啟發式演算法自動倉儲系統之設計 陳義璋、林燦煌, 林朝源
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摘 要
自動倉儲系統之建構方法，傳統上都相當繁瑣，而且通常須利用如求 解非線性最佳化問題、迴歸分析、系統模擬等套裝軟 體，並須具備專業技 術以建構各項求解模式，因而減低了實務上的應用可能性。本研究以啟發 式演算法提供自動倉儲建 構時一個簡易而且有效的評估模式，以提供建構 者迅速求得最適的實體配置。本系統以自動倉儲相關的設備、成本及作業 參數為輸入值；利用自動倉儲系統基本特性及原理，建構最佳化模式( Optimiza-tion Model)，進而發展一個啟發式演算法
，以求得料架的長 度、寬度 (巷道數) 、高度、輸送帶長度、工作站數及暫存區數等變數之 可行解( Feasible Solution) ，接 著計算各組可行解之系統產出及總成 本，從中選取一組符合既定系統產出且總投資成本最低的的實體配置最適 解( Best Solution；近似最佳解 )，以供建構者採用。有關演算法則， 本文主要是利用Hwang and Lee的行走時間(Travel-time)數學模 式，來取 代傳統的系統模擬方法以計算系統產出(Throughput) 。並以數學方法推 導驗證出單一巷道( Single AisleAS/RS) 中 單一指令行走時間與外形因 子(Shape Factor)的關係：當外形因子趨近於1時，其料架長度與高度之 配置可獲致最佳的系統 產出；對於自動化倉儲設計分析方面，提供了一個 實用的法則。
關鍵詞 : 自動倉儲 ; 啟發式 ; 演算法 ; 實體配置 ; 最佳化 ; 系統產出 目錄
中文摘要……….III 英文摘要……….iv 致謝
……….v 目錄……….vi 圖索引……
……….ix 表索引……….x 一、 緒論………
……….1 1.1 研究背景與動機………1 1.2 研究目的………
………2 1.3 研究範圍………3 二、 文獻探討………
……….4 2.1 自動倉儲系統………4 2.2 儲存指派法則………4 2.3 實体設 計分析………7 三、 研究方法與進行步驟……….11 3.1 研究方法…………
………11 3.2 進行步驟………11 3.3 研究架構………
………12 四、 最佳化模式建構單元……….18 4.1 實體配置結構………
…18 4.2 系統假設………20 4.3 系統參數與變數………21 4.4 最佳化模 式建構………23 4.4.1 目標函數之建構……….23 4.4.2 限制式之建構………
………….25 五、 系統產出計算模式單元……….27 5.1 存取機期望行走時間計算模式………
…27 5.1.1 單一指令模式……….34 5.1.2 雙重指令模式……….36 5.2 最佳期望行走時間 與實體配置關係………41 5.3 系統產出計算模式………45 六、 演算法則設計單元………
……….52 6.1 演算法則說明………52 七、 案例探討與系統分析………
………..59 7.1 輸入資料及輸出結果……….59 7.2 結果分析……….61 八、
結論與未來研究方向……….67 8.1 結論……….67 8.2 未來研究方 向………68 參考文獻……….70
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