求解仓库调度问题的启发式算法研究

摘要

在企业的生产活动中，仓库调度管理成为越来越重要的一个环节。仓库调度问题需要解决两种类型的任务：出库调度和入库调度。两种调度任务在表现形式上是类似的，但是考虑的因素略有不同。对于出库调度来说，大部分情形下以最短的调度时间为求解目标，较少的场景下需要考虑调运距离；对于入库调度来说，调度时间并不是最主要的因素，应该考虑后续出库的方便程度。在仓库调度过程中，多个货物会同时移动，这样各个货物的移动路径存在干扰和冲突的可能，这加大了求解路径的难度。 本文针对仓库调度实际场景建立了一种仓库调度模型，模型考虑了环境对货物在两个位置之间移动的影响，使用干扰位置的概念来描述相邻两个位置在各种情形下的连通距离。此外，模型考虑了升降机的容量对问题求解的影响。针对仓库调度模型，本文提出了一种自适应的优化求解算法，每轮迭代都要评估所有可用货物的经过所有瓶颈通道的路径，再根据当前的环境信息校正路径的时间，最后选择最适当的路径作为确定的路径添加到解中。在这种框架下，每次求解调度路径时环境信息都是确定的，从而简化了对多个货物同时移动时相互干扰的处理，也使求解过程更有目的性。最后，通过多个算例对算法进行了测试，验证了本文提出的模型和算法在求解仓库调度时的有效性。

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