需求波动情况下千斤顶装配线的设计及应用

制造业企业管理人员凭经验估算装配线产量,对合理产量缺乏量化分析,导致需求季节性波动情况下,企业不知如何设计装配线和调配劳动力,针对这类问题提出相应设计方案和合理化建议。首先,分析千斤顶装配线的生产流程,测定各工位的标准作业时间。在此基础上,对装配线进行平衡,计算出不同节拍装配线合理产量。最后,针对装配线柔性生产的要求,提出两种新方案,并计算新方案的日产量和平均劳动力利用率。研究结果不仅帮助管理人员解决了产量计算的问题,而且解决了需求季节性波动下装配线设计的难题。     

基于多种群遗传算法的装配线平衡问题研究

产品在制造过程中,装配作业成本大约占制造成本的30%,装配线平衡问题是影响装配作业效率的关键因素。在装配线平衡研究中,提出在固定作业工位下求解装配线平衡的问题,建立了以生产节拍和工位负荷均衡为目标的装配线平衡优化模型,采用多种群遗传算法对固定工位下装配线的生产节拍、工序分配、工位负荷均衡、装配线平衡率进行求解,并基于MATLAB环境实现了多种群遗传算法的编码和求解。最后通过实例求解,验证了模型和算法的可行性。结果分析表明:装配线平衡问题得到了较明显的改善。     

发动机装配线人工工位的人因时变可靠性建模

为了描述发动机装配线的人工工位随工作日及作业次数变化的人因可靠性,提出一种考虑最短认知过程、认知疲劳及最短生理操作过程的人因时变可靠性模型.基于学习遗忘与疲劳恢复理论,考虑最短认知过程和认知疲劳给出认知时间的表达方式,结合最短生理操作过程对作业时间进行描述,求得疲劳失误率,依据节拍及HCR(human cognitive reliability)方法确定认知失误率.通过计算由认知及疲劳引起的时间变化量得到失误权重,构建人工工位的人因时变可靠性模型.以实例验证了模型的有效性,为实际生产中的人因可靠性计算及产能预测提供依据.     

机器人化柔性自动装配线的总体性能分析

通过实验确定了机器人化柔性自动装配线中,底板零件到达时间间隔的概率密度函数服从ｆ（ｔ）＝ａｅｘｐ（－ｂｔ）所决定的分布规律。运用随机服务系统理对该装配线进行了仿真研究,分析了底板到达时间间隔的均值、各装配工位自动装配机服务时间的分布参数和缓冲区大小对装配线性能的影响,提出了若干改进建议,使装配线运行状态更良好。     

都市开放式公园柔性边界景观规划设计

通过文献检索、实地调研公园边界,并结合规划设计实践,研究了在新建公园的规划和对老旧公园的改造设计中,如何使开放式公园边界柔性化,让边界空间变得更加丰富合理的问题,对公园"柔性边界"的设计理念和方法进行了探讨,以期为城市开放式公园边界景观的改造设计提供新的思路和工具.     

混流装配线车间内物料调度工位组划分优化法

基于准时制生产方式(JIT)提出对混流装配线进行工位组划分并安排配送车辆进行配送服务的优化方法.为保证混流装配线生产过程不发生缺料停产的情况,以配送车辆的承载能力与消耗工位配送时间窗为约束,配送车辆满载率与工位物料需求紧急程度为优化目标构建优化模型.运用遗传算法对模型进行求解,优化单个工作日总配送次数及配送车辆数量,给出配送工位组划分及车辆调度方案.最后,实例验证表明该方法具有可行性和有效性.     

任务分区及工位约束下装配线第二类平衡研究

装配线平衡直接影响产品产量,也是在装配线布局初始或重构时所必须面临的问题.针对第二类装配线平衡问题(ALBP-2),构建了一种考虑优先关系约束、任务分区约束和工位约束的多目标优化模型.为提高模型求解效率,采用逐步缩小节拍搜索范围的动态步长方法,提出基于自动机回溯算法的改进粒子群算法,提高了任务分配合理性,快速搜索出具有最小节拍和负载平滑系数的任务分配方案.引入任务分配矩阵表示每个工位上的任务分配情况,使结果描述更加明确.通过案例分析验证了所提模型和方法的有效性.     

生产系统柔性的边界分析

生产系统是一个感知系统，在进行系统分析时可以以边界分析为中心。柔性生产系统的边界具有丰富的构成，生产系统的要素可以区分快变量和慢变量，生产系统的柔性大小与这些变量的反应速度、与感知反应临界带的宽度、与感知反应流的构成都有密切的关系。本文利用边界分析法对生产系统的柔性进行研究，试图找到增加生产系统柔性的方法和途径。     

具有边界扰动柔性机械臂的鲁棒自适应边界控制

针对边界未知扰动和系统结构参数均具有不确定性的柔性机械臂系统,为了抑制其振动和提高振动控制效果,通过对柔性臂的结构参数估计,采用自适应和边界控制技术,设计了带有边界扰动观测器的鲁棒自适应边界控制对柔性臂振动进行控制。所设计控制算法能补偿结构参数不确定性和避免了控制溢出,边界扰动观测器能抑制和跟踪边界未知扰动的影响。随后利用Lyapunov综合法对控制系统的稳定性和一致有界性进行了证明。仿真结果进一步验证了该控制算法对抑制柔性臂振动的有效性。     

基于工位约束快速启发式算法的混合装配线分段优化

基于目前许多混合装配线多为人工装配的特点,对混合装配线改造问题进行了研究.在现有搭积木模型快速启发式算法的基础上进行改进,建立了带盒子约束可重叠搭建的积木塔模型,制定了新的搭建规则,在此基础上提出了一种适用于对原有混合装配线进行改造的带有工位约束的启发式算法;并针对混合装配线提出了分段优化的策略,将大规模问题分解为小规模问题进行研究,提高了算法的求解速度.算例验证了带工位约束启发式算法的可行性及有效性.     

混装线投产序列和工位任务的协同调度方法研究

介绍了两种独立的调度方法——投产序列规划和工位任务规划;系统论述了开式柔性混装线中,对于给定节拍协同调度投产序列和工位的意义;用实际事例和具体数据递进演示证明了协同调度的效果.     

柔性生产条件下的装配工艺设计

随着汽车工厂生产组织模式的调整,装配工艺需要同步进行调整和优化．通过对某公司总装车间装配线的构成、工艺布置、设备、工装等方面进行系统分析,找出影响柔性生产的主要因素,并考虑新产品的结构变化趋势,充分利用工厂车间内的现有设施,提出一种经济、合理、见效快的技术改造方案,实现柔性生产并达到生产纲领的目标．     

预防维护下装配线平衡的集成优化

在装配线生产过程中,当某个工位的设备突发故障时会导致全线停工,带来重大的经济损失,为此本文提出预防维护下的装配线平衡问题,对正常生产和设备维护两种情形下的生产负载进行集成优化。以给定工位数量下正常生产节拍、预防维护时的生产节拍以及两种模式切换时的工序调整数量的最小化为目标建立数学模型,采用遗传算法进行求解。案例分析表明,预防维护下的装配线平衡可有效实现正常生产与设备维护之间的快速切换,保证生产的高效性和稳定性。     

Distributed capacitance of coaxial line with perturbed walls

Perturbation method of boundary geometry (PMOBG) used in Laplacian problems is dealt with and the three-term perturbation expression of, distributed capacitance of a coaxial line with perturbed walls is obtained. As an example, four-order expression of distributed capacitance of a elliptic coaxial line with small eccentricity is given. Foundation item: Supported by the Open Foundation of State Key Laboratory of advanced Technology for Materials Synthersis and Processing Biography: Peng Bao-quan (1943-), male, Associate professor, Research direction electromaganetic field theory and digital signal processing