一轨双机的作业模式是为了满足自动化立体仓库系统较高的生产效率要求而产生的一种作业模式。相对传统的单轨道单堆垛机的作业模式,一轨双机的复杂程度更高,制约和矛盾也更突出。基于这一现实问题,本文从货位分配、任务调度两个方面着手,建立货位分配模型和任务调度模型,并通过Flexsim仿真软件验证调度优化的有效性。从货位分配的角度,本文引入专家知识库系统,以实时的专家库信息和立库载货信息作为输入,考虑减少出库时两台堆垛机的作业交叉,以最小化单作业周期内出入库路径为目标函数建立动态货位分配模型。针对该模型的特点,设计分配取整策略、距离替换策略以及粒子群算法的二维粒子编码方式进行求解。从任务调度的角度,本文针对单作业周期内的任务分配问题进行研究。在考虑一轨双机作业模式下两台堆垛机协同作业的特点和单条任务终点对后续任务路径的影响,设计了一轨双机模式下的分配策略和避让策略,以单作业周期内总作业时间最短为目标函数构建双堆垛机作业调度模型。设计了改进的粒子编码方式、粒子更新公式和操作算子,基于粒子群算法进行求解。利用Flexsim仿真软件建立1:1实体模型,集成货位分配和任务调度进行实例验证。优化后两台堆垛机联合搬运的系统能力提高了 6.6%,整体作业时间缩短6.2%,堆垛机的平均作业负荷降低6.66%。验证了本文的研究具有一定的可行性与有效性。