考虑工作量平衡的大型商超订单分批与拣货的路径优化

摘要

针对大型商超线上订单分拣系统中拣货员数量有限的“先拣后分”仓店一体分批拣货场景，构建考虑工作量平衡和拣货效率双目标的订单分批与拣货路径优化模型，并结合K-means聚类和贪婪算法的最近邻点策略设计改进的NSGA-Ⅱ算法进行求解。基于沃尔玛等超市运作情况设置拣货布局和算例参数，并通过不同规模的算例验证了模型的正确性和算法的有效性。实验结果表明，以极差作为平衡指标的双目标订单分批与拣货路径优化模型不仅可以实现工作量平衡，而且对拣货效率的负面影响更小；当种群规模设置为50、迭代次数为100时，算法可以获得优质解；基于“先拣后分”的订单分批与路径优化策略较按单分拣可以平均缩短订单最终完成时间的44.37%。双目标模型和算法有利于在工作量和拣货效率两个目标之间取得平衡，既可以提高拣货效率，又可以满足拣货员之间工作量平衡的要求。

关键词

大型商超 / 订单分拣 / 工作量平衡 / 双目标优化