基于遗传算法的接触网零部件仓库布局方法及装置与流程

本技术涉及智能仓库管理，尤其涉及一种基于遗传算法的接触网零部件仓库布局方法及装置。

背景技术：

1、随着城市轨道交通的不断发展，接触网零部件的使用量和种类也不断增加。为了保证城市轨道交通的正常运营和维护，必须保证接触网零部件的及时供应和维修。因此，如何准确、快速地获得一个合理的触网零部件仓库布局方案是一个重要课题。

技术实现思路

1、本技术实施例提供一种基于遗传算法的接触网零部件仓库布局方法及装置，以解决相关现有技术中存在的如何快速获得接触网零部件仓库合理布局的技术问题。

2、第一方面，本技术提供一种基于遗传算法的接触网零部件仓库布局方法，方法包括：

3、获取区域内多种目标接触网零部件的第一信息和多个货架的第二信息，其中，目标接触网零部件的第一信息包括：接触网零部件类型信息以及与接触网零部件类型信息一一对应的接触网零部件频率信息；货架的第二信息包括：编号信息、存储容量和存储密度；

4、基于目标接触网零部件的第一信息和货架的第二信息，对区域内的所有目标接触网零部件和所有货架建立存储分配模型；

5、建立接触网零部件仓库布局模型，并使用遗传算法求解接触网零部件仓库布局模型以完成对接触网零部件仓库的选择布局。

6、根据上述的内容可知，根据对已有的多种目标接触网零部件的第一信息和多个货架的第二信息等因素进行综合考虑从而建立接触网零部件仓库布局模型，并采用遗传算法对接触网零部件仓库布局模型进行求解，从而获得最终的接触网零部件仓库布局模型的布局方案。本技术的技术方案中，可以根据已有的多种目标接触网零部件的第一信息和多个货架的第二信息自动建立接触网零部件仓库布局模型，并通过遗传算法可以求解网零部件仓库布局模型，从而可以快速、准确地获得合理的网零部件仓库布局。

7、一种可能的设计方案中，获取区域内多种目标接触网零部件的第一信息和多个货架的第二信息，包括：

8、获取区域内全部的目标接触网零部件，并按照接触网零部件频率信息从大至小的顺序确定出目标接触网零部件序列；

9、获取区域内全部的货架以确定出货架集合；

10、获取接触网零部件仓库的第三信息，其中，第三信息包括：入库口位置信息、出库口位置信息和仓库流量信息。

11、一种可能的设计方案中，基于目标接触网零部件的第一信息和货架的第二信息，对区域内的所有目标接触网零部件和所有货架建立存储分配模型，包括：

12、根据目标接触网零部件的第一信息与货架的第二信息，确定目标接触网零部件与货架之间是否相匹配；

13、若确定目标接触网零部件与货架相匹配，将该货架确定为该目标接触网零部件的存储对象，用于存储该目标接触网零部件，其中，一个目标接触网零部件具有至少一个存储对象；

14、基于所有目标接触网零部件与存储对象的对应关系，建立存储分配模型。

15、一种可能的设计方案中，建立接触网零部件仓库布局模型，包括：

16、根据目标接触网零部件序列与存储分配模型，建立接触网零部件仓库布局模型。

17、一种可能的设计方案中，使用遗传算法求解接触网零部件仓库布局模型，包括：

18、染色体编码：使用自然数编码，其中，1,2，…，m表示m种待选的目标接触网零部件，m+1，m+2，…，m+n表示n个货架，每条染色体具有m+n个基因位；

19、创建初始种群:随机生成若干个满足预设条件的个体；

20、计算种群的个体适应度函数：根据仓库存储效率和物流效率计算种群中各个体的适应度以确定各个体的遗传机会；

21、遗传算子：根据种群中个体的适应度大小，采用轮盘赌的方式选择遗传算子，个体被选中的概率与其适应度函数值大小成正比，适应度越高，被选择的概率越大；

22、交叉变异：采用交叉及变异运算产生新个体；

23、执行遗传算子不断迭代得到最终解。

24、一种可能的设计方案中，根据仓库存储效率和物流效率计算种群中各个体的适应度以确定各个体的遗传机会，包括：

25、基于存储容量和存储密度确定仓库存储效率；

26、基于各个体分别确定货架排列信息，其中，货架排列信息用于表征货架与货架之间的摆放方式；

27、根据货架排列信息、入库口位置信息以及出库口位置信息分别确定入库口到货架的第一距离和货架到出库口的第二距离；

28、根据货架排列信息、第一距离和第二距离确定物流效率。

29、一种可能的设计方案中，获取区域内多种目标接触网零部件的第一信息和多个货架的第二信息的步骤之前，方法还包括：

30、统计接触网零部件仓库中的每种接触网零部件的出库频率；

31、确定接触网零部件的出库频率是否大于预设频率；

32、若确定接触网零部件的出库频率大于预设频率，将该接触网零部件确定为目标接触网零部件。

33、第二方面，提供一种基于遗传算法的接触网零部件仓库布局装置，装置包括：

34、获取模块被配置为，获取区域内多种目标接触网零部件的第一信息和多个货架的第二信息，其中，目标接触网零部件的第一信息包括：接触网零部件类型信息以及与接触网零部件类型信息一一对应的接触网零部件频率信息；货架的第二信息包括：编号信息、存储容量和存储密度；

35、处理模块被配置为，基于目标接触网零部件的第一信息和货架的第二信息，对区域内的所有目标接触网零部件和所有货架建立存储分配模型；

36、处理模块，还被配置为建立接触网零部件仓库布局模型，并使用遗传算法求解接触网零部件仓库布局模型以完成对接触网零部件仓库的选择布局。

37、第三方面，提供了一种电子设备，包括：处理器和存储器；该存储器用于存储计算机程序，当该处理器执行该计算机程序时，以使该装置执行第一方面中的任意一种实现方式的基于遗传算法的接触网零部件仓库布局方法。

38、第四方面，提供一种计算机可读存储介质，包括：计算机程序或指令；当该计算机程序或指令在计算机上运行时，使得该计算机执行第一方面中任意一种可能的实现方式的基于遗传算法的接触网零部件仓库布局方法被执行。

39、第五方面，提供一种计算机程序产品，包括计算机程序或指令，当该计算机程序或指令在计算机上运行时，使得该计算机执行第一方面中任意一种可能的实现方式的基于遗传算法的接触网零部件仓库布局方法被执行。

40、本技术提供的一种基于遗传算法的接触网零部件仓库布局方法及装置，可以根据对已有的多种目标接触网零部件的第一信息和多个货架的第二信息等因素进行综合考虑从而自动建立接触网零部件仓库布局模型，并采用遗传算法对接触网零部件仓库布局模型进行求解，并获得最终的接触网零部件仓库布局模型的布局方案。本技术的技术方案中，可以根据已有的多种目标接触网零部件的第一信息和多个货架的第二信息自动建立接触网零部件仓库布局模型，并通过遗传算法可以求解网零部件仓库布局模型，从而可以快速、准确地获得合理的网零部件仓库布局。

41、通过优化货架的布局和存储策略，可以更有效地利用仓库的空间，提高存储密度和容量；在同样的仓库空间内存储更多的货物，降低了单位货物的存储成本，提高了仓库的经济效益。

42、通过优化货架的摆放方式以及入库口到货架、货架到出库口的路径，可以在更短的时间内完成货物的入库、出库和搬运等操作，从而提高了物流效率，降低了物流成本。

43、采用遗传算法进行仓库布局的优化，可根据仓库的实际情况和需求动态调整布局方案；在仓库的需求发生变化(如货物种类或数量变化)时，快速生成新的布局方案，从而提高了仓库管理的灵活性和适应性。