智慧倉庫規(guī)劃與設計:自動化拆零揀選系統(tǒng)配置優(yōu)化
定 價:59 元
叢書名:制造業(yè)高端技術系列
- 作者:李明
- 出版時間:2018/8/1
- ISBN:9787111602705
- 出 版 社:機械工業(yè)出版社
- 中圖法分類:F715.6-39
- 頁碼:
- 紙張:膠版紙
- 版次:
- 開本:16開
《智慧倉庫規(guī)劃與設計:自動化拆零揀選系統(tǒng)配置》在介紹國內外智慧倉庫裝備技術發(fā)展現(xiàn)狀的基礎上,對智慧拆零揀選技術的三種類型人到貨揀選、貨到人揀選和自動化揀選的研究現(xiàn)狀進行了詳細介紹。重點針對一類新型陣列式自動揀選系統(tǒng)的配置優(yōu)化方法進行深入闡述,介紹了綜合運用聚類算法、貪婪算法、迭代算法等工具,通過對系統(tǒng)揀選品項的選擇與通道配比、品項分配以及列品項貨位分配的綜合優(yōu)化,有效提高系統(tǒng)的揀選效率,降低現(xiàn)場人員的勞動強度的方法。本書適合倉儲物流部門的技術人員、物流企業(yè)的經營管理人員參考,也可供高校物流專業(yè)的師生參考。
詳細提供自動化拆零揀選設備的選型與配置優(yōu)化方法,高效提升企業(yè)效率和管理水平,輕松實現(xiàn)智慧物流目標
在全球產能過剩的大背景下,市場需求由低成本、標準化、大批量的產品,轉向差異化、多元化、變化快的產品,導致物流服務面對的品項數(shù)量日趨龐大。在流通領域,電子商務的蓬勃發(fā)展減少了傳統(tǒng)中間流通環(huán)節(jié),為消費者提供了更優(yōu)質的消費體驗。但在物流過程中,以整托盤或整箱為單元的集中式作業(yè)逐漸被以產品基本包裝為單元的碎片式作業(yè)所取代,增大了物流作業(yè)的復雜度。此外,隨著新零售模式的興起,即時化配送業(yè)務更是對訂單的響應時間提出接近極限的要求。
智慧倉庫是智慧物流系統(tǒng)的核心節(jié)點。它通過信息技術、自動化技術與數(shù)據技術深度融合,調度入庫、存儲、揀選、出庫等各作業(yè)環(huán)節(jié)智慧倉庫裝備,優(yōu)化配置庫內人、設備、貨物資源,實現(xiàn)庫內作業(yè)高效化、運營數(shù)字化和決策智能化。智慧倉庫具有靈活性、柔性化的特點,可以有效應對產業(yè)和消費升級對倉庫提出的挑戰(zhàn)。
訂單揀選是指作業(yè)人員從庫位上揀選貨物來滿足客戶訂單的作業(yè)過程,是倉庫內勞動強度最大、投入成本最高的功能環(huán)節(jié),同時也是決定客戶最終體驗的關鍵。隨著電子商務及新零售的發(fā)展,配送中心的商品揀選日益呈現(xiàn)小批量、多品種、多批次、高時效的發(fā)展趨勢,拆零揀選成為訂單揀選中的主要作業(yè)內容。拆零揀選是指小于一箱數(shù)量貨物的揀選,由于每個訂單包含貨物數(shù)量較少,但需要從成千上萬種品項中快速揀選出貨物的最小包裝單位,且訂單數(shù)量龐大,所以拆零揀選是影響配送中心作業(yè)成本和訂單履行效率的重要因素。
本書對智慧倉庫裝備技術最新發(fā)展進行了全面介紹,重點對智慧拆零揀選技術的應用和研究進行闡述,詳細分析人到貨、貨到人和自動化三類揀選技術的特點及研究現(xiàn)狀。在此基礎上,介紹了以醫(yī)藥配送中心中廣泛采用的人工與自動化雙分揀區(qū)模式為應用背景,以一類新型陣列式自動揀選系統(tǒng)為研究對象,通過對歷史訂單的數(shù)據分析,挖掘各類品項的庫內活動特征,分析系統(tǒng)的揀選工作流程和人工補貨工作流程,建立系統(tǒng)總節(jié)省人工成本模型和系統(tǒng)訂單處理總時間模型,以系統(tǒng)總節(jié)省人工成本最大、訂單處理總時間最小為目標,綜合運用聚類算法、貪婪算法、迭代算法等工具,對系統(tǒng)揀選品項的選擇與通道配比、品項分配以及列品項貨位分配進行綜合優(yōu)化,通過設備優(yōu)化配置實現(xiàn)了揀選系統(tǒng)整體效益的提升的方法。
當前,中國制造2025以及體驗經濟的發(fā)展為智慧物流提供了新的市場機遇,智慧物流領域應借助大數(shù)據、人工智能等數(shù)據技術的興起與廣泛應用,不斷地尋求突破與創(chuàng)新,將數(shù)據技術與現(xiàn)有的自動化裝備和信息技術有機融合,形成高效、準時、精益的智慧物流服務體系。
在本書編寫過程中,本人博士生期間導師山東大學吳耀華教授、國內訪問學者期間指導老師清華大學蔡臨寧副教授提出了許多修改建議,在此致以衷心的感謝!
李明
2018年8月于清華園
李明,男,物流工程博士,畢業(yè)于山東大學現(xiàn)代物流研究中心,清華大學工業(yè)工程系訪問學者,現(xiàn)在山東建筑大學任教,濟南市5150項目引進人才、泉城特聘專家,任山東省人大財經專委會委員、中國倉儲與配送協(xié)會專家、山東省物流與交通運輸協(xié)會專家委員會委員、山東省商貿物流標準化技術委員會委員,F(xiàn)從事企業(yè)物流系統(tǒng)規(guī)劃、高端物流技術裝備設計等物流領域的理論與技術研究,主持或參與中國物流學會、省級及以上研究課題,在國內核心期刊以第1作者發(fā)表論文10余篇,曾連續(xù)兩次獲得中國物流學會學術論文獎一等獎,主持完成中國國藥集團、南京醫(yī)藥股份有限公司區(qū)域配送中心物流系統(tǒng)集成項目方案規(guī)劃與設計,中國煙草商業(yè)省級物流體系規(guī)劃和地市級精益物流管理體系設計,山東省地市級物流園區(qū)規(guī)劃等物流咨詢規(guī)劃與設計類項目20余項。
序1
序2
前言
第1章緒論
1.1智慧倉庫
1.1.1智慧物流與智慧倉庫
1.1.2智慧倉庫裝備技術
1.1.3智慧倉庫規(guī)劃與設計原則
1.2智慧拆零揀選系統(tǒng)簡介
1.3智慧拆零揀選系統(tǒng)研究現(xiàn)狀
1.3.1人到貨拆零揀選系統(tǒng)
1.3.2貨到人拆零揀選系統(tǒng)
1.3.3自動化拆零揀選系統(tǒng)
第2章陣列式自動揀選系統(tǒng)
2.1系統(tǒng)結構與布局
2.1.1陣列式自動揀選機結構
2.1.2陣列式自動揀選系統(tǒng)布局
2.2系統(tǒng)人工成本分析
2.2.1配送中心倉庫內作業(yè)流程
2.2.2分揀區(qū)內人工成本分析
2.3訂單處理總時間分析
2.3.1單機訂單處理總時間
2.3.2多機訂單處理總時間
2.4小結
第3章揀選品項選擇與通道配比優(yōu)化
3.1分揀區(qū)人工成本模型
3.2通道配比優(yōu)化問題
3.3自動化分揀品項選擇優(yōu)化問題
3.3.1連續(xù)空間最優(yōu)品項選擇法
3.3.2離散空間品項選擇法
3.4實例分析
3.5小結
第4章串行合流下單機品項分配優(yōu)化
4.1品項分配模型
4.2品項間相關性分析
4.2.1基于揀選次數(shù)的品項相似系數(shù)
4.2.2基于揀選量的品項相似系數(shù)
4.2.3改進品項相似系數(shù)
4.3品項聚類算法
4.3.1單品項單通道
4.3.2品項分配通道數(shù)為變量
4.4實例分析
4.5小結
第5章并行合流下單機列品項貨位分配優(yōu)化
5.1列品項貨位分配模型建立
5.1.1揀貨區(qū)工作時序
5.1.2訂單處理總時間模型簡化
5.1.3列品項與貨位分配
5.2列品項貨位分配模型求解
5.3實例分析
5.4小結
第6章串行合流下系統(tǒng)配置綜合優(yōu)化
6.1綜合優(yōu)化建模
6.2模型求解方法
6.2.1轉為單目標優(yōu)化問題
6.2.2啟發(fā)式迭代算法
6.2.3配置方案改進策略
6.3實例分析
6.4小結
參考文獻
后記