基于改进遗传算法立体车库存取调度优化

2012年02月09日16:25:00 本网站我要评论(2)字号：T | T | T

李剑锋，段文军，方　斌，卿建喜
北京工业大学机械工程与应用电子技术学院，北京

摘　　　要：研究了巷道堆垛式立体车库的结构及运行原理，其具有自动化程度高、搬运器运行无空行程、存取方便快捷等优点，但也有自身的不足之处。针对巷道堆垛类立体车库的车辆出入口相对较少造成的用户的平均等待时间较长、堆垛机的工作负荷较大等缺点，从调度策略的角度进行分析，利用改进遗传算法对立体车库进行调度策略的优化，建立了以总存取时间为目标函数的数学模型，采用混合编码，改良的ＯＸ交叉算子［２］对车库存取序列进行优化，以使总的存取车时间较少，即用户的平均等待时间较少。经过仿真实验的验证该算法得到了较好的收敛，并得到较小的存取车总时间，获得了预期的车辆存取序列，在与其他调度优化方法比较时得出结论，该种优化方法所得结果较为实用。
关　键　词：堆垛式立体车库；改进遗传算法；调度优化；ＯＸ交叉算子

引　言
随着大中型城市汽车保有量急速增长，交通拥堵和城市停车已经成为阻碍城市发展的重要因素，而传统的自走停车方式已经不能满足要求，立体车库成为解决城市车辆停放的有效方法［１２］。而巷道堆垛式立体车库是较先进的立体车库之一，其具有自动化程度高、无空行程、存取方便等优点，且库存容量大，是未来立体车库发展的较为重要的一类。但是它也有其自身的不足之处，一般的巷道堆垛式立体车库库存量较大，但出入口少，在此情况下，存取车辆的效率就较低，用户的平均等待时间较长，尤其是在存取车辆频繁的操作高峰期，这一缺点显得非常明显。如何在现有的巷道堆垛式的优点下，利用优化车库的存取策略减少用户的平均等待时间，使总的操作时间较短成为一个需待解决的问题。本文基于改进遗传算法对立体车库调度进行优化，根据巷道堆垛式立体车库的特点，采用混合编码方式和ＯＸ交叉算子［３］，并自行编写交叉算子、变异算子程序。对在某一段时间内出入车库的车辆调度进行优化。

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