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.     

带资源空窗期的资源投入型问题的建模与优化

以飞机移动式装配线为背景,在基本资源投入型问题的基础上考虑资源空窗期约束,建立以最小化资源使用总成本为目标的数学模型.针对该模型设计了一种构造启发式算法,并提出了非关键任务优先级决策规则.考虑空窗期约束特点,以连续排入的两个非关键任务间结果最优的启发式规则来确定非关键任务位置,并提出以非关键任务优先级和关键任务开始时间为双链表编码的遗传算法,然后将启发式规则嵌套在遗传算法的解码和评估阶段.最后通过数值实验比较启发式算法和遗传算法与CPLEX在求解该问题时的优劣,证明了两种算法的有效性.     

双边装配线平衡的启发式算法

针对目前研究较少的双边装配线平衡问题,分析、研究了双边装配线平衡的特点,建立了问题的数学模型,并提出一种有效的启发式算法.在该算法中,采用基于位置的任务分配策略,运用多个启发式规则,如具有操作方位约束的任务将被优先分配,来进行任务的选择与分配;通过综合考虑E型任务在装配线双边的状况,确定其分配的具体方位,最大化E型任务的调节作用.大量实例运算结果表明,该算法具有较好的性能.     

工作要素在装配线中分配与其平衡率的研究

随着信息与时代的飞速发展,我国电子产品的大量需求订单导致企业装配线超负荷运行,装配线"瓶颈"现象凸显。为了解决装配平衡问题,部分企业采用之前的启发式工位分配方法,但是未能达到最优状态。借助最大化候选原则和Kilbridge&Wester法安排工作要素,使用Lingo11.0求解构建数学模型的平衡率、平滑指数以及节拍做对比,以此发现三者之间工作要素的不同安排影响整个装配线平衡率,且构建数学模型求解的平衡率较高。通过电子仪器装配线实例分析,证明数学模型的有效性,能够满足各项工艺要求,求解结果能有效解决其装配线平衡问题。     

附带各类约束的单一型装配线的平衡

本文着重描述了附带各种约束的单一型装配线的平衡问题,讨论了如何在Thomopoulos无约束平衡搜寻方法的基础上,实施附带各类约束的单一型装配线的平衡过程,并给出了在计算机上成功运行的实例及其分析。     

基于有向网络理论的U型装配线平衡问题研究

针对制造企业的复杂装配线工作站优化设计和生产柔性化要求,提出基于有向网络理论的解决办法.首先结合装配线平衡问题简单算例,说明装配流水线作业流程图满足有向图特征,并用矩阵表示,将复杂网络图信息转换为可计算的数据信息,实现了流水装配线平衡的计算机计算与程序设计.其次以29个节点装配流程为例,在满足作业元素的时间、流水节拍以及作业元素优先关系的约束条件下,以装配线时间损失率最小为优化目标,建立装配线平衡问题的数学模型.最后利用有向图网络理论计算装配线平衡问题和U型装配线设计,平衡率达到93.81%,验证了有向网络图理论求解生产线平衡问题的合理性和有效性,并实现了计算机程序计算.本研究为制造企业大型流水线设备自动化设计提供了一种新方法.     

U型装配线的启发式平衡方法

随着现代生产管理中准时制（JIT）生产方式的应用,越来越多的装配线采用U型布局,该文探讨U型装配线的平衡问题,用解决传统直线型装配线平衡问题的启发式方法来解决U型装配线平衡问题,给出了U型装配线的启发式平衡方法的算法模型及其算例。结果表明,所建立的算法模型计算方法准确简单,能够快速搜寻最满意解,且对U型装配线平衡的其它相关问题作了进一步的探讨。     

混流汽车装配线缓存区配置优化

混流汽车装配线工艺复杂,关键位置缓存区数量难以确定,造成装配线无法正常、高效运行。文章以评价混流汽车装配线重要因素的装配线平滑指数和产能最大化为优化目标,建立以混流汽车装配线工艺信息、空间布局、物流路径为约束条件,关键位置缓存区数量为变量的仿真模型;针对该问题的复杂性,提出了一种基于遗传算法的仿真优化算法,并在Delmia/QUEST仿真环境中进行仿真优化,从而确定关键位置缓存区最优数量,实现装配线动态平衡和产能最大化。     

两种智能值排序启发式研究

为提升约束满足问题求解效率, 对最受推崇的智能值排序启发式Look-ahead 和Survivors-first 进行深入研究。比较两种值排序启发式在常规和自适应两种环境下的效率表现。结果显示, 在多数问题类上, 常规情况下Survivors-first效果更好, 而在自适应环境下效率有所下降; 在不同环境下使用不同启发式可提升约束满足问题求解效率。     

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.