新型转盘式立体车库电梯配置及调度策略研究

摘要

近年来立体车库的出现有效缓解了城市停车状况,但对于目前立体车库的使用现状来看,普遍存在用户存取车排队过长、存车车位分配及存取车调度不合理等情况,导致用户使用体验差而不愿选择立体车库停放车辆。因此,研究立体车库排队、车位分配及存取车调度策略具有极其重要的意义。
　　本文提出一种新型转盘式立体车库的设计方案,介绍了该种立体车库主要机械单元的设计和选型,存取车工作流程及设计优点。并从该种立体车库的电梯配置和调度策略两个方面进行研究。
　　该种立体车库的电梯配置问题包含不同层数设计所需配置的电梯数量和设计固定层数时电梯速度对立体车库工作效率的影响两个方面。研究方法为利用排队论建立该种新型转盘式立体车库的排队模型,从而得到该种立体车库设计成不同层数所需配置的电梯数量,然后选取设计成10层的该种立体车库,分析电梯速度对其工作效率的影响。
　　该种立体车库调度问题涉及存车车位分配和存取车作业顺序调度两个方面。对于存车车位分配,制定该新型转盘式立体车库的存车车位分配策略,并选取10部车辆为存储对象,设定两种存车场景,分别比较采用随机选择、就近存储以及本文所述车位分配优化策略下的总存车耗时和所存车辆总重心,得出本文所述车位分配优化策略的优越性。对于存取车作业顺序调度,通过分析连续存车、连续取车、联合存取车和原地待命策略的调度过程,发现联合存取车策略存在优化空间;然后建立联合存取车策略模型,设计遗传算法;最后根据遗传算法模型编写程序求解最优存取车作业顺序,并利用该程序检验算法模型的优化效果及可行性。

目录

声明

致谢

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景、目的及意义

1．2 立体车库的种类及特点

1．3 国内外研究现状

1．4 主要研究内容

第二章 新型转盘式立体车库设计概述

2．1 新型转盘式立体车库设计

2．1．1 成功案例

2．1．2 新型立体车库整体方案设计

2．1．3 立体车库关键设备单元

2．1．4 立体车库总体控制方案

2．2 新型转盘式立体车库工作流程

2．3 本章小结

第三章 新型转盘式立体车库电梯配置研究

3．1 排队论

3．1．1 排队论基本概念

3．1．2 排队系统的组成

3．1．3 排队模型表示

3．1．4 排队系统评价指标

3．2 新型转盘式立体车库的排队分析

3．2．1 立体车库电梯配置问题

3．2．2 立体车库排队模型和评价指标

3．2．3 多服务窗口排队模型

3．3 立体车库存车时间分析

3．4 电梯数量配置

3．5 电梯运行速度对立体车库效率的影响

3．6 本章小结

第四章 新型转盘式立体车库存车车位分配优化

4．1 存车车位分配优化问题

4．1．1 车位存储策略

4．1．2 车位分配原则

4．1．3 车位分配策略设计思路

4．2 存车车位分配优化策略设计及验证

4．2．1 案例分析

4．2．2 优化目标函数

4．2．3 存车车位分配优化策略设计

4．2．4 存车车位分配优化策略验证

4．3 本章小结

第五章 新型转盘式立体车库存取车调度研究

5．1 新型转盘式立体车库存取车调度概述

5．1．1 存取车调度问题描述

5．1．2 存取车调度策略

5．1．3 存取车调度策略的适用场景

5．2 联合存取车策略数学模型搭建

5．3 联合存取车策略下作业调度分析

5．4．1 遗传算法概述

5．4．2 编码方式设计

5．4．3 适应度函数构造

5．4．4 选择算子设计

5．4．5 交叉操作设计

5．4．6 变异操作设计

5．4．7 结果评价与分析

5．5 仿真程序设计及结果分析

5．5．1 算法仿真程序设计

5．5．2 算法仿真结果分析

5．6 本章小结

第六章 总结与展望

6．1 全文总结

6．2 研究展望

参考文献

附录

攻读硕士学位期间的学术活动及成果情况