自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)課程設(shè)計(jì)xin

1、自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)課程設(shè)計(jì)xin自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)課程設(shè)計(jì)xin交通運(yùn)輸學(xué)院課程設(shè)計(jì)目錄1.緒論1 1.1自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的發(fā)展1 1.2自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的概念1 1.2自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的特點(diǎn)2 2.貨位規(guī)劃4 2.1設(shè)計(jì)條件4 2.2計(jì)算系數(shù)矩陣4 2.2.1符號(hào)假設(shè)4 2.2.2已知條 件5 2.2.3計(jì)算系數(shù)矩陣5 2.3運(yùn)用匈牙利算法求解 7 2.4最終 的貨位規(guī)劃圖14 2.5運(yùn)行結(jié)果14 2.6設(shè)計(jì)總結(jié)15 3.堆垛機(jī)徑 路規(guī)劃17 3.1設(shè)計(jì)條件17 3.2計(jì)算節(jié)點(diǎn)相對(duì)距離17 3.2.1符號(hào)假設(shè)18 3.2.2已知條件18 3.2.3計(jì)算節(jié)點(diǎn)相對(duì)距離18 3.3規(guī)劃堆垛機(jī)合理線路 20 3.

2、3.1最近鄰點(diǎn)法20 3.3.2最近插入 法22 3.3.3兩種方法的程序運(yùn)行結(jié)果27 3.4分析結(jié)果27 3.5設(shè)計(jì)總結(jié)28參考文獻(xiàn)30附錄31 29 1.緒論1.1自動(dòng)化立體 倉(cāng)庫(kù)的發(fā)展1.1.1國(guó)外自動(dòng)立體倉(cāng)庫(kù)的發(fā)展自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的產(chǎn)生和發(fā)展是第二次世界大戰(zhàn)之后生產(chǎn)和技術(shù)發(fā)展的 結(jié)果。50年代初，美國(guó)由現(xiàn)了采用橋式堆垛起重機(jī)的立體倉(cāng)庫(kù)； 50年代末60年代初由現(xiàn)了司機(jī)操作的巷道式堆垛起重機(jī)立 體倉(cāng)庫(kù)；1963年美國(guó)率先在高架倉(cāng)庫(kù)中采用計(jì)算機(jī)控制技 術(shù)，建立了第一座計(jì)算機(jī)控制的立體倉(cāng)庫(kù)。此后，自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)在美國(guó)和歐洲得到迅速發(fā)展，并形 成了專門的學(xué)科。60年代中期，日本開始興建立體倉(cāng)庫(kù)，

3、并且發(fā)展速度越來(lái)越快，成為當(dāng)今世界上擁有自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)最多的國(guó)家之" O1.1.1我國(guó)自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的發(fā)展概況我國(guó)自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)的發(fā)展與歐美、日本等發(fā)達(dá)國(guó)家相比起步較晚，國(guó)內(nèi)第一座 自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)是鄭州紡織機(jī)械廠冷作二車間的模具庫(kù)，建成于 1974年2月，與此同時(shí)，國(guó)內(nèi)一些科研機(jī)構(gòu)也開始了自動(dòng)化 倉(cāng)庫(kù)的研究工作。起步最早的是原一機(jī)部系統(tǒng)的起重研究所、自動(dòng)化研究所 和第九設(shè)計(jì)院等單位。1974年北京汽車制造廠與自動(dòng)化研究所合作，動(dòng)工興建了該廠的自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)。稍后，北京商業(yè)儲(chǔ)運(yùn)公司與河南糧食科研所和中科院自動(dòng) 化研究所合作，興建了該公司的針織品自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)。至1980年，我國(guó)已經(jīng)建成和正在施工建設(shè)中

4、的自動(dòng)化倉(cāng) 庫(kù)達(dá)到21座。我國(guó)的自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)大部分是簡(jiǎn)易的中低層小型分離式倉(cāng) 庫(kù)。貨架只有單元貨架和重力貨架兩種。作業(yè)方式幾乎都是巷道堆垛機(jī)配以小車、叉車或輸送機(jī)等 周邊設(shè)備。這些倉(cāng)庫(kù)主要分布在機(jī)械制造業(yè)，其次是商業(yè)、電氣行業(yè)O倉(cāng)庫(kù)的控制以手動(dòng)控制為主，能夠單機(jī)自動(dòng)遠(yuǎn)距離控制的目前只有北京汽車制造廠零件庫(kù)、長(zhǎng)沙火車站庫(kù)和天津儲(chǔ)運(yùn) 公司庫(kù)。在已經(jīng)建成的自動(dòng)化倉(cāng)庫(kù)中，有一些還處于調(diào)試中，有 一些則因故障率太高，難以正常使用。1.2自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的概念 所謂自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)是指在 高層貨架用貨箱或托盤儲(chǔ)存貨物，用電子計(jì)算機(jī)管理和控制 巷道式堆垛機(jī)及其他機(jī)械，不需要人工搬運(yùn)作業(yè)而實(shí)現(xiàn)收發(fā) 作業(yè)的倉(cāng)庫(kù)。1.

5、2.1自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的種類自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)可以按照物品的特性、自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的建筑物形式及設(shè)備形式等進(jìn) 行分類，下面逐一進(jìn)行介紹。1.按照儲(chǔ)存物品的特性進(jìn)行分類 常溫自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)：常溫倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)溫濕度一般限制在5 c40 c 一下，相對(duì)濕度限制在90 %以下。 低溫自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)：該系統(tǒng)包括恒溫空調(diào)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)、冷藏倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)、冷凍倉(cāng)儲(chǔ)系 統(tǒng)等。 恒溫空調(diào)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)相對(duì)于溫濕度的要求是低溫、低濕 度，依照其存放物品對(duì)于溫濕度的要求而設(shè)計(jì)。 冷藏倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)的溫度必須在低溫0c5c之間，主要用作蔬菜和水果的儲(chǔ)存。 冷凍倉(cāng)庫(kù)系統(tǒng)，一般而言有 -2 C到-35 C極速冷凍。但由于剛才在-20 C以下會(huì)有脆

6、化現(xiàn)象，機(jī)械性只會(huì)急劇變 化，所以冷凍自動(dòng)倉(cāng)庫(kù)的鋼架必須考慮使用低溫材料以及低 溫焊材。防爆型自動(dòng)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)：主要以存放具有揮發(fā)性或易于燃爆的物品為主，所以其系統(tǒng) 中使用的電器電控照明等設(shè)備，必須考慮其功能，按照不同 的防爆等級(jí)來(lái)設(shè)計(jì)，因此會(huì)有不同的造價(jià)。2 .按照自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)建筑形式進(jìn)行分類按照建筑物形式劃分可以將自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)分為自立式鋼架倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)、一 體式鋼架倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)。3 .按照自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)設(shè)備形式進(jìn)行分類按照自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)設(shè)備形式來(lái)劃分，自動(dòng)倉(cāng)儲(chǔ)系統(tǒng)可以分為單位負(fù)載式 自動(dòng)化立體式倉(cāng)庫(kù)、 開放式鋼架、封閉式鋼架、推回式鋼架、 重力式鋼架、水平式鋼架子母車系統(tǒng)等等。1.3自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)

7、的特點(diǎn)1.3.1自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的優(yōu)點(diǎn)自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的主要優(yōu)點(diǎn)有以下幾個(gè)方面：提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，降低勞動(dòng)強(qiáng)度。提高倉(cāng)庫(kù)空間利用率。減少商品的破損率。提高倉(cāng)庫(kù)的管理水平。1.3.2自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的缺點(diǎn)自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)的缺點(diǎn)主要在以下六個(gè)方面；結(jié)構(gòu)復(fù)雜，配套設(shè)備多，建筑和設(shè)備 投資較高。貨架安裝精度要求高，施工比較困難，而且施工的周期長(zhǎng)。儲(chǔ)存貨物的品種受到一定限制，不適于儲(chǔ)存超長(zhǎng)和重 量較大的貨物。作業(yè)彈性小，難以應(yīng)付儲(chǔ)存高峰需要。設(shè)備的保養(yǎng)和維護(hù)依賴于供應(yīng)商。系統(tǒng)發(fā)揮優(yōu)勢(shì)，需與其他管理咨詢系統(tǒng)（采購(gòu)、配送、 銷售）相結(jié)合。因此，在選擇建設(shè)自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)時(shí)，必須綜合考慮自 動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)在整個(gè)企業(yè)中的運(yùn)營(yíng)

8、策略地位和設(shè)置自動(dòng)化 立體倉(cāng)庫(kù)的目的，不能為了自動(dòng)化而自動(dòng)化，而后再詳細(xì)斟 酌建設(shè)自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)所帶來(lái)的正面和負(fù)面影響。最后，還要考慮相應(yīng)采取的補(bǔ)救措施。所以，在實(shí)際建設(shè)中必須進(jìn)行詳細(xì)的方案規(guī)劃，進(jìn)行綜合 評(píng)測(cè)，最終確定建設(shè)方案。2.貨位規(guī)劃2.1設(shè)計(jì)條件 更自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)采用 2行3 列的單元貨格式貨架存放貨物，一共有6個(gè)貨格，每個(gè)貨格存放一個(gè)托盤貨物。貨格以按列編碼的形式進(jìn)行編號(hào)，如圖2.1所示。已知其它參數(shù)假定如下：假設(shè)堆垛機(jī)在水平方向的行駛速度Vx=3.0m/s ,在垂直方向的行駛速度 Vy=2m/s；貨格大小為L(zhǎng) （長(zhǎng)）訓(xùn)（寬）XH （高）=1mXlmX0.8m;堆垛機(jī)初始狀態(tài)在原點(diǎn)

9、 0處；貨格j的橫坐 標(biāo)和縱坐標(biāo)就是其所在的列和行， 如貨格6的坐標(biāo)為（3,2）?，F(xiàn)有6個(gè)托盤貨物需要存放到貨架上，貨物的由入庫(kù)頻率 如表2.1所7KoVy 2 4 6 1 3 5 0 Vx圖2.1原始貨格圖 表2.1托盤貨物由 入庫(kù)頻率表貨物頻率貨物頻率貨物頻率A 6 C 15 E 4 B 30 D 9 F 20根據(jù)以上條件，利用匈牙利算法合理安排各托 盤貨物的存放位置。2.2計(jì)算系數(shù)矩陣 2.2.1符號(hào)假設(shè)1.為第i種貨物的由入 庫(kù)頻率（次數(shù)），i=A, B, C, D, E, F; 2.,分別為貨格 j的橫坐標(biāo)和縱坐標(biāo)，即貨格j所在的列和行（距離巷道口最 近的列記為第1歹U,最底層記為第

10、1層），j=1 , 2, 3, 4, 5, 6; 3.為水平方向的行駛速度；4.為垂直方向的行駛速度；5.L為貨格的長(zhǎng)；6.W為貨格的寬；7.H為貨格的高；8. 為堆垛機(jī)運(yùn)行之貨格j所用時(shí)間，該時(shí)間是堆垛機(jī)行進(jìn)過(guò)程 中水平方向和垂直方向所用時(shí)間的最大值，j=1 , 2, 3, 4, 5,6; 9.為堆垛機(jī)將貨物i向貨格j存取時(shí)所花費(fèi)的時(shí)間。2.2.2 已知條件 =6, =30, =15, =9, =4, =20; =3.0m/s, =2.0m/s; LXWK H=1m>< 1mx0.8m;貨格 1 的坐標(biāo)為（，）=（1,1）; 貨格2的貨格為（，）=（1,2）;貨格3的坐標(biāo)為（，）

11、=（2,1);貨格4的坐標(biāo)為(，)=(2, 2);貨格5的坐標(biāo)為(，) =(3, 1);貨格6的坐標(biāo)為(，)=(3, 2)。2.2.3 計(jì)算系數(shù)矩陣1.計(jì)算：公式為=max ( 2.1 ) =max=max=1/3 =max=max=2/5 =max=max=2/3 =max=max=2/3 =max=max=1 =max=max=1 2. 計(jì)算系數(shù)矩陣中的系數(shù)：=(2.2) =6X1/3=2, =30 保3=10, =15 1 依=5,=9 1/3=3, =4X1/3=4/3 , =20X1/3=20/3 ; =6X2/5=12/5 , =30X2/5=12 , =15X2/5=6 , =9

12、X2/5=18/5 ,=4 X2/5=8/5 , =20X2/5=8 ;=6 X2/3=4 , =30X2/3=20 ,=15X2/3=10 , =9 X2/3=6 ,=4X2/3=8/3, =20X2/3=40/3;=6X2/3=4, =30X2/3=20,=15X2/3=10, =9X2/3=6, =4X2/3=8/3, =20X2/3=40/3; =6X1=6, =30X1=30, =15X1=15, =9X1=9, =4X1=4, =20X1=20; =6X1=6, =30X1=30, =15X1=15, =9X1=9, =4X1=4, =20X1=20; 得到系數(shù)矩陣表：表 2.2

13、系數(shù)矩陣表 A B C D E F 1 2 10 5 3 4/3 20/3 2 12/5 12 6 18/5 8/5 8 3 4 20 10 6 8/3 40/3 4 4 20 10 6 8/3 40/3 5 6 30 15 9 4 20 6 6 30 15 9 4 20 2.3運(yùn)用匈牙利算法求解1.匈牙利算法的步驟第一步： 建等效矩陣。(1)從系數(shù)矩陣的每行元素中減去該行的最小元素。(2)再?gòu)乃孟禂?shù)矩陣的每列元素中減去該列的最小 元素。第二步：找獨(dú)立0元素，進(jìn)行試指派。（1）從只有一個(gè)0元素的行（或列）開始，給這個(gè) 0元 素加括號(hào)（0）,表示這行所代表的貨格已有一種貨物分配。然后劃去（0）

14、所在列（或行）的其它 0元素，記作“；表 示這列所代表的貨物已指派。（2）對(duì)只有一個(gè)0元素的列（或行）的0元素加括號(hào)（0）, 然后劃去（0）所在行（或列）的 0元素，記作“二如果在（1）, （2）兩步中，遇到每一i行和每一列都有兩 個(gè)或兩個(gè)以上的0元素，可任選一個(gè)加括號(hào)，同時(shí)把其所在 行和列的0元素都劃去。（3）重復(fù)（1）, （2）兩步，直到所有0元素都被加括號(hào) 或打叉。（4）加括號(hào)的0元素即為獨(dú)立0元素，若其個(gè)數(shù)m等于 矩陣的階數(shù)n,則已得到問(wèn)題的最優(yōu)解。若m 第三步：用最少的直線覆蓋所有 0元素。（1）對(duì)沒(méi)有獨(dú)立0元素的行打（2）對(duì)以打“例行中所含0元素的列打“0”（3）再對(duì)（2）, （3

15、）,直到得不到新的打 “鄧行、列為（4）將沒(méi)有打“'的行和以打“鄧列用直線覆蓋，且直線的數(shù)目一定等于獨(dú)立 0元素的個(gè)數(shù)。轉(zhuǎn)第四步。第四步：增加0元素。從沒(méi)有被直線覆蓋的元素中我由最小元素。未被覆蓋的元素都減去該最小元素，而被兩條線覆蓋的元 素都加上該最小元素，其它元素不變。這樣得到新系數(shù)矩陣，轉(zhuǎn)第二步，重新確定獨(dú)立0元素。2.應(yīng)用過(guò)程（1）給系數(shù)矩陣表乘以15,從系數(shù)矩陣的每 行元素中減去該行的最小元素 ，再?gòu)乃孟禂?shù)矩陣的每列元 素中減去該列的最小元素，得到等效矩陣。（2）從只有一個(gè)0元素的第2行開始，給這個(gè)0元素 加括號(hào)（0）,表示這行所代表的貨格已有一種貨物分配。然后劃去（0）所

16、在列的其它0元素，記作“；表示這列所 代表的貨物已指派。對(duì)只有一個(gè)0元素的第1列的0元素加括號(hào)（0）,然后 劃去（0）所在行的0元素，記作“二獨(dú)立0元素的個(gè)數(shù) m=2（3）用最少的直線覆蓋所有 0元素。對(duì)第3、4、5、6行打?qū)Φ?列打得不到新的打“出行、歹L停止。將沒(méi)有打“鄧行和已打“鄧列用直線覆蓋，且直線的 數(shù)目一定等 于獨(dú)立0元素的個(gè)數(shù)。V V V，（電慟口 0元素。從沒(méi)有被直線覆蓋的元素中我由最小元素2。未被覆蓋的元素都減去該最小元素，而被兩條線覆蓋的元素都加上該最小元素，其它元素不變。這樣得到新系數(shù)矩陣，然后重新確定獨(dú)立0元素。矩陣中獨(dú)立0元素的個(gè)數(shù) m=3vn=6,用最少的直線覆蓋所

17、有0元素。m 這樣得到新系數(shù)矩陣，然后重新確定獨(dú)立0元素。矩陣中獨(dú)立0元素的個(gè)數(shù) m=3vn=6,用最少的直線覆蓋 所有0元素。重新確定獨(dú)立0元素用直線覆蓋m這樣得到新系數(shù)矩陣，然后重新確定獨(dú)立 0元素。矩陣中獨(dú)立0元素的個(gè)數(shù) m=4vn=6,用最少的直線覆蓋所有0元素。m 這樣得到新系數(shù)矩陣，然后重新確定獨(dú)立0元素。矩陣中獨(dú)立0元素的個(gè)數(shù) m=4vn=6,用最少的直線覆蓋 所有0元素。重新確定獨(dú)立0元素m這樣得到新系數(shù)矩陣，然后重 新確定獨(dú)立0元素。矩陣中獨(dú)立0元素的個(gè)數(shù) m=4vn=6,用最少的直線覆蓋 所有0元素。m 這樣得到新系數(shù)矩陣，然后重新確定獨(dú)立0元素。矩陣中獨(dú)立0元素的個(gè)數(shù) m

18、=5vn=6,用最少的直線覆蓋 所有0元素。重新確定獨(dú)立0元素m這樣得到新系數(shù)矩陣，然后重 新確定獨(dú)立0元素。矩陣中獨(dú)立0元素的個(gè)數(shù) m=5vn=6,用最少的直線覆蓋 所有0元素。m 這樣得到新系數(shù)矩陣，然后重新確定獨(dú)立0元素。矩陣中獨(dú)立0元素的個(gè)數(shù) m=5vn=6,用最少的直線覆蓋 所有0元素。重新確定獨(dú)立0元素，V V 樣得到新系數(shù)矩陣， 然后重新確定獨(dú)立0元素。矩陣中獨(dú)立0元素的個(gè)數(shù) m=n=6,所以問(wèn)題已得最優(yōu)解， 將矩陣中的非0元素變?yōu)?,將獨(dú)立0元素變?yōu)?。重新確定獨(dú)立0元素m=n由解可得最優(yōu)分配方案：A貨物放5貨格，B貨物放1貨格，C貨物放3貨格，D貨 物放4貨格，E貨物放6貨格

19、，F(xiàn)貨物放2貨格。2.4 最終的貨位規(guī)劃圖 2 （貨物F） 4 （貨物D） 6 （貨 物E） 1 （貨物B） 3 （貨物C） 5 （貨物A） 圖2.2最終 的規(guī)劃貨位圖 通過(guò)以上手工計(jì)算過(guò)程，我們得知計(jì)算繁瑣且困難，計(jì)算結(jié)果誤差較大，為了簡(jiǎn)化計(jì)算過(guò)程，減少作業(yè) 量，提高完成作業(yè)的效率，同時(shí)使得計(jì)算結(jié)果精確而又可靠， 也使得閱讀者能清晰而又準(zhǔn)確地理解我們的計(jì)算過(guò)程，于是 我們利用計(jì)算機(jī)編程語(yǔ)言，經(jīng)過(guò)對(duì)程序的運(yùn)行，得由 2.5示 結(jié)果圖。2.5 運(yùn)行結(jié)果計(jì)算機(jī)編程運(yùn)行過(guò)程與手算結(jié)果一致，編 程語(yǔ)言見附錄。為了能更好更快地掌握與編程有關(guān)的知識(shí)，在以后的學(xué) 習(xí)工作中我們應(yīng)該多多地運(yùn)用此方法解決類似的設(shè)

20、計(jì)問(wèn)題， 以提高作業(yè)效率。2.6 設(shè)計(jì)總結(jié)在此次的課程設(shè)計(jì)中不僅檢驗(yàn)了我們所學(xué) 習(xí)的知識(shí)，也培養(yǎng)了我們?nèi)绾稳グ盐找患虑?，如何去做?件事情，又如何完成一件事情。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，與同學(xué)分工設(shè)計(jì)，和同學(xué)們相互探討，相互學(xué)習(xí)，相互監(jiān)督。學(xué)會(huì)了合作，學(xué)會(huì)了運(yùn)籌帷幄，學(xué)會(huì)了寬容，學(xué)會(huì)了理解， 也學(xué)會(huì)了做人與處世。課程設(shè)計(jì)是我們專業(yè)課程知識(shí)綜合應(yīng)用的實(shí)踐訓(xùn)練，也 是我們邁向社會(huì)，從事職業(yè)工作前一個(gè)必不少的過(guò)程.”千里之行始于足下”，通過(guò)這次課程設(shè)計(jì)，我深深體會(huì)到這句千古 名言的真正含義.我今天認(rèn)真細(xì)致的進(jìn)行課程設(shè)計(jì)，學(xué)會(huì)腳 踏實(shí)地邁開這一步，就是為明天能穩(wěn)健地在社會(huì)大潮中奔跑打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ).通過(guò)這次貨位優(yōu)

21、化設(shè)計(jì)，我們?cè)诙喾矫娑加兴岣?。通過(guò)這次優(yōu)化設(shè)計(jì)，綜合運(yùn)用本專業(yè)所學(xué)課程的理論和生 產(chǎn)實(shí)際知識(shí)進(jìn)行一次貨物位置優(yōu)化設(shè)計(jì)工作的實(shí)際訓(xùn)練從 而培養(yǎng)和提高學(xué)生獨(dú)立工作能力，鞏固與擴(kuò)充了自動(dòng)化立體 倉(cāng)庫(kù)設(shè)計(jì)等課程所學(xué)的內(nèi)容，掌握自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)設(shè)計(jì)的方 法和步驟，掌握貨位優(yōu)化設(shè)計(jì)的基本思想，懂得了怎樣分析 貨位能力，怎樣確定設(shè)計(jì)方案，了解了貨位的基本結(jié)構(gòu)，提 高了計(jì)算能力，繪圖能力，熟悉了規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，同時(shí)各科相 關(guān)的課程都有了全面的復(fù)習(xí)，獨(dú)立思考的能力也有了提高。通過(guò)此次課程設(shè)計(jì)，我們了解了自動(dòng)化立體倉(cāng)庫(kù)貨位規(guī)劃問(wèn)題，并掌握了解決這個(gè)問(wèn)題的方法：匈牙利算法。利用匈牙利算法對(duì)貨位進(jìn)行規(guī)劃，合理安排各托板貨

22、物的 存放位置。將學(xué)到的計(jì)算方法靈活運(yùn)用到現(xiàn)實(shí)問(wèn)題中，可以量化的解 決問(wèn)題，增加了我的知識(shí)儲(chǔ)備。在此過(guò)程中，培養(yǎng)了我們的細(xì)心計(jì)算和認(rèn)真檢查能力。更重要的是，我們學(xué)會(huì)了這種學(xué)習(xí)的方法，而這是日后最 實(shí)用的，真的是受益匪淺，也感覺到了收獲的喜悅。在此感謝我們的趙小檸老師 .，老師嚴(yán)謹(jǐn)細(xì)致、一絲不茍 的作風(fēng)一直是我們工作、學(xué)習(xí)中的榜樣；老師循循善誘的教 導(dǎo)和不拘一格的思路給予我們無(wú)盡的啟迪；這次自動(dòng)化立體 倉(cāng)庫(kù)貨位優(yōu)化設(shè)計(jì)的每個(gè)實(shí)驗(yàn)細(xì)節(jié)和每個(gè)數(shù)據(jù)，都離不開老 師您的細(xì)心指導(dǎo)。而您開朗的個(gè)性和寬容的態(tài)度，幫助我們很順利的完成了 這次課程設(shè)計(jì)。沒(méi)有你的指導(dǎo)和講解，我們根本無(wú)法順利完成此次課程設(shè) 計(jì)，設(shè)計(jì)

23、過(guò)程中有很多需要注意的事項(xiàng)和細(xì)節(jié)，你都反復(fù)跟 我們強(qiáng)調(diào)，讓我們盡量避免由現(xiàn)不必要的錯(cuò)誤。你細(xì)致而又耐心的解答我們每一個(gè)人的疑難問(wèn)題，使得我 們的設(shè)計(jì)過(guò)程變得順理，設(shè)計(jì)結(jié)果更加準(zhǔn)確。是你讓我們懂得了好多不曾懂得知識(shí)，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，我 們不僅鞏固了以前學(xué)過(guò)的相關(guān)知識(shí)，同時(shí)也通過(guò)此次設(shè)計(jì)了 解并掌握了相關(guān)的新知識(shí)，使得我們的各方面知識(shí)有更進(jìn)一 步的擴(kuò)展。同時(shí)感謝互幫互助的同學(xué)們，謝謝大家相互之間的幫助 和支持，讓我們感受到同學(xué)之間的友誼之情。單靠一個(gè)人的力量是無(wú)法順利完成課程設(shè)計(jì)，只有互相協(xié) 助，互相合作，發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，才能更好更有效地完成一項(xiàng) 作業(yè)，所謂 團(tuán)結(jié)就是力量由于我們的設(shè)計(jì)能力有限，在設(shè)計(jì)

24、過(guò)程中難免由現(xiàn)錯(cuò)誤， 但我們也已經(jīng)很努力的做了，有不足之處的懇請(qǐng)老師多多指 教，及時(shí)住處我們存在的問(wèn)題， 并指導(dǎo)我們?nèi)绾胃玫赝瓿烧n 程設(shè)計(jì)，以便我們吸取教訓(xùn)，在以后的課程設(shè)計(jì)中不再由現(xiàn) 類似的錯(cuò)誤和不足，能很快很準(zhǔn)確的完成課程設(shè)計(jì)，同時(shí)也 漸漸完善我們自己的設(shè)計(jì)能力，為以后在工作中的相關(guān)設(shè)計(jì) 奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。我們將會(huì)十分誠(chéng)懇地接受你的批評(píng)與指正，爭(zhēng)取最大努力 在以后的課程設(shè)計(jì)中做的越來(lái)越完美。3.堆垛機(jī)徑路規(guī)劃 3.1設(shè)計(jì)條件 隨機(jī)從圖3.1中的25個(gè) 貨格中抽由 7個(gè)貨格的貨物，分別用節(jié)點(diǎn) v1,v2,v3,v4,v5, v6,v7表示。節(jié)點(diǎn)間的距離用直角距離公式求解。分別用最近鄰點(diǎn)法和最

25、近插入法我由堆垛機(jī)存取7個(gè)托盤貨物的合理路線。Vy 5 (O) 10 (U) 15 (W) 20 (X) 25 (Y) 4 (G) 9 (K) 14 (T) 19 (N) 24 (Q) 3 (D) 8 (J) 13 (H) 18 (E) 23 (S) 2 (B) 7 (F) 12 (I) 17 (V) 22 (R) 1 (A) 6 (C) 11 (M) 16 (P) 21 (L) o Vx 圖 3.1 最終 的貨位規(guī)劃圖3.2計(jì)算節(jié)點(diǎn)相對(duì)距離從圖3.1中隨機(jī)抽由7個(gè)貨格的貨物B、J、I、T、P、X、S,分別用節(jié)點(diǎn)，,，表示。貨格和節(jié)點(diǎn)的相對(duì)位置如圖3.2、圖3.3所示。Vy 5 (O) 10

26、(U) 15 (W) 20 (X) 25 (Y) 4 (G) 9 (K) 14 (T) 19 (N) 24 (Q) 3 (D) 8 (J) 13 (H) 18 (E) 23 (S) 2 (B) 7 (F) 12 (I) 17 (V) 22 (R) 1 (A) 6 (C) 11 (M) 16 (P) 21 (L) o Vx 圖 3.2 貨格相 對(duì)位置圖 圖3.3節(jié)點(diǎn)相對(duì)位置圖3.2.1符號(hào)假設(shè)1.表示節(jié)點(diǎn)i, i=1, 2, 3, 4, 5, 6, 7; 2.為節(jié)點(diǎn)與之間的直角距離;3.為節(jié)點(diǎn)i的橫坐標(biāo)； 為節(jié)點(diǎn)j的縱坐標(biāo)；4. L為貨格的 長(zhǎng)；5.W為貨格的寬；6.H為貨格的高；3.2.2已知

27、條件 節(jié) 點(diǎn)的坐標(biāo)為(，)=(1,2),節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)為(，)=(2,3),節(jié) 點(diǎn)的坐標(biāo)為(，)=(3,2),節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)為(，)=(3,4),節(jié) 點(diǎn)的坐標(biāo)為(，)=(4,1),節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)為(，)=(4,5),節(jié)點(diǎn)的坐標(biāo)為(，)=(5,3);相對(duì)距離相等。3.2.3計(jì)算節(jié)點(diǎn)相對(duì)距離離，直角距離公式為：(3.1 )LXW H=1m 1rrK 0.8m；兩貨格計(jì)算由所有節(jié)點(diǎn)之間的相對(duì)距=|2-1| 1+|3-2| 08=1.8=|3-1| 1+|2-2| 08=2=|3-1| 1+|4-2| 饒=3.6=|4-1| 1+|5-2| 饒=5.4=|3-2| 1+|2-3| 饒=1.8=|4-2| 1+|1

28、-3| 饒=3.6=|5-2| 1+|3-3| 饒=3=|4-3| 1+|1-2| 饒=1.8=|5-3| 1+|3-2| 饒=2.8=|4-3| 1+|5-4| 饒=1.8=|4-4| 1+|5-1| 饒=3.2=|4-1| 1+|1-2| 0.8=3.8 =|5-1| 1+|3-2| 0.8=4.8 =|3-2| 1+|4-3| 0.8=1.8 =|4-2| 1+|5-3| 饒=3.6 =|3-3| 1+|4-2| 0.8=1.6 =|4-3| 1+|5-2| 0.8=3.4 =|4-3| 1+|1-4| 0.8=3.4 =|5-3| 1+|3-4| 饒=2.8 =|5-4| 1+|3-1

29、| 0.8=2.6=|5-4| 1+|3-5| 0«=2.6得到節(jié)點(diǎn)相對(duì)距離表：表3.1節(jié)點(diǎn)相對(duì)距離表元素v1 v2 v3 v4 v5 v6 v7 v1 1.82 3.6 3.8 5.4 4.8 v2 1.8 1.8 3.6 3.6 3 v3 1.6 1.8 3.4 2.8 v4 3.4 1.8 2.8 v5 3.2 2.6 v6 2.6 v7 3.3 規(guī)劃堆垛機(jī)合理線路3.3.1最近鄰點(diǎn)法1.最近鄰點(diǎn)法的思路（1）從零點(diǎn)開始，作為整個(gè)回路的起點(diǎn)。（2）找到離剛剛加入到回路中的頂點(diǎn)最近的一個(gè)頂點(diǎn)，并將其加入到回路中。（3）重復(fù)步驟（2）,直到所有頂點(diǎn)都加入到回路中。（4）最后，將最后

30、一個(gè)加入的頂點(diǎn)和起點(diǎn)連接起來(lái)。2.應(yīng)用過(guò)程（1）先將節(jié)點(diǎn)加入回路中，T= o（2）從節(jié)點(diǎn)由發(fā)，比較其到節(jié)點(diǎn)，一，的距離，選擇其最小值，加入到回路中。Min|i 6N,1Wi專7且i片1=1.8因此將加入到回路中，T=,其結(jié)果如圖3.4。圖3.4步驟2圖（3）從節(jié)點(diǎn)由發(fā)，在節(jié)點(diǎn)，一中，找 由離最近的節(jié)點(diǎn)。Min|i 6 N,1 wi專7且i wj 2=1.8 這樣就是最近的點(diǎn)，將加入回路中，T=一，具結(jié)果如圖3.5。圖3.5步驟3圖（4）從節(jié)點(diǎn)由發(fā)，在，一中，找由離最 近的節(jié)點(diǎn)。Min|i 6N,1Wi專旦i2,3=1.6 這樣就是最近的點(diǎn)，將加入回路中，T=，一，具結(jié)果如圖3.6所示。圖3.6

31、步驟4圖（5）從節(jié)點(diǎn)由發(fā)，觀察離最近的節(jié)點(diǎn)。Min|i 6 N,1 Wi 專7且 i wj 2, 3, 4=1.8 這樣就是最近的點(diǎn)，將加入到回路中，T= ,其結(jié)果如圖3.7所示。 圖3.7步驟5圖（6）從節(jié)點(diǎn)由發(fā)，觀察離最近的節(jié)點(diǎn)。Min|i N,1 <i 專7且 i 2, 3, 4, 6=2.6 這樣就是最 近的點(diǎn)，將加入到回路中， T= 一，具結(jié)果如圖 3.8 所示。圖3.8步驟6圖（7）從節(jié)點(diǎn)由發(fā)，是最后一個(gè)點(diǎn)，直接 加入就可以加入了。然后，將和相連，得到最后的解為 ,其結(jié)果如圖 3.9。圖3.9步驟7圖 所以堆垛機(jī)運(yùn)行線路為：2- 8 12 14 20 23 16即取送貨物次序

32、為：8- J f I f Tf Xf S- P堆垛機(jī)總行駛距離為：f=1.8+1.8+1.6+1.8+2.6+2.6+3.8=16 3.3.2 最近插入法 1.最近 插入法的思路 （1）先將節(jié)點(diǎn)加入到回路中，找到最小的節(jié) 點(diǎn)，形成一個(gè)子回路，T=一 。（2）在剩下的節(jié)點(diǎn)中，尋找一個(gè)離子回路中莫一節(jié)點(diǎn)最 近的節(jié)點(diǎn)。（3）在子回路中找到一條?。ǎ?，使得里程增量+最 小。如果有多條滿足條件，任選一條，然后將節(jié)點(diǎn)插入到和之 間，用兩條新的弧（，）和（，）代替原來(lái)的?。ǎ?，并將節(jié)點(diǎn)加入到子回路中（4）重復(fù)步驟（2）和（3）,直到所有的節(jié)點(diǎn)都加入到 子回路中。2.應(yīng)用過(guò)程 （1）比較貨格相對(duì)距離表中從

33、生發(fā)的所有路徑的大小 Min|i 6 N,1wi忘區(qū)i片1=1.8這樣就由節(jié)點(diǎn)和構(gòu) 成的子回路，T=一 如圖3.10所示。圖3.10步驟1圖（2）然后考慮剩下的節(jié)點(diǎn)，一到和中 莫一個(gè)節(jié)點(diǎn)的最小距離：Min , |i N,1 <i 專7且 i C 2=1.8 （3）由于對(duì)稱性，無(wú) 論將插入到和之間往返路徑中，結(jié)果都是一樣的，這樣，構(gòu) 成一個(gè)新的子回路 T=，一 ,其結(jié)果如圖3.11所示。圖3.11步驟2圖（4）接著考慮剩下的節(jié)點(diǎn)，一至山，中 莫一個(gè)節(jié)點(diǎn)的最小距離：Min , |i6 N,1 Wi 07M i 片2, 3=1.6（5）由圖 3.11可知，節(jié)點(diǎn)有3個(gè)位置（條弧線）可以插入。現(xiàn)在

34、分析將加入到哪里合適：插入到（，）間，/ =+=3.6+1.8 1.8=36 插入到（，） 同，/ =+ =1.8+1.61.8=1.6 插入到（，）同=+ =1.6+3.6-1.8=2.4比較上面3中情況增量，插入（，）之間 的增量最小，所以將節(jié)點(diǎn)加入到（，），所以結(jié)果為：T= ,其子回路則變?yōu)槿鐖D 3.12所示。圖3.12步驟3圖（6）接著考慮剩下的節(jié)點(diǎn)，至山，中莫一個(gè)節(jié)點(diǎn)的最小距離：Min，一 |i N,1 <i 專7fi i 口 2, 3, 4=1.8 由圖 3.12 可 知，節(jié)點(diǎn)有4個(gè)位置（條弧線）可以插入。現(xiàn)在分析將加入到哪里合適：插入到（，）間，/ =+=5.4+36 1.

35、8=7.2插入到（，） 同，/ =+ =3.6+1.81.8=3.6 插入到（，）同=+ =1.8+3.4-1.6=3.6 插入到（，）間，/ =+ =3.4+5.4 2=6.8 比較上面4中情況增量，可將插入到（,）（,）的增量最小， 現(xiàn)選其一，這里將節(jié)點(diǎn)加入到（，）間，結(jié)果為：T= ,其子回路則變?yōu)槿鐖D 3.13所示。圖3.13步驟4圖（7）接著考慮剩下的節(jié)點(diǎn)，至山，一中 莫一個(gè)節(jié)點(diǎn)的最小距離：Min , , |i 6 N,1 w i 哆71 i2, 3, 4, 6=1.8 由圖 3.13 可知，節(jié)點(diǎn)有5個(gè)位置（條弧線）可以插入?，F(xiàn)在分析將加入到哪里合適：插入到（，）間，/ =+ =3.8

36、+3.6 1.8=5.6插入到（，） 間，/ =+ =3.6+3.4 1.8=5.2 插入到（，）間，/ =+ =3.4+3.6- 1.8=5.2 插入到（，）間=+ =3.2+1.8 3.4=1.6 插入到（，）間，/ =+ =1.8+3.82=3.6 比較上 面5中情況增量，插入（，）之間的增量最小，所以將節(jié)點(diǎn) 加入到（，）間，結(jié)果為：T= , ,其子回路則變?yōu)槿鐖D 3.14所示。圖3.14步驟5圖（8）在最后考慮剩下的節(jié)點(diǎn)到，一， 中更一節(jié)點(diǎn)的最小距離：Min , |i N,1 <i 哆M(jìn) i2, 3, 4, 5, 6=2.6 有 6個(gè)位置（條弧線）可以插入?，F(xiàn)在分析將加入到哪里合適：插入到（，）間=+ =4.8+3 1.8=6插入到（，） 同，/ =+ =3+2.8 1.8=4 插入到（，）同=+ =2.8+2.6-1.8=3.6 插入到（，）間，/ =+ =2.6+2.6 3.2=2 插入到（，）間，/ =+ =2.6+2.8 1.8=3.6插入到（，） 間，/ =+ - =2.8+4.8 -2=5.6比較上面6種情況增量，插入 到（，）間的增量最小，所以將節(jié)點(diǎn)加入到（，）間，結(jié)果為： T= , ,其子回路則變?yōu)槿鐖D3.15所示。圖3.15步驟6圖利用最近插入法所得的解為：T= , 所以堆垛機(jī)運(yùn)行