随着物流业的快速发展,现代化立体仓库作为其中最为重要的一环,如何科学合理地进行立体仓库建设,提高仓库整体作业效率,成为众多企业开源节流,降低企业成本的一大关键性问题。由于我国现代化立体仓库起步较晚,存在系统自动化程度较低,设计不规范,设备利用率低,整体作业效率不高等问题,基于Agent的三维建模仿真技术作为信息时代一项具备辅助参考价值的新研究方法,利用Agent在描述系统微观层面的优越性,对提高立体仓库系统建设水平,提升整体作业效率,消除系统瓶颈,促进立体仓库智能化、集成化、信息化具有十分重要的意义。本文以立体仓库系统为研究对象,主要完成了以下研究:(1)基于参数化针对系统中的静态设备(立体仓库)提出参数化建模设计流程,基于拓扑结构对系统中的动态设备(堆垛机、机械手)进行运动建模并设计求解算法;(2)把Agent建模思想引入立体仓库系统以实现功能分层抽象和定义,使用Petri网和形式化语言相结合的方式对每个Agent进行行为建模,阐述系统各组成要素之间相互作用的机制,以及这些要素与外界环境间的物料、信息交互机制,实现立体仓库系统动态运行模拟和逻辑分析;(3)提出由物理层、模型层、逻辑层和服务层组成的立体仓库系统仿真四层架构,建立堆垛机Agent路径规划算法,立体库Agent货位分配算法和三维可视化场景搭建三种基于MAS的仿真关键技术,设计基于MAS的出入库仿真流程;(4)基于OSG和MFC设计与实现立体仓库可视化建模仿真原型系统,通过仿真实例验证系统设计的有效性和可行性。利用本文建模仿真方法可快速构建立体仓库系统模型,指导实际仓库建设,验证方案可行性、消除系统瓶颈。立体仓库的智能化是一个长期、持续的过程,本文仅进行了初步的探索,实现自动化向智能化的真正跨越还有待进一步的研究。