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连续物料订单分拣二级轮询控制策略探讨[物流管理论文]
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  • 用途:硕士毕业论文 Master Thesis
  • 编辑:vicky
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  • 论文编号:el2021082620314323889
  • 日期:2021-09-04
  • 来源:上海论文网
现代物流管理论文哪里有?本文打破固有的分拣控制模式,运用轮询控制理论研究连续物料的订单分拣问题。针对在日常生活中,往往会出现服务质量要求较高的订单和服务质量要求相对较低的订单,这就类似于持有 VIP 卡的高级客户和普通客户,在满足 VIP 客户优先服务要求的情况下,兼顾普通客户能够得到公平的分拣服务。

第一章  绪论

1.国外相关研究现状
Boliang  Lin 等(2020)[41]针对快递网络建立非线性零一整数规划模型,旨在提升物流配送作业效率;Behnam  Bahrami 等(2019)[42]以小批量多批次订单的仓库拣货过程为例,在考虑拥塞的情况下,系统的性能以总拣选时间和订单提前时间来衡量,并与传统的存储分配策略的情况进行了比较,研究了一种新的库存分配策略,以期缩短取货总行程、订单完成时间和客户满意度;Hung Yu Lee等(2019)[43]从移动机器人的角度探索了一种新的订单拣选方法,旨在尽量减少从拣货单到包装站的所有物品的运送时间;In Gyu Lee 等(2020)[44]提出一种系统集成的方法,扩展相关的仓储分配策略,以提高仓储拣货作业的效率;Jose Alejandro Cano 等(2020)[45]介绍了人工拣选单系统的数学模型,供研究人员在考虑现实的仓库和配送中心环境下,寻找联合拣选单问题的最佳或高质量的解决方案时参考。
Xiaowei  Jiang 等(2018)[46]研究了具有有限缓冲区的订单批次处理和排序问题,目的是最大程度地减少给定订单集的两个流程的总时间;Peng  Yang 等(2020)[47]针对三个典型的存储系统,制定了订单批量提取优化问题,并开发了包括位置间隔距离算法、位置选择算法和订单批处理算法在内的算法包来解决取货者完成取货任务的最优路径问题;J. P. van der Gaast 等(2019)[48]基于轮询控制理论,研究了实现最短订单吞吐时间的货物分拣策略;Christoph H 等(2012)[49]研究了订单拣选系统中不同存储位置的分配策略;Daria Batttini 等(2015)[50]提出了 一种可以有效实现存储和分拣相互衔接的分配存储和路径距离的联合排序控制策略;Pratik J.Parikha 等(2012)[51]建立了成本模型,该模型可以用来分析系统吞吐量、订单项分配等对选择相应策略的影响,可以用来分别估计分批分拣策略与按区分拣策略的成本;Lin Guo 等(2014)[52]通过对订单排序策略的研究,基于排序难易程度的角度对选择策略进行了分析;Chih Ming Hsu 等(2005)[53]运用遗传算法研究订单分批问题,旨在得到最短分拣行走距离;Muchen  Chen 等(2005)[54]为了分析研究订单的分拣策略,应用了数据挖掘技术;Lin Che Hung 等(1999)[55]提出并且研究了两步走的订单分拣策略。
现代物流管理论文
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第三章  连续物料订单分拣并行二级轮询策略研究

第一节   连续物料订单分拣完全-并行门限轮询控制系统
根据杨志军等(2019)[23]的研究分析,订单分拣二级轮询控制系统,二级即是由两个不同级别的订单队列组成,其包括 1 个优先级别的队列和 N 个普通级别的订单队列。为了使这两个级别的订单队列能够得到区分,对系统设定不同的两个服务策略:用门限服务策略来对普通级别的订单队列进行分拣服务,用完全服务策略来对优先级别的订单队列进行服务。因为该二级轮询系统是按照并行原则进行,所以在对优先级别的订单队列采用完全服务策略结束后,在转向普通级别的订单队列采用门限服务规则时,不需要考虑转换过程中所消耗的时间。当服务完一个普通订单队列,此时服务站点经历一个查询转换时间服务优先订单队列,服务完成后,转向服务普通订单队列i+1。系统在这样一个规则下有序地循环进行。
连续物料订单分拣完全—并行门限二级轮询服务系统的平均循环周期(Mean Circle Period,MCP)为服务站点按照完全—并行门限分拣服务规则,服务相邻两个相同订单队列之间的时间间隔平均值,该时间间隔平均值包括订单队列的分拣服务时间和订单队列之间的查询转换时间。
通过对相关文献资料冉文学等(2018)[10]的学习和思考,本文以连续物料为研究对象,将其订单分拣的完全—并行限定二级轮询系统进行如下描述:该完全—并行限定轮询控制系统,除了有一个服务站点之外,还有相应的订单队列,将这些订单队列区分为优先级别的订单队列 1 个和普通级别的订单队列 N 个。为了在服务过程中能够使这些订单队列的级别得到很好地区分,设定对普通级别的订单队列进行限定的轮询控制策略,并且,当普通级别的订单队列中有需要分拣的订单时,就需要对其进行服务;当普通订单分拣完成后,就转向对优先级别的订单队列根据完全服务的轮询控制策略进行分拣服务。系统按照上述规则有序地循环进行。
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第五章  并行二级轮询理论在连续物料配送中心的应用

第一节   系统效率差异分析
综合考虑多方面影响订单分拣效率的因素,其中订单构成的不同是一项重要的影响指标。所以,在研究二级并行轮询控制系统的订单分拣效率时,本文考虑有必要将这一因素区分为:订单数量相混合的情况、普通大于优先的情况以及优先大于普通的情况。
首先分析研究的是在完全—并行门限二级轮询系统中的一些情况:
表 5.1  订单数量混合搭配
表 5.1  订单数量混合搭配 
根据表 5.1~表 5.3 所得到的数据,可以得到,在完全—并行门限二级轮询控制系统中,不同订单数量分配下的订单效率为:(1)在订单数量混合搭配的情况下,连续物料的系统工作效率为minF =0.2611s/kg;(2)在优先数量大于普通数量的情况下,连续物料的系统工作效率minF =0.4780s/kg;(3)在普通数量大于优先数量的情况下,连续物料的系统工作效率minF =2.7385s/kg。
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第二节   连续物料订单分拣完全—并行限定 ( K= 1)轮询系统数值分析
根据第三章第三节的描述,基于连续物料的订单分拣二级(完全—并行限定)轮询控制系统的相应控制过程可以用下图 4.5 所表示:
图 4.5  二级(完全—并行限定)轮询控制流程图
图 4.5  二级(完全—并行限定)轮询控制流程图 
物流中心的输送设备、分拣设备按照实际情况设定其技术参数,设定输送设备的输送速度为 1 m / s,分拣设备的转换服务时间为 1 min 。在第三章研究结果的基础上,运用 Matlab 软件编程对上述轮询系统进行数值运算分析,设定每个订单队列顾客的到达过程服从泊松分布,理论计算与仿真实验过程采用相同的归一化参数。
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第六章  总结与展望

第二节   展望
通过分析研究,本文虽然取得了一定的研究成果,但是,从整体上来看,本文在很多方面依然存在有不足的地方,下面将针对本文的不足来进行详细的叙述:
一、把连续物料订单分拣问题运用轮询控制理论研究是一个比较新的方向,本文所构建的基于连续物料的订单分拣二级(完全—并行门限和完全—并行限定)轮询控制系统模型,只是基于在理论的层面上考虑的,至于其是否能够真正应用于实际生活中还需要作更进一步的探索。因为,影响轮询控制策略的相关因素较多,因此,为了让轮询控制理论能够在实际中得到更好地应用,需要相关学者作更加深入地探索研究。
二、本文对连续物料订单分拣二级轮询控制模型的建立是基于提高订单分拣效率的角度来考虑的,没有从降低连续物料订单分拣成本的角度进行分析。所以,对于连续物料订单分拣轮询控制策略的研究,也可以从降低成本的这一角度出发,进行更深层次地探索和研究。
总体来说,以连续物料为研究对象,运用轮询控制理论来探讨更为高效的订单分拣控制策略,这一出发点是较为新颖的。并且,本文通过分析研究,所建立的二级轮询控制系统模型是对这一物料类型分拣控制策略的一个创新,同时,也分析了系统在不同情况下的分拣效率,为后续相关的研究奠定了基础。新型分拣控制策略的研究,不仅对于该领域内的学术研究有一定的价值,同时也是新形势下企业发展所必须的。
参考文献(略)