基于平均停歇时间的多品种混流生产线智能排序策略

“工业4.0”智能制造模式下的多品种混流生产线各工装/夹具、工具/量具和系统用例切换频繁,极易导致生产突发异常致使工作站出现短暂停歇风险。通过分析多品种混流生产线产品多态性引起的不确定性因素,提出了平均停歇时间（MRT）,研究考虑MRT的多品种混流生产线最小生产循环周期,建立了基于产品进入生产线顺序的产品作业时间表,通过引入MRT关键变量至最小循环周期优化目标,构建了智能排序数学模型,并利用Palmer原理设计了改进遗传算法,实现了多品种混流生产线智能排序问题的高效求解,最后实例验证了该方法的可行性和有效性。     

多目标混流装配计划排序问题

在总结混流装配线排序问题的优化目标基础上,给出了一种混流装配线排序多目标优化模型.采用一种染色体映射的策略,有效地解决了遗传算法中染色体变化后难以保证主生产计划约束的问题.对比计算的结果表明:多目标计划排序不仅能有效保证基于生产负荷平衡的目标和基于物流平顺化的目标的要求,同时还能减少装配中品种切换频繁的问题.     

基于遗传算法的混流装配线工作站平衡研究

现有的装配线平衡方法缺乏关联性、系统性和整体性,未考虑混流水装配线工作站分配、排序及实际应用中除工艺顺序以外的约束问题.文章以车桥装配生产线为例,引入惩罚函数优化装配工艺顺序以外的约束,利用遗传算法对该问题进行编码求解,将工作站数最小与平衡率最高同时进行优化.最后通过实例进行仿真运算,以加强混流产品装配生产线工作站分配及平衡策略的可行性、有效性和前瞻性,为装配线尤其是车桥类装配线工作站分配和平衡提供了一种有效途径.     

资源受限的飞机总装脉动生产线节拍转换调度建模

以飞机总装脉动生产线节拍转换过程为实际生产背景,提出基于项目拆分的资源受限项目节拍转换调度问题,并建立了以最小化转换期时长为目标函数的数学模型。根据项目节拍转换调度问题的特点,采用双层迭代算法进行求解。结果表明：该算法有效缩短生产线节拍转换时间,对不同项目组合的优化程度为1.1%~23.4%。     

基于NSGA-Ⅱ算法的汽车内饰装配线投产排序研究

以某汽车企业的内饰混合装配线为对象,同时考虑零件消耗速率均匀化和最小生产循环周期最短两个目标,对内饰混合装配线的投产排序问题进行研究。构建了混流排序的数学模型,采用NSGA-Ⅱ算法求解,得到一组Pareto解集,给出了各优化解在两个目标下的函数值。该方法避免了采用加权法求解多目标问题时,权重难以合理确定的问题。同时该方法可以提供多个投产顺序,供决策者选择。最后通过实例验证了该方法的有效性。     

混流制造系统的Petri网建模与仿真研究

以赋时Petri网为分析工具,将混流制造系统工艺流程、产品类型标识、缓冲区和加工时间等用基本Petri网语言表示,建立了基于赋时库所Petri网的混流制造系统模型,从全局观点描述事件之间的顺序、并发和同步等关系,并基于该模型,进一步分析混流制造系统的性能,包括操作间的逻辑约束关系、资源冲突、生产能力和设备利用率等.相关实例的仿真结果证明了该模型的有效性.     

考虑拆解故障的退役产品人机混流线插单调度

多源异构退役3C产品服役阶段产生的结构变形可能引发自动拆解设备故障,性能漂移失效会扰动拆解工艺规划和生产调度. 以退役3C产品人机混流拆解线为研究对象,研究退役产品拆解故障导致的插单调度问题. 构建量化不确定性拆解序列和拆解深度的AND/OR节点网络模型.以最大化工位利用率为优化目标,拆解故障产品缓存搬运阈值为变量,建立人机混流线插单调度模型.采用二维实数编码方式编码,选用遗传算法求解. 选取58种品系退役智能手机的人机混流聚类拆解产线数据实例验证. 结果表明,构建的人机混流线插单调度模型能有效制定工位利用率最大的阈值插单调度方案. 实例聚类的3类混流拆解线优化后的最大工位利用率分别为80.3%、73.2%、81.3%.     

基于项目拆分决策的多模式资源投入

结合一类实际生产决策需求,提出了基于项目拆分决策的多模式资源投入调度问题,并以资源投入最小化为优化目标,建立了问题的数学模型.针对模型特点,提出了包含项目拆分算法和多模式资源投入型项目调度算法的双层优化算法,其中项目拆分算法通过将作业在不同子项目之间有效移动获得合理的拆分方案,多模式资源投入型项目调度算法通过分析不同作业对时间约束和资源约束的影响来确定优先级规则,进而得到最佳调度方案.应用PSPLIB标准算例进行数据实验,结果证明了算法的有效性和可靠性.     

混合遗传算法对混流装配线平衡问题的研究

基于面向汽车行业总装生产线平衡问题的研究,提出了一种包含模拟退火因子的改进的遗传算法,设计了加速收敛因子模型以确保在有限种群空间中的快速收敛;同时考虑了更多工程现场实际约束来修正传统的约束模型．新算法模型应用在混流装配生产线平衡分析中,取得了算法快速收敛和分析结果与实际工程一致的结果．     

近距平行跑道基于相关平行进近模式排序研究

近距平行跑道基于相关平行进近模式排序能最大限度地提高跑道运行能力.介绍了相关平行进近模式,以总延误成本最小为目标函数,综合考虑跑道约束、着陆时刻约束、配对约束、排序约束和间隔约束等约束条件,建立了着陆航班排序模型,采用改进的先到先服务算法求解,得到各航班的延误成本以及总的延误成本.以上海虹桥国际机场为例,结果表明近距平行跑道采取相关平行进近模式较一起一降模式能很大程度地减少延误成本.