管理科学与工程系教师李枭伟及其合作者在《International Journal of Production Research》发表论文
发布时间:2026-05-12 作者:[经济管理学院] 阅读:0次
近日,经济管理学院管理科学与工程系教师李枭伟及其合作者所撰写的论文《Energy-aware and ergonomic storage assignment in human-robot collaborative order picking systems》被国际权威期刊《International Journal of Production Research》接收并在线发表。李枭伟为该论文的第一作者,合作者北京交通大学华国伟教授为该论文的通讯作者,中国地质大学(北京)经济管理学院和矿产资源安全治理教育部哲学社会科学实验室为第一单位。该文获得北京市自然科学基金(9254033)、教育部人文社会科学研究青年基金(24YJC630112)和中央高校基本科研业务费专项资金的支持。
随着仓储自动化的快速发展,订单拣选中的人体工学与人因管理问题日益受到关注。传统的仓库储位分配策略通常优先考虑吞吐量和商品拣选行走距离,却较少关注人工拣选员所承受的身体与认知负荷。本研究构建了基于生物力学的能耗模型,将储位分配安全约束与启发式优化方法相结合,提出了一种基于能耗感知的人体工学货架储位分配研究框架。该研究首先构建了一个能耗成本矩阵,将工作负荷参数纳入其中,以同时刻画拣选过程中拣选员的搬运动作与认知搜索需求。在此基础上,研究进一步建立人体工学约束,确保仓库中商品拣选作业过程符合职业安全要求。本研究提出考虑拣选员能耗和货架载重安全的储位分配策略,设计针对不同问题规模的精确求解和基于贪婪规则的启发式算法求解。
研究结果表明,与基准策略相比,本研究所提出的方法可实现约47%的拣选员能量消耗节约,同时结果严格满足硬性货架存储安全约束。敏感性分析进一步揭示了关键绩效指标如何随问题规模变化而变化,为理解模型在不同参数设定下的表现提供重要参考。总体而言,本研究拓展了以人为本的智慧仓储系统优化研究,并为企业制定更符合人体工学、更安全高效的储位分配策略提供了管理启示。
文章信息如下:
Li, X., Hua, G., & Cheng, T. C. E. (2026). Energy-aware and ergonomic storage assignment in human-robot collaborative order picking systems. International Journal of Production Research, 1-22. [SCI, Q1, ABS 3, IF=7.3]
全文链接:https://doi.org/10.1080/00207543.2026.2642412