[发明专利]仓储系统的调度优化方法、电子设备及存储介质

权利要求书

1.一种仓储系统的调度优化方法，其特征在于，用于优化初始调度方案集中的各调度方案以获得最优调度方案；单个所述调度方案包括各调度任务的序号和各四向穿梭车分得的所述调度任务个数；所述仓储系统的调度优化方法包括：

确定调度时间模型，和确定所述调度时间模型的模型约束；其中，所述调度时间模型用于获取各调度方案的调度时间；

基于所述调度时间模型和所述模型约束，以所述调度时间最小为优化目标，采用混合遗传算法对所述初始调度方案集进行优化，获得优化后的新调度方案集；

提取所述新调度方案集中所述调度时间最小的调度方案作为最优调度方案；

所述优化后的新调度方案集的获取方式，包括：

对所述初始调度方案集中的各调度方案执行包括编码、交叉和变异、领域交换和检测更新，以获得新调度方案集；

将所述新调度方案集作为所述初始调度方案集，重复执行以上过程，直至所述新调度方案集中各调度方案的调度时间满足预设的调度时间收敛条件；

其中，所述编码为采用双段染色体编码方法，将各所述调度任务序号设置为所述双段染色体编码中的第一编码，和将各四向穿梭车分得所述调度任务个数设置为所述双段染色体编码中的第二编码；

所述交叉和变异，为基于所述模型约束，对各双段染色体编码执行交叉和变异，包括:对各调度方案对应的所述双段染色体编码，采用两点交叉方式对所述第一编码中的任务顺序进行交叉，和将所述第二编码不进行交叉；于所述第一编码中随机选择两个变异点，交换所述两个变异点的数值；并对所述第二编码中随机选取若干车辆，对所选取车辆对应分得的任务数量进行邻值变异操作，以获得新的双段染色体；判定所述新的双段染色体对应的新调度方案是否符合所述调度时间模型中的所述模型约束，如是，则执行后续步骤，如否，则对所述新的双段染色体师进行修正。

2.根据权利要求1所述的一种仓储系统的调度优化方法，其特征在于，所述确定调度时间模型的实现方式，包括：

采用图论方法构建所述仓储系统的道路定向策略；

基于所述道路定向策略，构建所述调度方案中的调度位置信息与所述调度时间之间的关联函数。

3.根据权利要求2所述的一种仓储系统的调度优化方法，其特征在于，所述采用图论方法构建所述仓储系统的道路定向策略的实现方式，包括：

采用有向图表达法构建仓储系统内道路网络分布的初始有向图，并对所述初始有向图中的各边进行定向；

采用Hopcroft-Tarjan算法，将所述初始有向图转变为强连通定向图。

4.根据权利要求1所述的仓储系统的调度优化方法，其特征在于，所述领域交换，对所述交叉变异后的各双段染色体编码，执行基于任务排序的邻域交换过程，以获得所述领域交换后的各双段染色体编码对应的新调度方案；所述检测更新，为检测各所述新调度方案是否满足预设的优化判定条件，如是，则将满足所述优化判定条件的所述新调度方案替换对应的原调度方案，如否，则保留对应的原调度方案。

5.根据权利要求4所述的仓储系统的调度优化方法，其特征在于，所述基于所述调度时间模型和所述模型约束，以所述调度时间最小为优化目标，采用混合遗传算法对所述初始调度方案集进行优化的实现方式，还包括：

基于所述调度时间模型，从所述初始调度方案集中筛选出较优调度方案子集；所述较优调度方案子集的总调度时间少于所述初始调度方案集中其他的调度方案子集；

对所述较优调度方案子集中的各调度方案执行所述编码、所述交叉和变异、所述领域交换和所述检测更新，以获得新的较优调度方案子集；

将所述新的较优调度方案子集替换所述较优调度方案子集，以获得新的调度方案集。

6.根据权利要求5所述的仓储系统的调度优化方法，其特征在于，所述基于所述调度时间模型，从所述初始调度方案集中筛选出较优调度方案子集的实现方式，包括：

基于所述调度时间模型，获取所述初始调度方案集中各调度方案的调度时间，采用锦标赛方法，于所述初始调度方案集中筛选出所述较优调度方案子集。