工业生产中为了避免物料在运输途中的磕碰,提高物料的成品率,越来越多的企业采取了自动化立体仓库作为中间的运输存储环节。在工业生产型立体仓库高效稳定的运行中,需要解决很多应用技术。课题在调研某工业生产型立体仓库的基础上,设计满足研究需要的立体仓库研究平台;研究了影响工业生产型立体仓库作业效率的货位分配和堆垛机作业路径等。通过分析工业生产型立体仓库的特点,结合研究平台的设计原则确定了研究平台的布局。详细设计堆垛机的结构,根据研究要求对堆垛机需要实现的功能进行了控制系统的设计。运用WCS位置检测系统解决了堆垛机起止位置的不确定性,实现了堆垛机自动认址,精确停位。以工业生产型立体仓库为研究对象,针对其出入库口多、存储货物重量差异大和出入库频率高等问题进行研究。在常规的存储策略基础上,制定了多目标优化的分区存储策略,根据“上轻下重”、“上低温,下高温”和“COI分配规则”提出了以出入库频率、货物重量差异和货物温度差异等为规则的存储原则。建立了货物货位优化的数学模型,结合Pareto最优解的概念对多目标优化问题进行了求解,确定了货物的货位分配。针对工业生产型立体仓库的作业方式,基于工业生产型立体仓库的工艺流程,对其堆垛机工作过程的特点进行分析,并对堆垛机复合作业路径进行数学建模。采用遗传算法进行优化求解,为堆垛机的调度策略研究提供了方向。