【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及卷烟仓储物流系统，尤其是一种基于仿真建模的卷烟仓储物流系统agv小车数量配置方法。
技术介绍
1、传统的烟草仓储物流主要依赖于人工进行物料搬运以及存储，受限于老龄化进程加速以及人工成本攀升等问题，因此随着技术发展较多烟草公司引入自动引导运输车(automated guided vehicle，agv)代替人工进行仓储作业。尽管agv小车相对于传统人工具有更高效率以及准确率，但若整个仓储作业过程中所配置的agv小车数量过少则不能保证任务完成的时效性；反之，agv小车数量过多则会导致成本以及能源空耗，也会导致作业时道路拥堵等各类问题。
技术实现思路
1、为解决现有技术中的至少一个技术问题，本专利技术实施例提供一种基于仿真建模的卷烟仓储物流系统agv小车数量配置方法，能够找出最佳agv小车数量，有效解决因小车数量不恰当而影响仓储效率以及成本等问题。为实现以上技术目的，本专利技术实施例采用的技术方案是：
2、本专利技术实施例提供了一种基于仿真建模的卷烟仓储物流系统agv小车数量配置方法，包括以下步骤：
3、步骤s1，构建卷烟仓储物流系统的仿真模型；
4、步骤s2，根据所述仿真模型构建对应的数学模型；
5、步骤s3，通过白鲸算法配置最佳agv小车数量。
6、进一步地，所述根据所述仿真模型构建对应的数学模型具体包括：
7、步骤s201，设货架序号为m，条烟的货物类型为n，运输规定时间为t总；构建无返程路径矩阵
8、
9、其中，d(n,m)代表每辆agv小车存放货物的无返程路程；
10、步骤s202，更新进货口的剩余货物数量，如公式(2)所示；
11、rn＝r-an (2)
12、其中，rn代表n类货物剩余的货物数量，r代表待处理货物数量，an代表无返程时所有agv小车能运输n类货物的数量；
13、步骤s203，在当前货架存满货物时，检索下一个空货架，并将货物运输至下一个空货架，基于无返程路径矩阵更新agv小车前往下一个空货架的无返程路程；
14、步骤s204，计算agv小车无返程运输货物时间，如公式(3)所示；
15、t1＝d(n,m)÷v (3)
16、其中，t1代表一辆agv从进货口至条烟存储区存放货物所需时间，v表示agv小车运行速度；
17、步骤s205，计算一辆agv小车运输作业所需时间和一辆agv小车只允许执行单程运输作业所需时间；
18、t返＝2t1+t2+tload (4)
19、t单＝t1+t2+tload (5)
20、其中，t2表示每辆agv小车从agv停放区前往进货口取货所需时间；tload表示每辆agv小车卸货一次和装货一次总需时间；t返表示一辆agv小车运输作业所需时间，t单表示一辆agv小车只允许执行单程运输作业所需时间；
21、步骤s206，计算一辆agv小车在规定时间内可完成运输作业的总次数，如公式(6)所示；
22、t总÷t返＝c…t余 (6)
23、其中，t总为运输规定时间，c为所述完成运输作业的总次数，t余为时间余数；
24、步骤s207，计算所有agv小车能运输n类货物的数量an，包括：
25、当t余＝0时，an＝ci2；其中i表示agv小车数量；
26、当t余≠0时，若t余>t单，an＝(c+1)i2；若t余<t单，an＝ci2；
27、步骤s208，累计每种货物被运输的数量，计算规定时间内能运输的货物总数量，如公式(7)所示；
28、
29、其中，q总表示规定时间内能运输的货物总数量。
30、进一步地，所述通过白鲸算法配置最佳agv小车数量具体包括：
31、步骤s301，构建适应度函数，如公式(8)所示；
32、
33、其中，f为适应度函数；
34、步骤s302，设置白鲸数量为n2、最大迭代次数为tmax、收敛因子为a，螺旋形参数b；初始化鲸鱼位置p并设置范围为[1,n1]的整数代表所需要agv小车数量，初始化适应度值f、最佳适应度值fbest以及最佳个体位置pbest为负无穷大；
35、步骤s303，计算每个白鲸的适应度值f，并选出最佳个体位置pbest及其适应度值fbest作为白鲸初始位置；
36、步骤s304，计算收敛因子a、系数a、系数c、平衡因子bf；当bf≥0.5则算法执行全局搜索，当bf＜0.5则算法执行局部搜索；
37、平衡因子bf如公式(9)所示；
38、
39、其中，t是当前迭代次数，tmax为最大迭代次数，b0为[0,1]之间的随机数；
40、收敛因子a如公式(10)所示；
41、
42、系数a和系数c如公式(11)所示；
43、
44、其中，r1与r2为(0,1)的随机数；
45、执行全局搜索时，通过公式(12)更新白鲸个体位置；
46、
47、其中，pn表示白鲸个体位置即所需agv小车数量，pbest表示当前迭代中最佳个体位置即最佳agv小车数量；pr表示当前随机小车数量，r表示[1,n2]的随机数；
48、执行局部搜索时，通过公式(13)更新白鲸个体位置；
49、
50、其中，l表示白鲸个体到猎物之间的距离，r表示(0,1)之间的随机数；l为更新螺旋形参数的随机数；b为螺旋形参数；
51、步骤s305，位置更新后，将得到的当前迭代中最佳个体位置与先前迭代中最佳个体位置进行对比，若优于先前迭代中最佳个体位置则替换为最佳个体位置pbest；反之保留；
52、步骤s306，判断是否达到最大迭代次数，若是则执行步骤s307，若否则返回步骤s304；
53、步骤s307，输出最终的最佳agv小车数量ncar和最佳适应度值
54、本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本申请通过建模后利用白鲸算法找出最佳agv小车数量，能够提高agv小车利用率，提高仓储效率且能够降低成本。
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1.一种基于仿真建模的卷烟仓储物流系统AGV小车数量配置方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的基于仿真建模的卷烟仓储物流系统AGV小车数量配置方法，所述根据所述仿真模型构建对应的数学模型具体包括：
3.如权利要求2所述的基于仿真建模的卷烟仓储物流系统AGV小车数量配置方法，所述通过白鲸算法配置最佳AGV小车数量具体包括：
【技术特征摘要】
1.一种基于仿真建模的卷烟仓储物流系统agv小车数量配置方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.如权利要求1所述的基于仿真建模的卷烟仓储物流系统agv小车数量配置方法，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：陈黎升，盖宇春，白文彬，李子国，张琴，陈明珠，
申请(专利权)人：无锡中鼎集成技术有限公司，
类型：发明
国别省市：
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