面向创新型人才培养的工业工程实验室建设

根据工业工程作为一个新兴专业的发展趋势，论证了工业工程实验室建设的迫切性。提出了面向创新型人才培养的工业工程专业实验室的建设思路与方案，从人因工程、物流工程综合实验系统、工业工程体验与演示实验系统等方面详细分析了实验室的建设规划。最后，给出了实验室建设所应具备的必要管理保障。     

随动系统的模糊自适应整定PID变阻尼控制

为了使随动系统的输出以尽可能小的误差复现输入,通常用速度反馈以增大等效阻尼比的方法减小输出响应振荡和超调量,但阻尼比增大,系统响应迟钝,快速性变差。变阻尼控制技术根据系统输出响应的不同阶段在线实时调整系统的阻尼比,从而改善随动系统的动态性能。结合PID控制和模糊控制的优点,运用模糊推理方法建立PID三参数的模糊控制规则,设计出一种随动系统的模糊自适应整定PID变阻尼控制器。仿真结果证明了该方法可行,系统动态性能得到明显改善,具有良好的抗干扰性和鲁棒性。     

考虑人因的多目标拆卸线平衡问题建模及优化

针对实际拆卸线中依旧以人工拆卸为主、工人的体力和脑力负荷会极大影响拆卸效率、超负荷工作更会损害工人的身心健康问题,提出了考虑人因的多目标拆卸线平衡问题模型,通过以最小化工作站数目、空闲时间均衡指标和能量消耗指标为优化目标构建数学模型．基于问题特征,设计了改进天牛群算法,通过引入浓度探测操作、步长移动操作和变异操作增强算法的寻优及收敛性能,利用帕累托(Pareto)解集思想和拥挤距离机制筛选获得多个非劣解．将所提模型和算法应用于打印机拆卸实例中,用该算法和多种算法分别进行求解,通过结果对比验证了模型和算法的适用性及优越性,得出多个具有人性化、合理且高效的拆卸分配方案供决策者选择．     

一种求解双层过道布置问题的离散花授粉算法

结合布局活动中设施布置在多层空间的实际情况,对过道布置问题在双层空间中的布置优化进行研究,构建了一种新的混合整数非线性规划模型.基于可行解的离散性和问题求解的复杂性,提出一种花授粉算法离散方法.通过重新定义授粉过程,将以问题规模为搜索深度的随机搜索过程作为全局搜索,而在局部寻优阶段,个体以交换对的形式跟随最优解更新自身.为进一步提高算法性能,在全局搜索阶段引入临界值,通过变异陷入局部最优的个体实现变邻域搜索,并设置阈值以提高求解效率.通过对比改进前后两算法求解38个测试算例的运算结果,验证了算法改进的有效性.最后,应用改进离散花授粉算法求解原过道布置问题,并与不同算法的实验结果进行对比,发现所提算法在求解质量和效率方面更具优势.     

基于混沌粒子群算法的结构可靠性优化设计

针对基本粒子群算法的早熟问题,充分运用混沌优化与粒子群优化的搜索特性,动态收缩搜索区域,将混沌粒子群算法应用到结构可靠性优化理论,建立结构系统可靠度约束下最小化结构质量的优化模型,提出基于混沌粒子群算法的结构可靠性优化设计方法.利用该优化方法进行框架结构优化设计.研究结果表明:运用所提出的可靠性优化设计所得结果显著优于运用基本粒子群算法和最佳矢量型算法所得结果;该方法易于实现,稳定性好,具有较好的工程实用价值和较强的开发能力.