到一個(gè)當(dāng)前非O的位置，然后在隨機(jī)選擇一個(gè)O位，對(duì)兩者進(jìn)行交換，具體參考圖7所示；
[0078]步驟S423、鄰域搜索最優(yōu)，將交換后非O位的信息同步驟S422中選中位置的左右各H個(gè)總共2 X H個(gè)位置中所有O位進(jìn)行交換，保留最優(yōu)的方案為該染色體個(gè)體變異后的子代個(gè)體，參考圖8所示；
[0079]步驟S424、循環(huán)執(zhí)行上述步驟S421與步驟S423，直至當(dāng)前種群所有的染色體都實(shí)現(xiàn)了領(lǐng)域搜索的變異運(yùn)算后停止。[0080]上述實(shí)施例已提到，適應(yīng)度評(píng)價(jià)具體的方式為將經(jīng)過(guò)交叉、變異計(jì)算后得到的子代共Num個(gè)染色體組成的子代種群和當(dāng)前種群合并成為合并種群，合并種群中共有2*Num個(gè)染色體，按照下述方式計(jì)算每個(gè)染色體的適應(yīng)度值:
[0081]種群的單個(gè)染色體對(duì)于一段業(yè)務(wù)區(qū)間所采取的存儲(chǔ)和揀取方案Si,然后將該方案解碼映射到所有托盤位矩陣空間Akxn，這種的映射記為(Si, Akxn)，這個(gè)映射對(duì)應(yīng)一段業(yè)務(wù)區(qū)間完成后貨物在倉(cāng)儲(chǔ)中的全局布局，那么通過(guò)該全局布局方案可以直接計(jì)算該業(yè)務(wù)區(qū)間的搬運(yùn)路線長(zhǎng)度等函數(shù)值，在此可以構(gòu)建m個(gè)函數(shù)值代表m個(gè)目標(biāo)，并將 m 個(gè)目標(biāo)組合成一個(gè)向量，記為 F(Si, Akxn) = Iif1 (Si, Akxn), !F2(SdAkxn), !^(Si, Akxn),…，!^1(SdAkxn), ^(Si, Akxn)]。每個(gè)函數(shù)值賦予一定的權(quán)重,組合在一起構(gòu)成權(quán)重向量,記為R=Lk1, k2, k3,…，km]。綜上得到單個(gè)染色體Si適應(yīng)度計(jì)算方法為:f(Si,AKXN)=R*FT(Si,AKXN)。
[0082]與上述的實(shí)施例相對(duì)應(yīng)，本發(fā)明中還包括用于執(zhí)行上述于處理多品種物資倉(cāng)儲(chǔ)的動(dòng)態(tài)貨位分配規(guī)劃方法的系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括:
[0083]數(shù)據(jù)管理模塊，用于將倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)境中的貨位信息、貨物類別、貨物信息存儲(chǔ)至系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中；
[0084]業(yè)務(wù)區(qū)間管理模塊，用于將未處理的入庫(kù)單與出庫(kù)單導(dǎo)入至系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中，然后按照時(shí)間先后順序?qū)⑷霂?kù)單涉及的存儲(chǔ)貨物提取出來(lái)，生成入庫(kù)貨物列表信息，再按照時(shí)間先后順序?qū)⒊鰩?kù)單涉及的出庫(kù)貨物提取出來(lái)，生成揀取貨物列表信息；
[0085]業(yè)務(wù)區(qū)間管理模塊，用于根據(jù)時(shí)間點(diǎn)和系統(tǒng)預(yù)設(shè)的單個(gè)業(yè)務(wù)區(qū)間中最大存取貨物值，將入庫(kù)貨物列表信息與揀取貨物列表信息劃分入不同的業(yè)務(wù)區(qū)間中，并等待后續(xù)的模塊處理；
[0086]優(yōu)化計(jì)算模塊，用于在將系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的各類數(shù)據(jù)初始化后，得到當(dāng)前空的貨位數(shù)量和位置，再將劃分的業(yè)務(wù)區(qū)間中的操作方案進(jìn)行編碼，然后將兩者組合并隨機(jī)生成多個(gè)染色體作為初始種群，依照初始種群交叉計(jì)算，再采用基于鄰域搜索變異算子的遺傳優(yōu)化算法進(jìn)行逐段的優(yōu)化計(jì)算，最后將優(yōu)化后的方案輸出；
[0087]該模塊采用遺傳算法，具體包括:輸入信息初始化、業(yè)務(wù)區(qū)間操作方案編碼并產(chǎn)生初始化種群、種群交叉計(jì)算、基于鄰域搜索的種群變異計(jì)算、適應(yīng)度評(píng)價(jià)、更新種群與最優(yōu)方案、判斷是否終止和輸出最優(yōu)化方案。
[0088]結(jié)果展現(xiàn)模塊，用于將單段業(yè)務(wù)區(qū)間在優(yōu)化前與優(yōu)化后的整體倉(cāng)儲(chǔ)位置變化情況進(jìn)行呈現(xiàn)。
[0089]進(jìn)一步的，上述的數(shù)據(jù)管理模塊還具有如下功能:
[0090]1)貨位信息管理，首先將企業(yè)的所有的貨位進(jìn)行信息結(jié)構(gòu)化編號(hào)，每個(gè)貨位可以放置一個(gè)或者多個(gè)托盤位，每個(gè)托盤位中只放置一種貨物，在倉(cāng)儲(chǔ)工作中存貨和取貨操作的最小對(duì)象為一個(gè)托盤。貨位信息管理功能點(diǎn)提供對(duì)上述信息的管理，并將這些信息保存到數(shù)據(jù)庫(kù)中。
[0091]2)貨物類別管理，貨物類別信息主要包括貨物類別編碼和貨物類別名稱信息，該功能點(diǎn)提供貨物類別信息的增、刪、改、查管理功能，同時(shí)提供批量導(dǎo)入功能，貨物類別信息保存在數(shù)據(jù)庫(kù)中。
[0092]3)貨物信息管理，該功能點(diǎn)提供當(dāng)前倉(cāng)庫(kù)中存儲(chǔ)的所有貨物信息，以及貨物所在的貨位信息，同時(shí)提供相關(guān)信息修改功能。[0093]4)初始貨位分配管理，該功能點(diǎn)提供系統(tǒng)初始化時(shí)首次貨位分配信息的批量導(dǎo)入，并提供圖形化界面的貨位分配查看功能。
[0094]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例，上述優(yōu)化計(jì)算模塊執(zhí)行的基于鄰域搜索變異算子的遺傳優(yōu)化算法包括如下步驟:
[0095]步驟A、選擇變異分段，在當(dāng)前種群中選擇一個(gè)染色體個(gè)體，隨機(jī)在該染色體中選擇若干個(gè)貨位分段；
[0096]步驟B、選擇分段中變異位，在每個(gè)選中的變異貨位分段中隨機(jī)選擇到一個(gè)當(dāng)前非O的位置，然后在隨機(jī)選擇一個(gè)O位，對(duì)兩者進(jìn)行交換；
[0097]步驟C、鄰域搜索最優(yōu)，將交換后非O位的信息同步驟S412中選中位置的左右各H個(gè)總共2XH個(gè)位置中所有O位進(jìn)行交換，保留最優(yōu)的方案為該染色體個(gè)體變異后的子代個(gè)體；
[0098]步驟D、循環(huán)執(zhí)行上述步驟S411與步驟S413，直至當(dāng)前種群所有的染色體都實(shí)現(xiàn)了領(lǐng)域搜索的變異運(yùn)算后停止。
[0099]除上述以外，還需要說(shuō)明的是在本說(shuō)明書中所談到的“一個(gè)實(shí)施例”、“另一個(gè)實(shí)施例”、“實(shí)施例”等，指的是結(jié)合該實(shí)施例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)或者特點(diǎn)包括在本申請(qǐng)概括性描述的至少一個(gè)實(shí)施例中。在說(shuō)明書中多個(gè)地方出現(xiàn)同種表述不是一定指的是同一個(gè)實(shí)施例。進(jìn)一步來(lái)說(shuō)，結(jié)合任一實(shí)施例描述一個(gè)具體特征、結(jié)構(gòu)或者特點(diǎn)時(shí)，所要主張的是結(jié)合其他實(shí)施例來(lái)實(shí)現(xiàn)這種特征、結(jié)構(gòu)或者特點(diǎn)也落在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
[0100]盡管這里參照本發(fā)明的多個(gè)解釋性實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述，但是，應(yīng)該理解，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以設(shè)計(jì)出很多其他的修改和實(shí)施方式，這些修改和實(shí)施方式將落在本申請(qǐng)公開的原則范圍和精神之內(nèi)。更具體地說(shuō)，在本申請(qǐng)公開、附圖和權(quán)利要求的范圍內(nèi)，可以對(duì)主題組合布局的組成部件和/或布局進(jìn)行多種變型和改進(jìn)。除了對(duì)組成部件和/或布局進(jìn)行的變型和改進(jìn)外，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，其他的用途也將是明顯的。
【權(quán)利要求】
1.一種用于處理多品種物資倉(cāng)儲(chǔ)的動(dòng)態(tài)貨位分配規(guī)劃方法，其特征在于所述的方法包括: 51、由數(shù)據(jù)管理模塊將倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)境中的貨位信息、貨物類別、貨物信息存儲(chǔ)至系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中； 52、由業(yè)務(wù)區(qū)間管理模塊將未處理的入庫(kù)單與出庫(kù)單導(dǎo)入至系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中，然后按照時(shí)間先后順序?qū)⑷霂?kù)單涉及的存儲(chǔ)貨物提取出來(lái)，生成入庫(kù)貨物列表信息，再按照時(shí)間先后順序?qū)⒊鰩?kù)單涉及的出庫(kù)貨物提取出來(lái)，生成揀取貨物列表信息； 53、由業(yè)務(wù)區(qū)間管理模塊根據(jù)時(shí)間點(diǎn)和系統(tǒng)預(yù)設(shè)的單個(gè)業(yè)務(wù)區(qū)間中最大存取貨物值，將入庫(kù)貨物列表信息與揀取貨物列表信息劃分入不同的業(yè)務(wù)區(qū)間中，并等待后續(xù)的模塊處理； 54、由優(yōu)化計(jì)算模塊在將系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的各類數(shù)據(jù)初始化后，得到當(dāng)前空的貨位數(shù)量和位置，再將劃分的業(yè)務(wù)區(qū)間中的操作方案進(jìn)行編碼，然后將兩者組合并隨機(jī)生成多個(gè)染色體作為初始種群，依照初始種群交叉計(jì)算，再采用基于鄰域搜索變異算子的遺傳優(yōu)化算法對(duì)業(yè)務(wù)區(qū)間進(jìn)行逐段的優(yōu)化計(jì)算，最后將優(yōu)化后的方案輸出； 55、由結(jié)果展現(xiàn)模塊將單段業(yè)務(wù)區(qū)間在優(yōu)化前與優(yōu)化后的整體倉(cāng)儲(chǔ)位置變化情況進(jìn)行呈現(xiàn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于處理多品種物資倉(cāng)儲(chǔ)的動(dòng)態(tài)貨位分配規(guī)劃方法，其特征在于:所述步驟S4中優(yōu)化計(jì)算 模塊進(jìn)行存儲(chǔ)數(shù)據(jù)初始化的操作包括初始化貨位矩陣、初始化入庫(kù)貨物和揀取貨物列表信息、初始化空貨位列表信息及初始化揀貨貨位列表信息。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的用于處理多品種物資倉(cāng)儲(chǔ)的動(dòng)態(tài)貨位分配規(guī)劃 方法，其特征在于所述步驟S4中基于鄰域搜索變異算子的遺傳優(yōu)化算法包括: 5411、選擇變異分段，在當(dāng)前種群中選擇一個(gè)染色體個(gè)體，隨機(jī)在該染色體中選擇若干個(gè)貨位分段； 5412、選擇分段中變異位，在每個(gè)選中的變異貨位分段中隨機(jī)選擇到一個(gè)當(dāng)前非O的位置，然后在隨機(jī)選擇一個(gè)O位，對(duì)兩者進(jìn)行交換； 5413、鄰域搜索最優(yōu)，將交換后非O位的信息同步驟S412中選中位置的左右各H個(gè)總共2XH個(gè)位置中所有O位進(jìn)行交換，保留最優(yōu)的方案為該染色體個(gè)體變異后的子代個(gè)體； 5414、循環(huán)執(zhí)行上述步驟S411與步驟S413，直至當(dāng)前種群所有的染色體都實(shí)現(xiàn)了領(lǐng)域搜索的變異運(yùn)算后停止。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于處理多品種物資倉(cāng)儲(chǔ)的動(dòng)態(tài)貨位分配規(guī)劃方法，其特征在于:所述貨位中至少放置有一個(gè)托盤位，所述每個(gè)托盤位中只放置一種貨物；所述存儲(chǔ)與揀取貨物的最小對(duì)象為一個(gè)托盤。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于處理多品種物資倉(cāng)儲(chǔ)的動(dòng)態(tài)貨位分配規(guī)劃方法，其特征在于:所述步驟S4中優(yōu)化計(jì)算模塊在生成初始種群的過(guò)程中，參照約束條件判斷該方案的可行性，只有經(jīng)判斷后可行方案的染色體才能進(jìn)入初始化種群中，然后將初始化種群賦值給當(dāng)前種群，同時(shí)選擇當(dāng)前種群中最優(yōu)方案賦值給當(dāng)前全局最優(yōu)方案。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的用于處理多品種物資倉(cāng)儲(chǔ)的動(dòng)態(tài)貨位分配規(guī)劃方法，其特征在于所述步驟S4中初始種群交叉計(jì)算包括: S421、選擇父代分段，在當(dāng)前種群中選擇兩個(gè)染色體個(gè)體A和B，然后按照單類存儲(chǔ)貨物的貨位信息中的托盤位對(duì)染色體進(jìn)行分段，除第一托盤位分段為空托盤放置入存儲(chǔ)貨物外，其他各段為單類貨物托盤位分段，然后隨機(jī)選擇其中的2段5422、分段交叉，將父代中的兩個(gè)染色體個(gè)體A和B中選擇的分段進(jìn)行交叉互換，得到子代染色體A’和B’，使用交叉后的得到的子代染色體替換當(dāng)前種群對(duì)應(yīng)的父代染色體；5423、循環(huán)執(zhí)行，循環(huán)執(zhí)行步驟S421與S422，直至當(dāng)前種群所有的染色體都實(shí)現(xiàn)了交叉運(yùn)算。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于處理多品種物資倉(cāng)儲(chǔ)的動(dòng)態(tài)貨位分配規(guī)劃方法，其特征在于所述步驟S4在通過(guò)基于鄰域搜索變異算子的遺傳優(yōu)化算法，對(duì)業(yè)務(wù)區(qū)間進(jìn)行逐段的優(yōu)化計(jì)算之后還包括: 5401、將經(jīng)過(guò)交叉、變異計(jì)算后得到的子代染色體組成的子代種群和當(dāng)前種群合并成為合并種群，計(jì)算每個(gè)染色體的適應(yīng)度值，計(jì)算步驟為將染色體中對(duì)于一段業(yè)務(wù)區(qū)間所采取的入庫(kù)和揀取方案，然后將該方案解碼后映射到所有貨位信息中托盤位的矩陣空間，該映射對(duì)應(yīng)一段業(yè)務(wù)區(qū)間完成后貨物在倉(cāng)儲(chǔ)中的全局布局，然后得到單個(gè)染色體的適應(yīng)度；5402、更新種群與最優(yōu)方案，將適應(yīng)度值作為判斷較優(yōu)方案的標(biāo)準(zhǔn)找到當(dāng)前合并種群中的最優(yōu)方案，合并種群中的最優(yōu)方案同全局最優(yōu)方案進(jìn)行比較，如合并種群中的最優(yōu)方案更好，就將其作為全局最優(yōu)方案；5403、判斷是否終止，如判斷結(jié)果為是，則輸出最優(yōu)方案，反之則返回到種群交叉計(jì)算的步驟重新進(jìn)行所述方法。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的用于處理多品種物資倉(cāng)儲(chǔ)的動(dòng)態(tài)貨位分配規(guī)劃方法，其特征在于:所述步驟S4中輸出的優(yōu)化后的方案中包括貨物類信息、倉(cāng)儲(chǔ)位置及操作關(guān)聯(lián)。
9.一種執(zhí)行權(quán)利要求1至8所述的用于處理多品種物資倉(cāng)儲(chǔ)的動(dòng)態(tài)貨位分配 規(guī)劃方法的系統(tǒng)，其特征在于所述系統(tǒng)包括: 數(shù)據(jù)管理模塊，用于將倉(cāng)儲(chǔ)環(huán)境中的貨位信息、貨物類別、貨物信息存儲(chǔ)至系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中； 業(yè)務(wù)區(qū)間管理模塊，用于將未處理的入庫(kù)單與出庫(kù)單導(dǎo)入至系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中，然后按照時(shí)間先后順序?qū)⑷霂?kù)單涉及的存儲(chǔ)貨物提取出來(lái)，生成入庫(kù)貨物列表信息，再按照時(shí)間先后順序?qū)⒊鰩?kù)單涉及的出庫(kù)貨物提取出來(lái)，生成揀取貨物列表信息； 業(yè)務(wù)區(qū)間管理模塊，用于根據(jù)時(shí)間點(diǎn)和系統(tǒng)預(yù)設(shè)的單個(gè)業(yè)務(wù)區(qū)間中最大存取貨物值，將入庫(kù)貨物列表信息與揀取貨物列表信息劃分入不同的業(yè)務(wù)區(qū)間中，并等待后續(xù)的模塊處理； 優(yōu)化計(jì)算模塊，用于在將系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)中存儲(chǔ)的各類數(shù)據(jù)初始化后，得到當(dāng)前空的貨位數(shù)量和位置，再將劃分的業(yè)務(wù)區(qū)間中的操作方案進(jìn)行編碼，然后將兩者組合并隨機(jī)生成多個(gè)染色體作為初始種群，依照初始種群交叉計(jì)算，再采用基于鄰域搜索變異算子的遺傳優(yōu)化算法進(jìn)行逐段的優(yōu)化計(jì)算，最后將優(yōu)化后的方案輸出； 結(jié)果展現(xiàn)模塊，用于將單段業(yè)務(wù)區(qū)間在優(yōu)化前與優(yōu)化后的整體倉(cāng)儲(chǔ)位置變化情況進(jìn)行呈現(xiàn)。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的系統(tǒng)，其特征在于:所述優(yōu)化計(jì)算模塊執(zhí)行的基于鄰域搜索變異算子的遺傳優(yōu)化算法包括如下步驟: 步驟A、選擇變異分段，在當(dāng)前種群中選擇一個(gè)染色體個(gè)體，隨機(jī)在該染色體中選擇若干個(gè)貨位分段； 步驟B、選擇分段中變異位，在每個(gè)選中的變異貨位分段中隨機(jī)選擇到一個(gè)當(dāng)前非O的位置，然后在隨機(jī)選擇一個(gè)O位，對(duì)兩者進(jìn)行交換； 步驟C、鄰域搜索最優(yōu)，將交換后非O位的信息同步驟S412中選中位置的左右各H個(gè)總共2XH個(gè)位置中所有O位進(jìn)行交換，保留最優(yōu)的方案為該染色體個(gè)體變異后的子代個(gè)體；步驟D、循環(huán)執(zhí)行上述步驟S411與步驟S413，直至當(dāng)前種群所有的染色體都實(shí)現(xiàn)了領(lǐng)域搜索的變異運(yùn)算后停止。
【文檔編號(hào)】G06N3/12GK103473616SQ201310424852
【公開日】2013年12月25日 申請(qǐng)日期:2013年9月17日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月17日
【發(fā)明者】周保琢, 唐經(jīng)天, 陳粵海, 宋勇, 徐戰(zhàn) 申請(qǐng)人:四川航天系統(tǒng)工程研究所