可合流的自动分拣系统订单排序优化

现代自动分拣系统广泛采用先分区拣选后订单合流的分拣策略,其中存在着订单排序优化问题．对此,首先提出一种可压缩式订单合流方法,即提前各分区内订单货物的开始拣选时间,并在订单合流过程中将提前的拣选时间转化为对货物间距的压缩,从而既减少了订单总拣选时间,又避免了合单过程中货物的冲突．由于订单的拣选次序影响各订单的提前拣选时间,进而影响订单总拣选时间,故建立订单排序优化问题的数学模型并归结为旅行商问题（traveling salesman problem, TSP）问题,即各订单类似于待访问的城市,受订单排序影响的各订单拣选时间类似于各城市之间的距离,目标为求得合理的订单排序,从而使得总拣选时间最小．最后应用最大最小蚁群算法（max-min ant system,MMAS）求解该模型．仿真结果显示,订单排序优化后自动分拣系统的拣选效率有了较大幅度的提高．     

自动分拣系统并行分区拣选优化策略

分析自动拣选系统的拣货区数量、缓冲区容量和品项分配与并行分区拣选策略下系统效率的关系,研究各拣货区挡板动作时序对订单拣选总时间的影响,提出一个对并行分区拣选策略的综合优化方法.该方法以总拣选时间最小为目标,确定最佳拣货区数量和缓冲区容量,引入并改进相似系数,建立基于相似系数的品项分配聚类模型,提出一种启发式聚类算法.经对某自动分拣系统进行实例仿真分析,结果表明,该综合优化方法有效.     

配送中心分拣订单合批策略的研究

合理优化货物拣选路径和订单批量策略是劳动密集型配送中心降低拣选成本的一种有效方法。通过分析人工拣选作业和订单合批的特点,从拣选路径、拣选次数、订单提前期3个方面考虑,构造了拣货作业中订单分批的多目标优化数学模型,并分别用先到先服务、基本遗传算法、改进的小生境遗传算法对数学模型进行求解,得出不同的订单数据从执行时间和优化效果方面所对应的最优求解方法。     

基于遗传算法的配送中心订单拣选优化问题研究

以拣选所有订单的行走距离最短为目标,研究了配送中心内订单分批拣选的优化问题.文中采用了遗传算法来优化订单的分批组合,不同于先前的分批优化方法,本文在订单分批时,考虑了种子订单的选择方法,通过种子订单的有效选取,使拣选总距离得到了明显的优化.     

基于智能机器人的“货到人”系统订单排序优化

提出一种适用于"货到人"智能机器人系统的订单排序模型,通过优化订单拣选顺序,增加拣选台内相邻订单和拣选台之间订单的共用货架数量,减少货架的搬运次数,提高货架的出入库效率.把订单的排序看作旅行商问题(travelling salesman problem,TSP),并用改进K-Means聚类算法求解该订单排序模型.选取3组不同批次订单进行仿真验证,优化后系统货架搬运次数平均减少35. 63%.     

基于顺序拣选策略的压缩动态虚拟视窗算法

为缩短虚拟容器长度、减少订单拣选总时间,改进了拣选设备,提出了压缩动态虚拟视窗算法。该方法为每台拣选机设置一个重力缓存区及挡板,拣选时先将货物弹射至到重力缓存区,在缓存区内压缩货物间距;再把货物从重力缓存区合并至皮带输送机,实现货物的密集排列和虚拟容器长度的缩短。基于货物的顺序拣选策略,建立了压缩动态虚拟视窗算法的数学模型。以某地市卷烟配送中心的3批订单数据为例进行了仿真,结果表明该方法将拣选时间缩短了87.45％～87.77％,并且拣选时间随着拣选机弹射速度和重力缓存区货物合并速度的增加而减少。     

基于串并行混合拣选策略的自动拣选系统品项分配优化

面向配送中心自动拣选系统的效率需求,提出了一种新型的串并行混合拣选策略,并设计了品项货位分配的优化方法。针对订单拣选作业,结合串、并行拣选策略的优点设计混合拣选策略:首先选择非干涉品项进行并行拣选,而后针对并行拣选后产生的间隙选择合适品项进行插空拣选,最后对剩余品项进行串行拣选。针对该拣选策略受品项货位分配影响较大的特点,设计了改进的小生境遗传算法对拣选系统的品项货位分配进行优化。仿真试验结果证明了串并行混合拣选策略和品项货位分配优化方法对提高自动拣选系统效率的有效性和可行性。     

基于Flexsim的配送中心拣选策略比较与仿真

订单拣选是影响物流中心运作效率的核心环节,本文以现有典型订单拣选策略为研究对象,通过采集国内某配送中心运营数据,在Flexsim仿真软件中对不同拣选策略进行仿真与比较研究.根据数据实验结果,明确了各种拣选策略的性能特性及适用范围,为实际订单处理业务提供了有益的决策支持.     

卷烟自动分拣系统作业时序及订单分拣能力建模

本文研究了卷烟自动分拣系统的作业时序建模及效率分析.简要说明卷烟自动分拣线主要设备结构和工作特点,建立了卷烟分拣作业系统作业时序模型,包括补烟作业建模、立式和卧式分拣机作业时序建模,并应用"虚拟容器"概念对立式和卧式分拣机分拣的条烟进行容器长度建模,得出订单分拣作业的效率模型.     

基于启发式算法的自动化立体仓库拣货路径优化研究

为了对自动化立体仓库拣货系统进行优化,本文根据自动化仓库订单拣货问题的特点,以拣货时间最小化为目标建立了相应的数学模型,设计了基于启发式规则的求解算法,并用MATLAB实现了算法,经仿真验证以及将启发式算法与文献其它算法进行比较,结果表明,应用本文模型以及改进的启发式算法进行拣选路径的设计,能够有效地缩短拣选时间和距离,从而提高拣选效率,本算法具有一定的实用性。     

基于差分数字化递推关系模型的二阶系统动态过程实时仿真

针对二阶系统在不同输入条件下的输出响应求解问题,以RLC振荡电路为研究对象,分析和建立了二阶系统输入输出关系微分方程数学模型,采用连续差分化方法,得到系统时域数字化输入输出递推关系模型,基于组态王工控软件编制了二阶系统动态过程实时仿真程序。通过仿真操作界面,在不中断仿真过程的情况下,可实时对输入信号或系统结构参数进行修改,系统响应过程数据及曲线能够连续实时输出和显示,仿真数据对实际生产设备动态特性研究以及控制器参数的调整具有重要参考意义。     

基于QPSO算法优化跳汰机排料系统的分数阶PID控制

针对传统PID控制在复杂跳汰机排料系统中控制精度不高、响应速度慢、参数调整不够精确等问题,提出了一种基于QPSO算法优化的分数阶PI~λD~μ控制器(QPSO-FOPID).该控制器利用分数阶微积分理论,将传统PID控制由整数阶次推广到复数阶次,并增加了两个参数的自由度.同时利用量子粒子群算法对分数阶PI~λD~μ控制器参数进行寻优,解决参数调整不精确的问题.以某矿井跳汰机排料系统为例,建立跳汰机排料系统控制的Simulink仿真模型.仿真结果表明,该方法不仅能够实现分数阶PI~λD~μ控制参数的在线优化,收敛速度快,具有较强的鲁棒性,还具有良好的动、静态性能,无超调现象,控制精度高.     

最小二乘自适应滤波旋转机械阶比跟踪研究

为克服等角度重采样的计算阶比跟踪方法不能在时域提取阶比的不足，提出了直接在时域进行自适应滤波的阶比跟踪方法.通过研究周期性负载机械系统振动信号的特点，构造了包括状态方程和观测方程的振动信号模型.状态方程表示了阶比幅值的平滑变化，观测方程表示了测量误差和噪声.通过构造加权最小二乘自适应滤波器，实现了各阶比成分在时域中提取.并根据滤波矩阵的特殊性，采用共轭梯度法求解滤波方程.实验结果表明，该方法能够在时域中准确地提取幅值和频率变化的阶比，适合于旋转机械振动响应特征提取.     

关于经济订购量模型中有关成本的正确定界与计算

分析了经济订购量模型中用平均成本法确定订购成本和存贮成本存在的问题,对订购成本和存贮成本的成本参数进行了正确界定,并提出了合理的计算方法———边际成本法．     

基于LMI降阶正实控制器的设计

考虑降阶正实控制器的设计问题．基于线性矩阵不等式（LMI）,分别给出了连续和离散情形下降阶正实控制器新的上界,该界由系统参数矩阵确定．证明了当广义对象的两个子系统存在不稳定不变零点时,存在阶数小于广义对象McMillan阶的降阶正实控制器．证明是构造性的,可以给出降阶控制器的设计算法．     

An ultra-accurate dynamic isogeometric analysis with higher order mass formulation

An ultra-accurate isogeometric dynamic analysis is presented. The key ingredient of the proposed methodology is the development of isogeometric higher order mass matrix. A new one-step method is proposed for the construction of higher order mass matrix. In this approach, an adjustable mass matrix is formulated through introducing a set of mass parameters into the consistent mass matrix under the element mass conservation condition. Then the semi-discrete frequency derived from the free vibration equation with the adjustable mass matrix is served as a measure to optimize the mass parameters. In 1D analysis, it turns out that the present one-step method can perfectly recover the existing reduced bandwidth mass matrix and the higher order mass matrix by choosing different mass parameters. However, the employment of the proposed one-step method to the 2D membrane problem yields a remarkable gain of solution accuracy compared with the higher order mass matrix generated by the original two-step method. Subsequently a full-discrete isogeometric transient analysis algorithm is presented by using the Newmark time integration scheme and the higher order mass matrix. The full-discrete frequency is derived to assess the accuracy of space-time discretization. Finally a set of numerical examples are presented to evaluate the accuracy of the proposed method, which show that very favorable solution accuracy is achieved by the present dynamic isogeometric analysis with higher order mass formulation compared with that obtained from the standard consistent mass approach.     

Costate estimation for dynamic systems of the second order

The dynamics of a mechanical system in the Lagrange space yields a set of differential equations of the second order and involves much less variables and constraints than that described in the state space. This paper presents a so-called Legendre pseudo-spectral (PS) approach for directly estimating the costates of the Bolza problem of optimal control of a set of dynamic equations of the second order. Under a set of closure conditions, it is proved that the Karush-Kuhn-Tucker (KKT) multipliers satisfy the same conditions as those determined by collocating the costate equations of the second order. Hence, the KKT multipliers can be used to estimate the costates of the Bolza problem via a simple linear mapping. The proposed approach can be used to check the optimality of the direct solution for a trajectory optimization problem involving the dynamic equations of the second order and to remove any conversion of the dynamic system from the second order to the first order. The new approach is demonstrated via two classical benchmark problems. Supported by the National Natural Science Foundation of China (Grant Nos. 10372039, 10672073), and the Innovation Fund for Graduate Students of NUAA (Grant No. 4003-019016)     

High order single step time delay compensation algorithm for structural active control

0　ＩＮＴＲＯＤＵＣＴＩＯＮＡｌｏｔｏｆｓｔｕｄｉｅｓｏｎａｃｔｉｖｅｃｏｎｔｒｏｌａｒｅｐｒｅｃｅｄｅｄｂｙｄｏｍｅｓｔｉｃａｎｄｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌｓｃｈｏｌａｒｓｔｈｅｏｒｅｔｉｃａｌｌｙａｎｄｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｌｙ .Ａｎｄｓｏｍｅｂｕｉｌｄｉｎｇｓｈａｖｅａｌｒｅａｄｙｉｍ ｐｌｅｍｅｎｔｅｄｗｉｔｈｔｈｅａｃｔｉｖｅｃｏｎｔｒｏｌｔｅｃｈｎｉｑｕｅ .Ａｃｔｉｖｅｃｏｎｔｒｏｌｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｄｅｖｉｃｅｓａｒｅｅｓｔａｂｌｉｓｈｅｄｄｏｍｅｓｔｉｃａｌｌｙａｓｗｅｌｌ[1] …