物流倉儲系統(tǒng)優(yōu)化理論與模型實踐

目錄
第1章　緒論　1
1.1　倉儲揀選系統(tǒng)概述　1
1.1.1　倉儲揀選的含義　1
1.1.2　倉儲揀選系統(tǒng)的含義　1
1.1.3　倉儲揀選系統(tǒng)的分類　3
1.2　倉儲揀選系統(tǒng)的優(yōu)化目標(biāo)　4
1.3　人工揀選系統(tǒng)與自動揀選系統(tǒng)　5
1.3.1　人工揀選系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀　6
1.3.2　自動揀選系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀　7
1.4　本章小結(jié)　8
第2章　倉儲揀選作業(yè)過程概述　9
2.1　倉儲作業(yè)概述　9
2.2　倉儲存儲策略　10
2.2.1　定位存儲　11
2.2.2　隨機存儲　11
2.2.3　分類存儲　12
2.2.4　關(guān)聯(lián)分組存儲　13
2.3　倉儲揀選策略　13
2.3.1　分區(qū)　13
2.3.2　訂單分割　14
2.3.3　訂單分批　15
2.3.4　分類　18
2.4　倉儲揀選路徑策略　19
2.5　本章小結(jié)　22
第3章　倉儲揀選系統(tǒng)優(yōu)化的理論與方法　23
3.1　運作管理　23
3.2　隨機過程　24
3.2.1　隨機過程基礎(chǔ)概念　24
3.2.2　馬爾可夫過程　24
3.2.3　泊松過程　27
3.3　隨機服務(wù)系統(tǒng)　27
3.3.1　輸入過程　27
3.3.2　排隊規(guī)則　29
3.3.3　服務(wù)機構(gòu)　29
3.4　本章小結(jié)　31
第4章　貨位分類存儲及其改進策略　32
4.1　關(guān)于貨位存儲策略的文獻綜述　32
4.1.1　分類存儲策略的研究　32
4.1.2　基于貨物相關(guān)性的貨位分配研究　33
4.2　基于聚類方法的貨物分類　34
4.2.1　聚類分析的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備　34
4.2.2　電商數(shù)據(jù)聚類分析結(jié)果　35
4.3　基于關(guān)聯(lián)規(guī)則的數(shù)據(jù)準(zhǔn)備　39
4.4　電商數(shù)據(jù)關(guān)聯(lián)規(guī)則挖掘結(jié)果　42
4.5　傳統(tǒng)ABC分類存儲策略及貨位編碼規(guī)則　45
4.5.1　傳統(tǒng)ABC分類存儲策略　45
4.5.2　貨位編碼規(guī)則　46
4.6　改進ABC分類存儲策略及貨位擺放規(guī)則　47
4.6.1　分類存儲策略一次改進　47
4.6.2　分類存儲策略二次改進　47
4.6.3　改進ABC分類存儲策略的貨位擺放規(guī)則　48
4.6.4　依據(jù)數(shù)據(jù)挖掘結(jié)果的分類存儲方案　49
4.7　改進ABC分類存儲策略的效率檢驗　52
4.7.1　揀選作業(yè)環(huán)境設(shè)定　52
4.7.2　仿真模型的研究目的　53
4.7.3　揀選行走距離的目標(biāo)函數(shù)　54
4.7.4　仿真模型的目標(biāo)函數(shù)　58
4.7.5　改進前后揀選效率驗證　58
4.7.6　傳統(tǒng)ABC分類揀選效率的仿真結(jié)果　58
4.7.7　一次改進后揀選效率的仿真結(jié)果　59
4.7.8　二次改進后揀選效率的仿真結(jié)果　60
4.7.9　分類存儲策略改進前后的仿真結(jié)果對比　60
4.8　仿真結(jié)果分析　62
4.9　本章小結(jié)　62
第5章　倉儲布局與優(yōu)化設(shè)計　63
5.1　關(guān)于倉儲布局的國內(nèi)外研究進展　63
5.1.1　倉儲布局的國外研究進展　63
5.1.2　倉儲布局的國內(nèi)研究進展　64
5.2　傳統(tǒng)布局的設(shè)計　65
5.3　魚骨布局的優(yōu)化設(shè)計　66
5.3.1　直線型主通道的魚骨布局　66
5.3.2　曲線型主通道的魚骨布局　78
5.4　V型布局的優(yōu)化設(shè)計　81
5.4.1　直線通道V型布局的設(shè)計　81
5.4.2　曲線通道V型布局的設(shè)計　87
5.5　本章小結(jié)　90
第6章　傳統(tǒng)布局下倉儲揀選的路徑策略　91
6.1　關(guān)于揀選路徑的研究綜述　91
6.1.1　國外研究綜述　91
6.1.2　國內(nèi)研究綜述　92
6.2　隨機存儲下返回型揀選路徑的距離模型　93
6.2.1　模型假設(shè)　93
6.2.2　返回型揀選路徑的隨機模型　94
6.2.3　隨機存儲下返回型揀選模型與仿真比較　96
6.3　隨機存儲下S型揀選路徑的距離模型　97
6.3.1　模型假設(shè)　97
6.3.2　S型揀選路徑的隨機模型　98
6.3.3　隨機存儲下S型揀選模型與仿真比較　99
6.4　分類存儲下返回型揀選路徑的距離模型　100
6.4.1　模型假設(shè)　100
6.4.2　返回型揀選路徑的隨機模型　101
6.4.3　分類存儲下返回型揀選模型與仿真比較　103
6.5　分類存儲下S型揀選路徑的距離模型　106
6.5.1　模型假設(shè)　106
6.5.2　S型揀選路徑的隨機模型　107
6.5.3　分類存儲下S型揀選模型與仿真比較　109
6.6　本章小結(jié)　111
第7章　改進布局下倉儲揀選的路徑策略　112
7.1　本章研究綜述　112
7.1.1　國外研究綜述　112
7.1.2　國內(nèi)研究綜述　113
7.2　魚骨布局下返回型揀選路徑策略　114
7.2.1　隨機存儲揀選路徑　114
7.2.2　分類存儲揀選路徑　120
7.3　魚骨布局下S型揀選路徑策略　127
7.3.1　隨機存儲揀選路徑　127
7.3.2　分類存儲揀選路徑　130
7.4　魚骨曲線布局下返回型揀選路徑策略　135
7.4.1　返回型揀選路徑距離模型的假設(shè)　135
7.4.2　返回型揀選路徑距離模型的構(gòu)建　135
7.4.3　模型仿真與驗證　139
7.5　V型布局下分類存儲路徑策略　140
7.5.1　返回型揀選路徑策略　140
7.5.2　S型揀選路徑策略　147
7.6　V型曲線布局下返回型揀選路徑策略　152
7.6.1　返回型揀選路徑距離模型的假設(shè)　152
7.6.2　返回型揀選路徑距離模型的構(gòu)建　152
7.6.3　模型仿真與驗證　156
7.7　本章小結(jié)　157
第8章　人工智能算法在揀選路徑中的應(yīng)用　159
8.1　揀選路徑優(yōu)化遺傳算法的設(shè)計　159
8.1.1　遺傳算法的研究現(xiàn)狀　159
8.1.2　遺傳算法的運算步驟與算法設(shè)計　160
8.1.3　遺傳算法的過程結(jié)構(gòu)流程圖　161
8.2　揀選路徑優(yōu)化蟻群算法的設(shè)計　161
8.2.1　蟻群算法的研究現(xiàn)狀　161
8.2.2　蟻群算法的運算步驟與算法設(shè)計　162
8.2.3　蟻群算法的過程結(jié)構(gòu)流程圖　163
8.3　揀選路徑優(yōu)化布谷鳥算法的設(shè)計　164
8.3.1　布谷鳥算法的研究現(xiàn)狀　164
8.3.2　布谷鳥算法的運算步驟與算法設(shè)計　165
8.3.3　布谷鳥算法的過程結(jié)構(gòu)流程圖　167
8.4　三種優(yōu)化算法的計算與比較研究　168
8.4.1　求解算例　168
8.4.2　統(tǒng)計分析　177
8.4.3　三種優(yōu)化算法的性能比較　179
8.5　本章小結(jié)　180
第9章　傳統(tǒng)布局的訂單分批策略　181
9.1　相關(guān)理論研究綜述　181
9.1.1　國外研究綜述　181
9.1.2　國內(nèi)研究綜述　182
9.2　訂單分批問題概述　183
9.3　訂單分批隨機服務(wù)系統(tǒng)模型構(gòu)建　184
9.3.1　模型假設(shè)與符號定義　184
9.3.2　行走時間估計　186
9.3.3　訂單分批隨機服務(wù)系統(tǒng)模型　189
9.4　訂單分批隨機服務(wù)系統(tǒng)模型仿真　194
9.4.1　參數(shù)設(shè)置　194
9.4.2　仿真計算平均服務(wù)時間S　195
9.4.3　仿真計算平均等待批形成時間W1　199
9.4.4　仿真隨機服務(wù)系統(tǒng)Ek/G/1　200
9.4.5　仿真結(jié)果和近似計算結(jié)果比較分析　205
9.5　本章小結(jié)　207
本章附錄　208
第10章　改進布局的訂單分批策略　209
10.1　本章研究綜述　209
10.1.1　貨位布局和存儲策略研究現(xiàn)狀　209
10.1.2　揀選路徑策略的研究現(xiàn)狀　211
10.1.3　訂單分批策略的研究現(xiàn)狀　212
10.1.4　研究現(xiàn)狀總結(jié)與分析　213
10.2　數(shù)據(jù)挖掘在訂單分批中的應(yīng)用　214
10.2.1　關(guān)聯(lián)規(guī)則分批　214
10.2.2　自組織神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)分批　218
10.2.3　K-均值聚類分批　221
10.3　貨位布局對系統(tǒng)輸入的影響　222
10.3.1　揀選作業(yè)環(huán)境設(shè)定　222
10.3.2　仿真模型的構(gòu)建　224
10.3.3　訂單分批揀選效率仿真計算　226
10.4　本章小結(jié)　228
第11章　倉儲揀選系統(tǒng)擁堵率的估計　229
11.1　本章研究綜述　229
11.2　揀選系統(tǒng)擁堵問題的闡述　231
11.2.1　揀選系統(tǒng)擁堵的產(chǎn)生　231
11.2.2　多人揀選擁堵的產(chǎn)生　234
11.3　寬通道兩人揀選系統(tǒng)的擁堵率　235
11.3.1　前提假設(shè)：一個揀選面可以揀選多件貨物　235
11.3.2　揀選者行走和揀選速度一致　235
11.3.3　平穩(wěn)態(tài)與擁堵率　237
11.3.4　揀選者行走和揀選速度懸殊較大　237
11.3.5　仿真模擬與應(yīng)用　242
11.3.6　揀選速度與揀選者數(shù)量的仿真分析　243
11.4　窄通道兩人揀選系統(tǒng)的擁堵率　245
11.4.1　一個揀選面只揀選一件貨物的擁堵模型　245
11.4.2　一個揀選面可揀選多件貨物的擁堵模型　254
11.5　分類存儲窄通道兩人揀選系統(tǒng)的擁堵率　262
11.5.1　模型假設(shè)和符號說明　262
11.5.2　揀選者揀選速度與行走速度一致情況下的擁堵分析　265
11.5.3　揀選者揀選速度與行走速度相差懸殊情況下的擁堵分析　285
11.6　隨機存儲窄通道多人揀選系統(tǒng)的擁堵率　296
11.6.1　多人揀選擁堵模型的建立　296
11.6.2　基于元胞自動機的擁堵模型仿真　304
本章附錄　312
第12章　結(jié)論與展望　314
12.1　倉儲布局對整個倉庫內(nèi)的物流活動的重要作用　314
12.2　傳統(tǒng)算法在處理揀選路徑優(yōu)化問題時存在的缺陷　314
12.3　倉儲中心的作業(yè)方式研究　315
12.4　采用多種智能算法對揀選路徑進行研究　315
12.5　訂單分批策略研究　316
12.6　倉儲揀選系統(tǒng)擁堵率研究　317
參考文獻　318