一种拣选顺序确定的方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种拣选顺序确定方法及装置，根据优化目标，建立拣选顺序问题的目标函数，利用粒子群算法对目标函数进行初始化，生成父代粒子群，通过进行适应度比较，确定出每个粒子对应的个体极值，以及父代粒子群的局部极值。通过依据所述个体极值和所述局部极值，对所述父代粒子群进行交叉变异操作，生成子代粒子群，将所述子代粒子群作为下一次迭代的父代粒子群，重复执行上述操作，直到迭代次数达到预设的最大迭代次数，则停止重复执行上述操作，输出拣选顺序问题的结果。上述技术方案可以有效的避免粒子群算法接近最优解时带来的早熟问题，从而有效避免最优解为局部最优的情况，从而可以确定出一种花费时间最少的拣选顺序。

Method and device for determining order of picking

The invention discloses a method and a device for picking order is determined, according to the optimization objective, the objective function to establish the picking order problem, initialization of the objective function by using particle swarm optimization algorithm to generate parent particle swarm, through fitness comparison, determined for each particle should be individual extreme, and the local extremum of parent particle swarm the. According to the individual extremum and the local extremum of the parent particle swarm of crossover and mutation operation, generating offspring of particle swarm, the offspring of particle swarm as the next iteration of the parent particle swarm, repeat the above operation, until the number of iterations to reach the maximum number of iterations is preset, repeat the implementation of the above operation is stopped, the output results of picking order problem. The technical scheme can effectively avoid the premature convergence problem of particle swarm algorithm is close to optimal solution brings, and can effectively avoid the local optimum conditions for the optimal solution, which can determine a spending time at least picking order.

【技术实现步骤摘要】
一种拣选顺序确定的方法及装置
本专利技术涉及仓储管理
，特别是涉及一种基于遗传思想粒子群算法的拣选顺序确定的方法及装置。
技术介绍
仓储管理是指对仓库和仓库中的存储的物资进行管理，由于现代仓储的作用不仅是保管，更多的是物资流转中心，对仓储管理的重点不仅仅是着眼于物资保管的安全性，更多关注的是如何运用现代技术，如信息技术、自动化技术来提高仓储运作的速度和效益。仓储管理的基本内容包括货物的出库作业和入库作业等，巷道堆垛机是仓储管理中常用的工具，可以完成货物在货架范围内的纵向和横向移动，将位于巷道口的货物存入货格，或者取出货格内的货物运送到巷道口，实现货物的三维立体拣选。固定货架中货物的货位点相对固定，利用巷道堆垛机进行固定货架中货物拣选，一般情况下，拣选货物的数量较多，不同的拣选顺序所花费的拣选时间往往不同，若能够确定出拣选时间最少的一种拣选顺序，将极大的节省拣选货物花费的时间，从而提高拣选的工作效率。传统方式中，采用粒子群算法对拣选顺序进行优化，以期望确定出最优解即最优的拣选顺序，依照该拣选顺序，使得巷道堆垛机拣选货物花费的时间最少。但是粒子群算法初期收敛速度非常快，当粒子接近最优解时，速度几乎变为零，导致收敛速度变慢，使得粒子群出现趋同性，带来早熟，也即确定出的最优解出现局部最优的情况。因此，如何改善粒子群算法的早熟问题，从而确定出最优的拣选顺序，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种基于遗传思想粒子群算法的拣选顺序确定的方法及装置，可以有效改善粒子群算法的早熟问题，从而确定出一种最优的拣选顺序即花费时间最少的拣选顺序。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种基于遗传思想粒子群算法的拣选顺序确定的方法包括：S1、根据优化目标，建立拣选顺序问题的目标函数；S2、利用粒子群算法对目标函数进行初始化，生成父代粒子群；S3、计算所述父代粒子群中各个粒子的适应度；S4、比较所述父代粒子群中目标粒子的适应度和所述目标粒子的个体最优位置的适应度，将适应度最优值作为所述目标粒子的个体极值；所述目标粒子为所述父代粒子群中的任意一个粒子；S5、比较所述父代粒子群中各个粒子的适应度和所述父代粒子群的群体最优位置的适应度，将适应度最优值作为所述父代粒子群的局部极值；S6、依据所述个体极值和所述局部极值，对所述父代粒子群进行交叉变异操作，生成子代粒子群；S7、将所述子代粒子群作为下一次迭代的父代粒子群；S8、判断迭代次数是否达到预设的最大迭代次数，若是，输出拣选顺序问题的结果；若否则返回所述S3。可选的，所述目标函数具体为：其中，T表示拣选顺序花费的时间，n表示货位点个数，xi表示货位点i的列号，zi表示货位点i的行号，b为货格宽度，h为货格高度；vx为水平运动速度，vz为垂直运动速度。可选的，在所述S6中：S61：将所述目标粒子与所述目标粒子相对应的个体极值进行交叉操作，产生第一子代粒子，比较所述目标粒子的适应度和所述第一子代粒子的适应度；将适应度最优的粒子作为第二子代粒子，产生第二子代粒子群；所述第二子代粒子群由所述至少一个第二子代粒子构成；S62、将所述第二子代粒子与所述局部极值进行交叉操作，产生第三子代粒子，比较所述第二子代粒子的适应度和所述第三子代粒子的适应度；将适应度最优的粒子作为第四子代粒子，产生第四子代粒子群；所述第四子代粒子群由所述至少一个第四子代粒子构成；S63、将所述第四子代粒子进行变异操作，产生第五子代粒子，比较所述第四子代粒子的适应度和所述第五子代粒子的适应度；将适应度最优的粒子群作为第六子代粒子，产生第六子代粒子群；所述第六子代粒子群由所述至少一个第六子代粒子构成；所述将所述子代粒子群作为下一次迭代的父代粒子群，包括：将所述第六子代粒子群作为下一次迭代的父代粒子群。可选的，在所述S61中：将所述目标粒子与所述目标粒子相对应的个体极值采用部分映射交叉算子进行交叉操作，产生第一子代粒子。可选的，在所述S62中：将所述第二子代粒子与所述局部极值采用部分映射交叉算子进行交叉操作，产生第三子代粒子。可选的，在所述S63中：将所述第四子代粒子采用换序变异方式进行变异操作，产生第五子代粒子。本专利技术还提供一种基于遗传思想粒子群算法的拣选顺序确定装置包括，所述拣选顺序确定装置包括建立单元、生成单元、计算单元、比较单元、交叉变异单元、替换单元和判断单元：所述建立单元，用于根据优化目标，建立拣选顺序问题的目标函数；所述生成单元，用于利用粒子群算法对目标函数进行初始化，生成父代粒子群；所述计算单元，用于计算所述父代粒子群中各个粒子的适应度；所述比较单元，用于比较所述父代粒子群中目标粒子的适应度和所述目标粒子的个体最优位置的适应度，将适应度最优值作为所述目标粒子的个体极值；所述目标粒子为所述父代粒子群中的任意一个粒子；所述比较单元还用于比较所述父代粒子群中各个粒子的适应度和所述父代粒子群的群体最优位置的适应度，将适应度最优值作为所述父代粒子群的局部极值；所述交叉变异单元，用于依据所述个体极值和所述局部极值，对所述父代粒子群进行交叉变异操作，生成子代粒子群；所述替换单元，用于将所述子代粒子群作为下一次迭代的父代粒子群；所述判断单元，用于判断迭代次数是否达到预设的最大迭代次数，若是，输出拣选顺序问题的结果；若否则触发所述计算单元。可选的，所述目标函数具体为：其中，T表示拣选顺序花费的时间，n表示货位点个数，xi表示货位点i的列号，zi表示货位点i的行号，b为货格宽度，h为货格高度；vx为水平运动速度，vz为垂直运动速度。可选的，所述交叉变异单元包括交叉子单元和变异子单元：所述交叉子单元，用于将所述目标粒子与所述目标粒子相对应的个体极值进行交叉操作，产生第一子代粒子，比较所述目标粒子的适应度和所述第一子代粒子的适应度；将适应度最优的粒子作为第二子代粒子，产生第二子代粒子群；所述第二子代粒子群由所述至少一个第二子代粒子构成；所述交叉子单元还用于将所述第二子代粒子与所述局部极值进行交叉操作，产生第三子代粒子，比较所述第二子代粒子的适应度和所述第三子代粒子的适应度；将适应度最优的粒子作为第四子代粒子，产生第四子代粒子群；所述第四子代粒子群由所述至少一个第四子代粒子构成；所述变异子单元，用于将所述第四子代粒子进行变异操作，产生第五子代粒子，比较所述第四子代粒子的适应度和所述第五子代粒子的适应度；将适应度最优的粒子群作为第六子代粒子，产生第六子代粒子群；所述第六子代粒子群由所述至少一个第六子代粒子构成；所述替换单元具体用于将所述第六子代粒子群作为下一次迭代的父代粒子群。由上述技术方案可以看出，根据优化目标，建立拣选顺序问题的目标函数，利用粒子群算法对目标函数进行初始化，生成父代粒子群，通过将父代粒子群中各个粒子与其对应的个体最优位置进行适应度的比较，确定出每个粒子对应的个体极值，并将父代粒子群中各个粒子与群体最优位置进行适应度的比较，确定出父代粒子群的局部极值。通过依据所述个体极值和所述局部极值，对所述父代粒子群进行交叉变异操作，生成子代粒子群，将所述子代粒子群作为下一次迭代的父代粒子群，重复执行上述操作，直到迭代次数达到预设的最大迭代次数，则停止重复执行上述操作，输出拣选顺序问题的结果。上述技术方本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于遗传思想粒子群算法的拣选顺序确定方法，其特征在于，所述拣选顺序确定方法包括：S1、根据优化目标，建立拣选顺序问题的目标函数；S2、利用粒子群算法对目标函数进行初始化，生成父代粒子群；S3、计算所述父代粒子群中各个粒子的适应度；S4、比较所述父代粒子群中目标粒子的适应度和所述目标粒子的个体最优位置的适应度，将适应度最优值作为所述目标粒子的个体极值；所述目标粒子为所述父代粒子群中的任意一个粒子；S5、比较所述父代粒子群中各个粒子的适应度和所述父代粒子群的群体最优位置的适应度，将适应度最优值作为所述父代粒子群的局部极值；S6、依据所述个体极值和所述局部极值，对所述父代粒子群进行交叉变异操作，生成子代粒子群；S7、将所述子代粒子群作为下一次迭代的父代粒子群；S8、判断迭代次数是否达到预设的最大迭代次数，若是，输出拣选顺序问题的结果；若否则返回所述S3。

【技术特征摘要】
1.一种基于遗传思想粒子群算法的拣选顺序确定方法，其特征在于，所述拣选顺序确定方法包括：S1、根据优化目标，建立拣选顺序问题的目标函数；S2、利用粒子群算法对目标函数进行初始化，生成父代粒子群；S3、计算所述父代粒子群中各个粒子的适应度；S4、比较所述父代粒子群中目标粒子的适应度和所述目标粒子的个体最优位置的适应度，将适应度最优值作为所述目标粒子的个体极值；所述目标粒子为所述父代粒子群中的任意一个粒子；S5、比较所述父代粒子群中各个粒子的适应度和所述父代粒子群的群体最优位置的适应度，将适应度最优值作为所述父代粒子群的局部极值；S6、依据所述个体极值和所述局部极值，对所述父代粒子群进行交叉变异操作，生成子代粒子群；S7、将所述子代粒子群作为下一次迭代的父代粒子群；S8、判断迭代次数是否达到预设的最大迭代次数，若是，输出拣选顺序问题的结果；若否则返回所述S3。2.根据权利要求1所述的拣选顺序确定方法，其特征在于，所述目标函数具体为：其中，T表示拣选顺序花费的时间，n表示货位点个数，xi表示货位点i的列号，zi表示货位点i的行号，b为货格宽度，h为货格高度；vx为水平运动速度，vz为垂直运动速度。3.根据权利要求2所述的拣选顺序确定方法，其特征在于，在所述S6中：S61：将所述目标粒子与所述目标粒子相对应的个体极值进行交叉操作，产生第一子代粒子，比较所述目标粒子的适应度和所述第一子代粒子的适应度；将适应度最优的粒子作为第二子代粒子，产生第二子代粒子群；所述第二子代粒子群由所述至少一个第二子代粒子构成；S62、将所述第二子代粒子与所述局部极值进行交叉操作，产生第三子代粒子，比较所述第二子代粒子的适应度和所述第三子代粒子的适应度；将适应度最优的粒子作为第四子代粒子，产生第四子代粒子群；所述第四子代粒子群由所述至少一个第四子代粒子构成；S63、将所述第四子代粒子进行变异操作，产生第五子代粒子，比较所述第四子代粒子的适应度和所述第五子代粒子的适应度；将适应度最优的粒子群作为第六子代粒子，产生第六子代粒子群；所述第六子代粒子群由所述至少一个第六子代粒子构成；所述将所述子代粒子群作为下一次迭代的父代粒子群，包括：将所述第六子代粒子群作为下一次迭代的父代粒子群。4.根据权利要求3所述的拣选顺序确定方法，其特征在于，在所述S61中：将所述目标粒子与所述目标粒子相对应的个体极值采用部分映射交叉算子进行交叉操作，产生第一子代粒子。5.根据权利要求3所述的拣选顺序确定方法，其特征在于，在所述S62中：将所述第二子代粒子与所述局部极值采用部分映射交叉算子进行交叉操作，产生第三子代粒子。6.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈言教，
申请(专利权)人：郑州云海信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：河南,41