多元中长纺纱应用与实践

多元中长纺纱是我国纺织行业的创新,俗称"半精纺"。发展至今在技术上比较成熟,且有很大发展空间。文章主要介绍多元中长纺纱的特点、工艺要点和实践,并且指出了工艺实践中的要点与难点。     

基于Stigmergy的Holonic控制架构与调度策略

针对制造执行系统递阶式的控制结构以及Stigmergy机制在Holonic控制架构中应用的局限性,通过在Holonic制造系统PROSA参考架构基础上为基本holon以及参谋holon分别设计对应的蚂蚁holon,构建了基于Stigmergy的Holonic控制架构,给出了该架构下各类holon单元的4种内部holon(数据holon、决策holon、通讯holon和结构holon),并定义了应用于基本holon和参谋holon之间传递具体信息以及订单holon与资源holon之间协商加工方案的两种信息素。给出了作业车间调度问题的数学描述,以最长完成时间最短为调度目标,提出了在基于Stigmergy的Holonic控制架构下各类holon单元以两种信息素为媒介协商实现作业车间调度的基本策略,并通过算例验证了该策略的有效性。     

基于混合粒子群算法具有交货期瓶颈的作业车间调度问题

为了解决一类具有交货期瓶颈的作业车间调度问题,给出了基于订单优势的交货期满意度和交货期瓶颈资源确定方法,以工件拖期加权和最小为优化目标,建立了基于交货期满意度和瓶颈资源约束的作业车间调度模型;为了求解该调度模型,设计了一种基于模拟退火的混合粒子群算法,该算法采用随机工序表达方式进行编码,并在模拟退火算法中引入变温度参数来提高算法效率。通过随机仿真,分别采用PSO-SA、SA和PSO对所建立的调度模型进行求解,结果显示PSO-SA算法的广泛性好、求解效率高且算法的稳定性好,验证了模型和算法的有效性。     

订单不确定下双资源约束多装配线鲁棒调度

考虑生产过程中的订单不确定等因素,建立了以最大化交付满意度、最大化装配线平衡率及最小化完工时间跨度为目标的鲁棒调度模型,基于差分进化算法和粒子群算法提出了对模型进行求解的混合优化算法,并通过算例验证了混合优化算法求解该鲁棒调度模型的可行性和有效性。最后综合分析PTCN公司二厂多装配线生产车间的实际生产情况,将所建立的鲁棒调度模型和提出的混合优化算法应用于实际的多装配线生产过程,获得了较优的调度结果。     

工作研究在生产装配线优化设计的应用

运用工作研究的程序分析、操作分析和动作分析方法,对某公司电能表的生产装配线流程和节拍进行了详细的测定与分析,对有关瓶颈工序、不规则操作和不合理的动作等问题提出了改进优化方案,并对改进前后的方案进行了对比分析,实践证明改进效果明显。     

基于遗传算法的混流生产线产品分组指派问题研究

市场对产品需求的多样化使得混流生产方式在离散制造行业更多的被采用, 混流生产方式相 关问题的研究不但是一个理论上的难题, 也是实际生产应用中的关键技术.因此分析了有设备限制 的混流生产线产品分组指派问题, 对该问题构建了设备调整费用最小化与产品零部件相同度最大 化的多目标数学模型.同时遗传算法是近年来在智能计算领域应用最为广泛的算法, 具有简单、通 用, 不易陷入局部最优, 全局寻优能力强等优点, 针对构建的混流生产线产品分组指派问题模型, 给 出了利用遗传算法求解该模型的方法.最后, 通过实例证明了理论模型的实用性以及求解方法的有 效性.     

求解第二类装配线平衡问题的改进蚁群算法

为求解给定工作站数求最小节拍的第二类装配线平衡问题,提出一种改进的蚁群算法。该算法在作业和工作站之间释放信息素,对信息素采用局部更新和仅对当前最优路线更新的全局更新策略以及最大最小控制策略;利用位置权重和时间偏差作为混合启发式信息,兼顾最小节拍和负荷均衡两个目标;构造综合考虑最大、概率和随机三种方式的混合搜索机制来提高算法的搜索效率。通过对测试问题集的验证,说明了算法在求解不同规模第二类装配线平衡问题时的有效性。     

多生产线作业协调调度的PSOGA混合优化算法

为了求解多目标多生产线调度问题,采用协同进化思想,提出了多种群PSOGA混合优化算法(MC-HPSOGA)。以最小化最大完工时间、最大化生产线利用率和最大化客户满意度为目标函数,建立了多生产线作业协调调度问题的多目标批量调度数学模型,并且设计最小批量动态分批策略,将MC-HPSOGA算法应用于BSPT公司角磨机装配线的多目标多生产线调度问题实例中,通过与粒子群(PSO)和遗传算法(GA)的比较,验证了MC-HPSOGA算法和模型的有效性。     

基于生产物流瓶颈的生产排程研究

针对作业调度问题,以生产交货拖期时间和完成时间最小作为优化目标,根据生产物流瓶颈的定义,以作业车间为研究对象,辨识其瓶颈。在辨识过程中以设备利用率最大为生产物流瓶颈定义,同时在采用工艺路径和工序分割的方法基础上,提出基于生产物流瓶颈的调度算法,对生产系统进行排程。最后通过实例,验证了基于生产物流瓶颈的调度算法在求解生产排程问题中的有效性。