一种分层式立体仓库的库位动态分配方法及其仓库系统与流程

技术特征：
1.一种分层式立体仓库的库位动态分配方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，扫描并统计分层式立体仓库的空余仓位段和占用仓位段；步骤2，获取并预处理入库货物信息，所述预处理包括定义不超过库位深度的最长边为所述入库货物的宽，定义所述入库货物的另一边长为所述入库货物的长，和定义所述入库货物的长的中点为吊车装卸目标点；步骤3，生成最优货物放置方案，并存储至货物存储信息库；步骤4，入库，根据步骤3生成的所述最优货物放置方案，驱动吊车将入库传送带上的所述入库货物运送至所述分层式立体仓库的对应的所述空余仓位段，然后更新所述分层式立体仓库的货物存储信息；所述步骤3的所述最优货物放置方案的生成方法为：首先，统计所述空余仓位段的长度和对应的数量，以及所述入库货物的长和对应的数量，将所述空余仓位段的长度从大到小进行排列，所述空余仓位段的长度分别为L1、L2...Lk,对应的所述空余仓位段的数量分别为d1、d2...dk；将所述入库货物的长从大到小进行排列，分别为l1、l2...lm，对应的所述入库货物的数量定义为a1、a2...am；然后，生成货物放置方案：在不超过所述空余仓位段的长度的条件下按所述入库货物的长降序排放，即先排放不超过所述空余仓位段的长度的长最大的所述入库货物，再排放不超过所述空余仓位段的长度的次长的所述入库货物，不断排放至所述空余仓位段的剩余位段的长度小于所述入库货物的最小长时停止排放，从而生成若干个所述货物放置方案；而且，所述货物放置方案满足以下约束条件：其中，bn为所述入库货物的数量an对应的需求量，n＝1，2,…,m；最后，找出若干个所述货物放置方案中的最优解，即生成所述最优货物放置方案。2.根据权利要求1所述的分层式立体仓库的库位动态分配方法，其特征在于：还包括步骤5，出库，当接收到货物出库命令时，根据所述货物存储信息库查找对应的出库货物信息，驱动所述吊车取出并运送对应的出库货物至出库运送带。3.根据权利要求2所述的分层式立体仓库的库位动态分配方法，其特征在于：定义所述分层式立体仓库的靠近所述入库传送带的一端为所述分层式立体仓库的前端，和定义所述分层式立体仓库的靠近所述出库传送带的一端为所述分层式立体仓库的后端；所述步骤4中，同种规格的所述入库货物，入库时，按照从所述分层式立体仓库的前端至所述分层式立体仓库的后端，从所述分层式立体仓库的最下层至所述分层式立体仓库的最上层的顺序，选择对应的所述空余仓位段；所述步骤5中，同种规格的所述出库货物，出库时，按照从所述分层式立体仓库的后端至所述分层式立体仓库的前端，从所述分层式立体仓库的最下层至所述分层式立体仓库的最上层的顺序，取出对应的所述出库货物。4.根据权利要求1所述的分层式立体仓库的库位动态分配方法，其特征在于：所述入库货物的长增加1～4cm的长度富余量，即所述入库货物的长为所述入库货物的实际长度加上长度富余量；对于长度值比值差不超过5％的所述入库货物按同种规格的所述入库货物处理，并取其中长最大的所述入库货物作为同种规格的所述入库货物的规格标准，所述长度值比值差按以下公式求得：5.根据权利要求1所述的分层式立体仓库的库位动态分配方法，其特征在于，所述最优货物放置方案的生成方法为：定义生成的所述货物放置方案的数量为g；定义每种所述货物放置方案中，第q种长度的所述空余仓位段的数量为Xq,其中q＝1，2,…,j；定义每种所述货物放置方案中，第q种长度的所述空余仓位段中第i种长的所述入库货物的数量为aiq,其中i＝1，2,…,m；建立线性数学模型如下：minS废弃位段总长度＝r1X1+r2X2+……+rjXj其中，第q种长度的所述空余仓位段的废弃位段的长度为rq；调用CPLEX优化器对所述线性数学模型求出最优解，即找出g种所述货物放置方案中所有的所述空余仓位段的废弃位段之和最小的解，作为所述最优货物放置方案。6.使用权利要求1至5任意一项所述的分层式立体仓库的库位动态分配方法的仓库系统，其特征在于：包括分层式立体仓库、入库传送带、出库传送带、吊车和库位管理器，所述入库传送带设置于所述分层式立体仓库的一端，所述出库传送带设置于所述分层式立体仓库的另一端；还设置吊车运行轨道，所述吊车运行轨道靠近所述分层式立体仓库的一侧设置，所述吊车安装在所述吊车运行轨道上；所述分层式立体仓库、所述入库传送带、所述出库传送带和所述吊车均与所述库位管理器电连接，所述库位管理器包括所述货物存储信息库和所述CPLEX优化器。