重力式多深度自动存取系统具有存储密度高,占地面积小的优势,是在应对不断增加的物流压力和不断提高的土地成本过程中形成的一种新型的自动存取系统。重力式多深度自动存取系统一般采用流式货架、双向流式货架、单机流式货架和三维紧凑货架等作为货物存放的主要设施。装卸机被部署到重力货架的工作面,完成货物的存入与提取工作。重力式货架的每个存储单元可以在深度方向同时存放多件货物。货物在存储单元内凭借重力作用从存储单元的存入端滑向存储单元的提取端。因此,货物在重力式货架的各个存储单元内有先进先出的特征。这种先进先出特点造成了待提取的目标货物有可能被存放在它们之前的其它货物阻挡的情况。显然,阻挡货物必须在提取目标货物前被首先移除。移除阻挡货物会消耗装卸机的行驶时间,增加装卸机的总工作时间,降低装卸机的响应速度。因此,在设计重力式多深度自动存取系统存储分配策略过程中,不仅仅需要考虑将尽可能多的货物分配到靠近货物取/放位置的存储单元,还要参考货物的周转规律,将具有先进先出关系的货物尽可能分配到同一个存储单元以避免产生过多的阻挡货物。在分类存储策略中,货物按照其周转率,被分成不同的类。相应地,存储单元按照其与仓库进出口的距离被划分成不同的区域。具有高周转率的货物类被存放在距离仓库进出口更近的区域中,是一种降低货物存取总成本的有效方法。显然,存取位置的分配、存取点位置的安排、阻挡货物的处理机制以及货架存储区域的划分等是影响仓库存储系统存储性能的主要因素。本文选取流式货架和单机流式货架作为货物存放主要设施,分析其中分类存储策略的优化方案。首先,在现有研究基础上,本文优化了流式自动存取系统与单机流式自动存取系统的分类存取策略。之后,本文分析了分区策略在单机流式自动存取系统中的效果。最后,将分区策略和现有策略进行了结合。本文的研究内容具有重要的理论价值和实际意义,本文的主要工作体现在:(1)改进流式货架自动存取系统存储机行驶过程:为了减少货物存储期望时间,提出了存储机将货物存入存储单元后停留在该存储单元直至接收到下一个存储命令的方法,避免了存储机将货物存入存储单元后返回停留点这一无效操作。(2)改进流式货架自动存取系统提取策略:为了降低阻挡货物的数量,改进Modi-InDeep方法中的提取规则,充分利用货物周转率的信息,首先提取系统中编号较小周转率较高的货物,目的是降低此类货物在后续存取步骤中成为阻挡货物的可能性,减少系统中阻挡货物的总数量,降低系统处理阻挡货物所需的成本。(3)改进In-Deep方法以适应单机流式货架自动存取系统乡结构:利用货物的周转率将系统中的货物直接划分为快、慢周转两种类型,运用并改进In-Deep方法中的货物存取规则,尽可能构建快、慢周转货物的专用货箱,同时尽可能将快周转货物存储在慢周转货物之前,以达到减少阻挡货物数量的目标。在处理单机流式货架系统中的阻挡货物时,将其从存储单元中取出后直接将其重新存入原本的存储单元中,此外,改进后的存取规则提高了快周转货物被存入到距离存/取点较近存储位中的概率,从而缩短了装卸机从存/取点到存储单元间的平均行驶距离。(4)研究单机流式货架自动存取系统存取区域划分方法:基于两类分类策略将单机流式货架系统直接划分为两个存储区域。将快周转货物存入到靠近存/取点的存储区域,将慢周转货物存入远离存/取点的区域。利用模拟实验,分析了分类和分区边界对存取性能的影响。