本書從實(shí)際項(xiàng)目實(shí)踐出發(fā)，以蟻群算法、信息共享等方法與技術(shù)為基礎(chǔ)，從訂單分批與揀選路線規(guī)劃及其相關(guān)環(huán)節(jié)的策略設(shè)計上著手嘗試解決訂單揀選作業(yè)中由復(fù)雜性、動態(tài)性和不確定性產(chǎn)生的問題。針對多區(qū)塊倉庫，本書分別設(shè)計了針對單揀貨員的基于偏離度的訂單揀選路線規(guī)劃算法、針對雙揀貨員和多揀貨員的基于蟻群算法的考慮堵塞的訂單揀選路線規(guī)劃算法、針對在線訂單的訂單分配與路線規(guī)劃算法Green-Area。所設(shè)計算法效率均在各自仿真實(shí)驗(yàn)中得到驗(yàn)證，與傳統(tǒng)方法相比有很強(qiáng)的實(shí)用性。
陳方宇，湖北襄陽人，華中科技大學(xué)博士，任職中南財經(jīng)政法大學(xué)。在Computers&IndustrialEngineering、JournalofIntelligentManufacturing、《系統(tǒng)工程學(xué)報》等國內(nèi)外期刊發(fā)表SCI論文、核心期刊論文多篇，關(guān)注領(lǐng)域?yàn)槲锪髋c系統(tǒng)工程、倉庫運(yùn)作管理、電子商務(wù)、物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與應(yīng)用。
1 緒論…………………………………………………………………………1
1.1 研究背景……………………………………………………………1
1.2 問題提出、研究目的和意義…………………………………………1
1.3 相關(guān)文獻(xiàn)綜述………………………………………………………5
1.3.1 訂單揀選策略研究總體情況………………………………5
1.3.2 訂單揀選路線規(guī)劃…………………………………………9
1.3.3 揀貨員堵塞…………………………………………………11
1.3.4 訂單揀選的動態(tài)性與不確定性……………………………13
1.4 研究內(nèi)容、思路與邏輯結(jié)構(gòu)………………………………………172
訂單分批與揀選路線規(guī)劃研究理論基礎(chǔ)…………………………………21
2.1 引言…………………………………………………………………21
2.2 單區(qū)塊倉庫布局及其常用訂單揀選路線規(guī)劃方法………………22
2.3 多區(qū)塊倉庫布局及其常用訂單揀選路線規(guī)劃方法………………29
2.4 常用訂單分批策略…………………………………………………35
2.4.1 種子選取規(guī)則………………………………………………36
2.4.2 訂單附加規(guī)則………………………………………………44
2.5 本章小結(jié)……………………………………………………………49
3 基于偏離度的單揀貨員訂單揀選路線規(guī)劃………………………………51
3.1 引言…………………………………………………………………51
3.2 基于偏離度的訂單揀選路線規(guī)劃算法……………………………52
3.2.1 偏離度定義…………………………………………………53
3.2.2 基于偏離度的通道訪問策略………………………………55
3.2.3 多區(qū)塊倉庫下的算法流程構(gòu)建……………………………61
3.3 偏離度算法的仿真實(shí)驗(yàn)……………………………………………62
3.3.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計……………………………………………………62
3.3.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果……………………………………………………63
3.4 偏離度算法實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與討論…………………………………68
3.5 本章小結(jié)……………………………………………………………70
4考慮雙揀貨員堵塞的訂單揀選路線規(guī)劃…………………………………72
4.1 引言…………………………………………………………………72
4.2 雙揀貨員堵塞問題描述……………………………………………73
4.2.1 雙揀貨員堵塞定義與分類…………………………………73
4.2.2 雙揀貨員揀選問題假設(shè)……………………………………74
4.2.3 考慮雙揀貨員堵塞的揀選路線評價模型…………………75
4.3 考慮雙揀貨員堵塞的訂單揀選路線規(guī)劃算法……………………77
4.3.1 算法初始化…………………………………………………78
4.3.2 邏輯距離的定義與取值……………………………………79
4.3.3 蟻群構(gòu)建路線………………………………………………83
4.3.4 信息素更新機(jī)制……………………………………………84
4.3.5 災(zāi)變機(jī)制……………………………………………………86
4.4 A-TOP算法的仿真實(shí)驗(yàn)……………………………………………86
4.4.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計……………………………………………………86
4.4.2 實(shí)驗(yàn)結(jié)果……………………………………………………89
4.5 A-TOP算法實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與討論…………………………………98
4.5.1 倉庫布局對揀選服務(wù)時間影響……………………………98
4.5.2訂單屬性對揀選服務(wù)時間影響…………………………100
4.5.3倉庫布局對等待時間的影響……………………………101
4.6本章小結(jié)…………………………………………………………102
5考慮多揀貨員堵塞的訂單揀選路線規(guī)劃………………………………104
5.1引言………………………………………………………………104
5.2多揀貨員堵塞與不確定信息問題描述…………………………105
5.2.1多揀貨員堵塞……………………………………………105
5.2.2不確定信息………………………………………………107
5.2.3考慮多揀貨員堵塞的揀選路線評價模型………………107
5.3考慮多揀貨員堵塞的訂單揀選路線規(guī)劃算法…………………109
5.3.1確定信息下多揀貨員訂單揀選路線規(guī)劃算法…………109
5.3.2不確定信息下多揀貨員訂單揀選路線規(guī)劃算法………110
5.4A-MOP與A-MOP-N算法的仿真實(shí)驗(yàn)…………………………113
5.4.1實(shí)驗(yàn)設(shè)計…………………………………………………113
5.4.2A-MOP實(shí)驗(yàn)結(jié)果………………………………………115
5.4.3A-MOP-N實(shí)驗(yàn)結(jié)果……………………………………123
5.5A-MOP與A-MOP-N實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析與討論……………………129
5.5.1確定信息環(huán)境下實(shí)驗(yàn)參數(shù)影響…………………………129
5.5.2不確定信息環(huán)境下實(shí)驗(yàn)參數(shù)影響………………………130
5.6本章小結(jié)…………………………………………………………131
6在線訂單的實(shí)時分配與揀選路線規(guī)劃…………………………………133
6.1引言………………………………………………………………133
6.2在線訂單實(shí)時分配問題描述……………………………………135
6.2.1在線訂單系統(tǒng)……………………………………………135
6.2.2訂單分配與路線規(guī)劃評價模型…………………………136
6.3Green-Area算法…………………………………………………138
6.3.1綠區(qū)的定義………………………………………………138
6.3.2S-Shape的綠區(qū)……………………………………………140
6.3.3LargestGap的綠區(qū)………………………………………143
6.3.4路線實(shí)時調(diào)整……………………………………………147
6.4Green-Area算法的仿真實(shí)驗(yàn)與結(jié)果分析………………………149
6.4.1實(shí)驗(yàn)設(shè)計…………………………………………………149
6.4.2實(shí)驗(yàn)結(jié)果…………………………………………………151
6.4.3結(jié)果分析…………………………………………………164
6.5本章小結(jié)…………………………………………………………165
7總結(jié)與展望………………………………………………………………167
7.1全書總結(jié)…………………………………………………………167
7.2研究展望…………………………………………………………170
參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………173
附錄…………………………………………………………………………192
附錄1S-Shape下綠區(qū)判定規(guī)則偽代碼……………………………192
附錄2LargestGap下綠區(qū)判定規(guī)則偽代碼…………………………195
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