隨著科技的發(fā)展，自動化技術(shù)越來越普及了，在企業(yè)生產(chǎn)和管理中也經(jīng)常會用到自動化技術(shù)。那么自動化立體倉庫的特點(diǎn)和關(guān)鍵技術(shù)有哪些呢？本文是一篇研究生論文范文，主要論述了自動化立體倉庫的若干關(guān)鍵技術(shù)與仿真。
　　摘　要：自動化立體倉庫對企業(yè)生產(chǎn)自動化和管理起著非常重要的作用，其技術(shù)優(yōu)化和仿真決定著現(xiàn)代物流的關(guān)鍵技術(shù)，我們應(yīng)該對自動化立體倉庫的關(guān)鍵技術(shù)與仿真高度重視，促進(jìn)其更好發(fā)展。本文首先對自動化立體倉庫做出相關(guān)闡述，主要包括定義、組成部分、功能和特點(diǎn)等，接著分析了自動化立體倉庫的若干關(guān)鍵技術(shù)，如貨位分配策略及優(yōu)化分析、基于時間最優(yōu)的堆垛機(jī)出入庫作業(yè)路徑優(yōu)化技術(shù)，最后探討了物流系統(tǒng)仿真的建模方法和步驟，主要是基于Flexsim仿真平臺的物流仿真優(yōu)化技術(shù)，經(jīng)過分析得出相關(guān)結(jié)論，推動了自動化立體倉庫的現(xiàn)代化發(fā)展。

　　關(guān)鍵詞：自動化立體倉庫,若干技術(shù),仿真

　　一、自動化立體倉庫的相關(guān)概述

　　1.自動化立體倉庫的含義

　　自動化立體倉庫又叫做高架倉庫或者自動倉庫，也有些人稱為自動儲存自動檢索系統(tǒng)，其設(shè)計(jì)主要將電子計(jì)算機(jī)技術(shù)應(yīng)用到了高層立體貨架的儲存物資系統(tǒng)中，通過計(jì)算機(jī)進(jìn)行控制和管理，巷道堆垛機(jī)的存取作業(yè)也應(yīng)用計(jì)算機(jī)控制，實(shí)現(xiàn)了自動化的管理，這樣使高架倉庫的管理規(guī)劃、機(jī)械以及電氣合為一體，都通過計(jì)算機(jī)技術(shù)進(jìn)行操縱控制，實(shí)現(xiàn)了高效率的物流、大容量的儲存和科學(xué)的管理。換句話說，自動化立體倉庫技術(shù)就是一種倉儲技術(shù)，但是是一種新型的、超前的科學(xué)的一門綜合型科學(xué)技術(shù)工程。

　　2.自動化立體倉庫的組成部分

　　自動化立體倉庫主要由五部分組成：貨架、巷道堆垛機(jī)、出庫臺和入庫臺、輸送系統(tǒng)以及自動分揀系統(tǒng)。貨架主要有固定和旋轉(zhuǎn)這兩種形式貨架，旋轉(zhuǎn)貨架比固定貨架有一定的優(yōu)勢就是它配有升降臺;巷道堆垛機(jī)是指在自動存取系統(tǒng)的兩排高層貨架之間留有一定距離寬度的巷道，在此巷道中安裝著堆垛機(jī)的運(yùn)行軌道，從而更方便進(jìn)行作業(yè);出庫臺和入庫臺只是臨時進(jìn)行出巡物料，主要是為方便交接或者轉(zhuǎn)載而配備的裝置;輸送系統(tǒng)主要是運(yùn)送各種物料，它是由輸送帶組成的;貨物自動分揀系統(tǒng)主要是進(jìn)行貨物入庫前的分類和集中活動。五部分相互配合起作用，共同完成自動化立體倉庫的工作。

　　3.自動化立體倉庫的功能

　　自動化立體倉庫的功能主要有收貨、存貨、取貨、發(fā)貨和倉庫信息查詢的功能。收貨指的是倉庫將各種材料或者半成品從原材料或者生產(chǎn)車間中取出來，這樣能夠供給工廠的生產(chǎn)和加工裝配;存貨指的是將貨物放到高層貨架上，這是自動化系統(tǒng)規(guī)定的位置;取貨指的是根據(jù)需求直接從貨架上面取下生產(chǎn)所需的貨物;發(fā)貨是指根據(jù)客戶的需求將相關(guān)貨物發(fā)送給客戶的過程;信息查詢指的是根據(jù)生產(chǎn)和管理能夠隨時查出庫存信息、作業(yè)信息以及其他相關(guān)信息，以便進(jìn)行科學(xué)管理。

　　4.自動化立體倉庫的特點(diǎn)

　　自動化立體倉庫主要有以下幾個特點(diǎn)：首先是通過電子計(jì)算機(jī)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)自動化控制和管理，這樣能夠提高倉庫的管理水平，便于倉庫人員進(jìn)行貨物盤點(diǎn)，通過科學(xué)合理減少庫存來節(jié)約流動資金，也能夠?qū)崿F(xiàn)先進(jìn)先出管理，防止貨物的變質(zhì)和腐爛或者生銹;其次是能夠降低成本，特別是降低人力資源成本，通過自動化技術(shù)能夠減少作業(yè)人員，這樣減少工作人員，工資也會減少，使成本大大降低;最后是能夠減少占地面積，提高空間利用率，因?yàn)樽詣踊�立體倉庫是在高架上進(jìn)行，這樣比普通的倉庫高很多，儲存量會很大，儲存相同貨物的倉庫占地面積也就為普通倉庫的十分之一左右，合理利用了土地資源。

　　二、自動化立體倉庫的若干關(guān)鍵技術(shù)

　　1.自動化立體倉庫貨位分配策略

　　儲存和保管貨物是倉庫的核心功能，貨物分配的是否合理直接影響著倉儲作業(yè)的工作效率。在貨物進(jìn)入自動化立體倉庫之前我們必須要將貨物在倉庫中的布局布置好，合理存放儲存貨位的設(shè)置�，F(xiàn)有的貨物儲存模式主要有四種：固定貨位存儲模式、隨機(jī)貨位存儲模式、分類存儲模式和就近存儲模式。這四類模式各自有各自的特點(diǎn)和優(yōu)勢，也存在不足與缺陷，根據(jù)不同的需求進(jìn)行選擇適合自身發(fā)展的模式。在進(jìn)行貨物分配時要堅(jiān)持安全性，安全性主要是指貨架受力均勻和穩(wěn)定、設(shè)備效率和出入庫效率、分散存放主要是防止阻塞其他貨物的進(jìn)出、以及先進(jìn)先出這幾項(xiàng)主要原則，還有兼顧安全性，只有保證貨物和人員的安全，才能使自動化立體倉庫的貨物分配順利進(jìn)行。只有將貨物進(jìn)入倉庫儲存之前進(jìn)行合理分配貨位，才能減少更多不必要的工作量，減少倒庫作業(yè)的次數(shù)，不僅節(jié)省了人力資源和相關(guān)成本，更是提高了倉儲作業(yè)的效率。

　　2.基于時間最優(yōu)的堆垛機(jī)出入庫最優(yōu)路徑選擇

　　堆垛機(jī)復(fù)合作業(yè)的路徑設(shè)計(jì)是否合理直接影響到自動化立體倉庫內(nèi)堆垛機(jī)的出入庫作業(yè)效率，因此一定要選擇耗費(fèi)時間最優(yōu)的出入庫最優(yōu)路徑選擇。假設(shè)一個巷道配置一臺堆垛機(jī)，每個貨位的存放依靠托盤貨物，堆垛機(jī)的加速與制動時間不計(jì)，水平速度和升降速度均為勻速，通過相關(guān)模型分析，得出了結(jié)論，盡管堆垛機(jī)的出入庫作業(yè)路徑問題與周期性線路的問題不同，但是它們都是組合優(yōu)化的問題，通過遺傳算法可以求得最優(yōu)的出庫貨位和入庫貨位組合，使堆垛機(jī)完成一批復(fù)合作業(yè)所需要的時間最短。通過設(shè)計(jì)堆垛機(jī)的出入庫作業(yè)路徑問題所設(shè)計(jì)的編碼方法、個體適應(yīng)度函數(shù)以及遺傳因子，得出了最優(yōu)路徑優(yōu)化算法的具體步驟：先確定群數(shù)量、交叉概率、變異概率和進(jìn)化代數(shù)，然后進(jìn)行初始化，也就是令其等于零，然后評價個體適應(yīng)度，再選擇運(yùn)算、交叉運(yùn)算和變異運(yùn)算，最后根據(jù)是否滿足條件來終止運(yùn)算，如果滿足終止條件則算法結(jié)束，輸出的即是最優(yōu)個體，否則繼續(xù)進(jìn)化過程,直到符合條件為止。

　　三、自動化立體倉庫運(yùn)行仿真

　　隨著社會的進(jìn)步，知識經(jīng)濟(jì)的到來，現(xiàn)代物流技術(shù)和自動化立體倉庫的發(fā)展越來越快，產(chǎn)品越來越多樣化， 設(shè)計(jì)也越來越具有個性，因此對自動化立體倉庫的規(guī)劃和設(shè)計(jì)也就有了更高的要求，在規(guī)劃設(shè)計(jì)中要本著對不合理的規(guī)劃設(shè)計(jì)進(jìn)行修正，減少資金、時間和人力的浪費(fèi)，尋找最優(yōu)的設(shè)計(jì)方案，而系統(tǒng)仿真技術(shù)能夠幫助自動化立體倉庫設(shè)計(jì)人員實(shí)現(xiàn)這個目標(biāo)，加上系統(tǒng)仿真技術(shù)的不斷完善，通過把實(shí)際系統(tǒng)轉(zhuǎn)化成仿真模型，對仿真模型進(jìn)行試驗(yàn)來評價方案的優(yōu)劣并逐步修改方案的不足，從而實(shí)現(xiàn)自動化倉庫的最優(yōu)規(guī)劃設(shè)計(jì)，使管理人員更好了解倉庫的性能和更科學(xué)的規(guī)劃安排。當(dāng)前應(yīng)用最多的就是Flexsim物流仿真軟件，它是基于Windows、面向?qū)ο�、可�?yīng)用離散時間過長的仿真分析工具，具有用戶化、能夠面向?qū)ο蟆⒕哂袕?qiáng)大的仿真引擎等特點(diǎn)，在進(jìn)行Flexsim仿真分析時，要經(jīng)過五個步驟：先設(shè)置好布局，根據(jù)事前設(shè)計(jì)好的系統(tǒng)模型，將“對象庫”拖到仿真試圖窗口的適當(dāng)位置，然后根據(jù)對象之間的邏輯關(guān)系，鏈接相應(yīng)的端口，構(gòu)件邏輯流程，再根據(jù)每個對象的具體特征設(shè)定參數(shù)，然后編譯模型，最后出仿真結(jié)果分析，對每個對象進(jìn)行操作檢測當(dāng)前的狀態(tài)，并出具相關(guān)的仿真模擬報(bào)告。將此設(shè)計(jì)分析應(yīng)用到貨物的出入庫裝置和堆垛機(jī)的工作中，可以清楚明了的看出堆垛機(jī)的閑置時間、空載行駛時間、裝載行駛時間、卸載時間以及它們各自所占百分比等仿真結(jié)果，能夠得出最大庫存量、現(xiàn)有庫存量、貨位利用率等結(jié)果，這對自動化立體倉庫的規(guī)劃設(shè)計(jì)和管理提供了便利的條件，對促進(jìn)自動化立體倉庫的發(fā)展起到很重要的作用，對現(xiàn)代物流的發(fā)展研究起到了鋪墊作用。
　　自動化論文發(fā)表期刊推薦《遼寧科技學(xué)院學(xué)報(bào)》，本刊以宣傳黨的教育方針，實(shí)施“科教興國”的戰(zhàn)略為宗旨，主要介紹學(xué)校教學(xué)、科研以及各項(xiàng)工作中的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和成果，提倡不同學(xué)術(shù)觀點(diǎn)的爭鳴，注重反映科研、教學(xué)前沿學(xué)術(shù)動態(tài)。

　　參考文獻(xiàn)：

　　[1]奮曉春.配送中心物流設(shè)施與設(shè)備[M].北京:北京交通大學(xué)出版社,2011.

　　[2]杜月云,周子平.針對傳統(tǒng)遺傳算法中存在的不足的改進(jìn)[J].廣西輕工業(yè),2009(7):58-77.

　　[3]邵林.自動化立體倉庫堆垛機(jī)單一作業(yè)循環(huán)時間簡析[J].中國儲運(yùn)雜志,2007(7):76-77.

　　[4]方慶館,王轉(zhuǎn).現(xiàn)代物流設(shè)施與規(guī)劃[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2009.

　　[5]齊二石,荊冰彬.物流工[M].北京:中國科學(xué)技術(shù)出版社,2011.

　　[6]郝國麗.自動化立體倉庫出入庫頻率分析[J].大眾標(biāo)準(zhǔn)化,2005(8):31-33.

　　作者簡介：楊永攀(1987-)，男，河北衡水人，本科，助理工程師。研究方向：智能化自動化立體倉庫存儲。

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