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基于遗传算法的订单分批问题应用研究

论文摘要

订单分批分拣是为了提高拣选作业效率而把多张订单集合成一批,进行批次分拣作业,其目的是缩短分拣时平均行走搬运的距离和时间。在配送中心的所有作业中,拣货作业占配送中心总成本的60%-80%。同时,拣货作业中的任何差错都可能导致顾客的不满意和高昂成本,涉及整个物流系统。由此可见,拣货作业的优化设计对配送中心运作效率的高低具有决定性的影响。本文以配送中心人拣货作业为研究对象,结合国内外相关研究成果,对订单分批分拣问题进行相关研究。基于一定的假设,以成本最小为目标构建了订单分批分拣的数学模型。该成本综合考虑了拣货作业人员的行走距离和订单等待分拣的时间,并以不同的权重将这两个因素量化为成本。订单分批分拣问题是一个NP难题,本文采用遗传算法对其求解,将每一个订单抽象成一个基因,所有的订单组成一条染色体,利用遗传算法强大的全局搜索能力,在大规模的解空间中寻找最优解;同时,由于遗传算法具有的隐式并行处理能力和强鲁棒性等特点,可以尽可能的减少问题的求解时问,提高求解效率。这样既可以满足企业日常管理中对于求解时间应足够短的要求,也能够满足学术研究对于结果精确度的要求。最后,利用某医药中心的真实数据进行仿真,仿真结果表明,与传统先到先服务的分拣方法相比,该算法能够明显降低配送中心成本,提高拣货效益,具有良好的应用前景。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 符号说明
  • 第一章 绪论
  • 1.1 课题研究的目的及意义
  • 1.2 国外研究现状
  • 1.3 国内研究现状
  • 1.4 研究的主要内容
  • 第二章 相关理论知识
  • 2.1 订单分拣相关理论
  • 2.1.1 影响分拣策略的因素
  • 2.1.2 订单分拣路径的选择
  • 2.2 遗传算法相关理论
  • 2.2.1 遗传算法起源与应用
  • 2.2.2 基本思想、理论及概念
  • 2.2.3 遗传算法的基本步骤
  • 2.2.4 参数设置与进化策略
  • 2.2.5 遗传算法的优缺点
  • 第三章 遗传算法在订单分批分拣中的应用
  • 3.1 订单分批分拣问题概述
  • 3.2 数学模型
  • 3.2.1 模型假设
  • 3.2.2 目标函数的确定
  • 3.2.3 约束条件的确定
  • 3.3 遗传算法设计
  • 3.3.1 编码设计
  • 3.3.2 操作算子设计
  • 3.3.3 进化终止条件
  • 第四章 仿真实验与分析
  • 4.1 基础数据
  • 4.2 模型及算法中常数取值
  • 4.3 仿真结果及分析
  • 第五章 结论与展望
  • 5.1 结论
  • 5.2 展望
  • 附录1:先到先服务算法程序代码
  • 附录2:遗传算法程序代码
  • 参考文献
  • 致谢
  • 攻读硕士学位期间发表的论文及参加的科研情况
  • 学位论文评阅及答辩情况表
  • 相关论文文献

    本文来源: https://www.lw50.cn/article/2a53c0ca71c779298ae4140b.html