面向质量过程控制的风机制造车间布局规划

质量过程控制是质量标准体系ISO9001 2008版中新加入的规定,考虑生产流程、面向质量过程控制的车间布局规划是对企业发展提出的新要求。以某风机车间为对象,对其生产现状和存在的问题进行分析,提出面向质量过程控制的生产工艺流程改进方案。在此基础上,运用系统布局规划（SLP）方法,研究生产工艺流程中各作业单位之间的物流与非物流关系,制定面向质量过程控制的车间布局优化方案。     

海洋工程制管车间智能制造规划布置方案

在海洋工程产品中,结构管是其主要组成部分,而在智能制造情况下,海洋工程企业对于智能化和自动化生产提出了更高的要求,以往的人工生产方式无法满足生产需要。为了能够使海洋工程结构管生产方式得到有效优化,需要科学梳理生产工艺,提出了新的制管车间规划布置方案,选择最佳的方案,确保智能制造更加优越。基于此,本文就海洋工程制管车间智...     

基于混合遗传算法的制造车间布局设计

生产车间的布局问题是一个NP难问题,常规方法难以求解。针对这一问题,首先根据车间布局设计的最小费用原则,建立了生产系统设备布局的数学优化模型;接着,将遗传算法与模拟退火算法相结合组成混合遗传-模拟退火(GA-SA)算法,并将其引入到车间设备布局问题中,完成了算法操作设计;最后,给出了一个10区域车间布局算例。结果表明:该算法有较强的全局和局部搜索能力,能有效改善遗传算法过早收敛的问题,是优化车间设备布局的一个有效方法。     

离散制造智能工厂场景的AGV路径规划方法

自动导引车(Automated Guided Vehicle, AGV)的自主路径规划是离散制造智能工厂中物流系统的重要组成部分, AGV可以大大提高离散智能制造的智能化和自动化能力, 而传统的AGV导航方式自由度较低。本文研究面向离散制造智能工厂场景下的AGV自主路径规划问题, 应用深度强化学习方法提高自主路径规划的自由度。设计了一种多模态环境信息感知的神经网络结构, 并将AGV在全局障碍下的路径规划预训练策略引入到复杂的离散制造智能工厂场景下的路径规划, 实现了AGV从环境感知到动作决策的端到端路径规划。实验结果表明, 采用本文提出算法的AGV能够在复杂的离散制造智能工厂环境进行自主规划路径, 并具有较高的成功率和避障能力。     

离散型制造企业车间布局缓冲区面积设置仿真决策研究

在分析现有车间布局缓冲区研究不足的基础上,研究了离散型制造企业车间布局缓冲区分布问题,提出了在多品种小批量情况下基于时间变化的缓冲区面积计算模型,在充分分析影响缓冲区面积大小因素的基础上构建了缓冲区设置的仿真决策程序,采用eMplant仿真软件对X企业某车间布局中缓冲区的设置进行了仿真决策研究.结果表明:仿真决策程序能较好的计算出缓冲区所需面积,为车间合理设置缓冲区提供了决策依据.     

智能水下机器人路径规划

介绍一实际智能水下机器人三维空间的路径规划，给现一种新的海洋环境表示地－海面区域分割环境建模方法，并对Ａ搜索算法进行了改进，提出了动态扩展搜索点的思想，使三维空间路径规划算法得以简化并易物实现。该方法在实际水下机器人的海试中进行了试验，并获得成功。     

一类流水线车间调度模型及其算法研究

研究以最长完工时间为目标的置换流水线车间调度问题。流水线车间调度问题,属于典型的N-P问题。首先,设计Makespan指标为目标函数;其次,利用Johnson法则针对两台机器的Flow Shop调度问题及相关算法,给出了第三种算法——关键工件法,用于求解最优加工顺序;然后,根据假设条件及题目内容,建立目标函数并得到其递推公式;最后,应用启发式算法,通过Matlab编程得到3种最优解。     

面向智能车间的工艺规划辅助决策方法

为了实现制造智能化环境下工艺规划决策目标,优化制造资源配置,提出面向智能车间的工艺规划辅助决策方法.以零件加工特征为基础,将含有加工工序和设备信息的历史工艺规划方案视为云服务资源,通过制定语义匹配策略,初步匹配出待选工艺规划方案集.把工件的加工时间、加工成本、在工序间的转运距离与设备实时状态效用作为优化目标,引入罚函数建立适应度函数模型,运用改进群领导优化算法在待选规划方案集中优选出最佳方案.通过实例验证了该方法的有效性.     

注塑车间集成单元布局智能建模与关联优化

针对注塑车间设备布局、原料区布局、模具摆放区布局和物流运送路线现状,提出注塑车间布 局基本原则,优化传统单元系统布局,合并单元构建和单元内布局过程,关联生产计划变动影响,建 立注塑车间单元构建与单元内布局集成设计模型,建立注塑车间单元系统布局与关联优化集成模 型．针对多变量、多约束和非线性的特点,以单元内物料搬运、单元内模具搬运、单元间物料搬运以 及单元间模具搬运等成本为布局模型多目标函数,以单元间物流费用、车间面积利用率和关联控制 系数ＡＣＣ等为关联模型多目标函数,分别设计出结构化染色体多变异策略、实数编码多点交叉等 遗传算法,并对模型进行求解．通过典型的注塑车间布局实例,验证模型和算法的实用性和可靠性．     

面向低熵的一类多态性作业车间布局智能建模

针对一类多态性作业车间,提出车间低熵化布局评价指标,利用成组技术和分层思想构建单元外部连续布局和单元内部多行布局的低熵车间布局模型.针对多约束、多变量和非线性的特点,以物料搬运成本、设备成本、非物流附加成本、车间面积利用率、平均在制品数量和柔性为模型多目标函数,借助元胞自动机的拓扑结构和邻居机制,设计一种基于精英初始解策略和自适应交叉、变异算子的遗传元胞算法进行求解.通过典型企业作业车间布局改造实例分析,验证模型和算法的可行性与有效性.     

改进 Ａ＊ 算法在无人船路径规划中的应用

针对无人船使用传统路径规划在城市河道运行时易碰撞、转弯多等问题,根据无人船实际工作特点,提出了改进的 Ａ＊ 算法。该算法对传统 Ａ＊ 算法进行了两点优化,首先在原有估值函数的基础上,根据无人船的尺寸参数,增加了相应的避碰函数;其次对邻域遍历方式以及节点选取进行了优化,增加了路径的平滑性。通过Ｐｙｔｈｏｎ对两种算法进行了仿真,并将算法应用在实际的无人船中进行对 比。实验结果表明：与传统的 Ａ＊ 算法相比,该算法不仅能够使无人船尽量避开危险区域,在河道中央 航行,而且生成的路径更加平滑,转弯次数更少,在保证无人船航行安全的同时减少不必要的能源损耗。     

法向约束下Ｂ样条曲线拟合的实编码ＧＡ算法

提出一种带有法向约束的遗传算法求解曲线逼近问题的方法,即将带有法向约束的问题通过 惩罚函数的方法转化为无约束的最优化问题,然后以遗传算法（ＧＡ）取代传统的反求线性方程组系 统或几何构造等方法求解最佳控制点,从而实现较为高效率逼近的同时很大程度上简化了计算流 程,更加易于理解．并且通过实验对比了该方法在不同节点向量以及在不同的内节点数量情况下的 曲线逼近程度的实际效果,数据实验表明该方法解决带法向约束的逼近问题切实可行．     

面向MES的装配流水线车间调度系统

本文介绍了MES与装配流水线的内容、相互之间的关系,详细说明了面向MES的装配流水线车间调度系统模型和应用实现,并指出了目前存在的问题和发展趋势。     

考虑电动汽车电量补给的最优路径规划方法

由于电动汽车电池技术限制及相关配套设施不完善等原因,电动汽车在行驶途中仍存在较大的抛锚风险,由此产生的驾驶员出行焦虑问题极大地限制了电动汽车出行品质的提升,成为当前电动汽车推广和发展亟需解决的难题.本文提出一种考虑电动汽车电量补给的出行路径规划方法,首先,基于实时路况建立综合考虑行驶能耗和附件能耗的电动汽车动态能耗模型...     

光照等条件对Ｇ０３菌株繁殖及其ＺｗＡ合成的影响

以苏云金芽胞杆菌（Ｂａｃｉｌｌｕｓｔｈｕｒｉｎｇｉｅｎｓｉｓ,Ｂｔ）Ｇ０３菌株为对象,研究光照、碳源、氮源、无机盐、培养基初始ｐＨ和培养温度等条件对该菌株繁殖及其代谢产物杀虫晶体蛋白和ＺｗｉｔｔｅｒｍｉｃｉｎＡ（ＺｗＡ）活性的影响。结果表明,Ｇ０３菌株发酵培养基的最适碳源为葡萄糖,最适氮源为酵母粉,最适无机盐为氯化钠,最适培养温度为３０℃,最适的初始ｐＨ为７～７.５;ＺｗＡ的最适合成条件与之相同,但是其最适初始ｐＨ为８.０;菌株在４０００ｌｕｘ下发酵４０ｈ时繁殖量最大;杀虫晶体蛋白积累量在４０００ｌｕｘ下发酵５５ｈ时最大;黑暗条件下ＺｗＡ的积累量较２０００ｌｕｘ光强下的大。     

基于排样优化与车间调度的粮机装备智能制造平台研究

针对我国粮机装备制造业的现状与存在的问题,在智能制造的发展趋势下,提出了构建智能化、低成本、高效率的粮机装备智能制造平台的思路。分析了粮机装备制造业在制造成本与生产效率方面的智能制造需求,提出了以切割下料排样优化与车间作业调度优化为核心的粮机装备智能制造技术体系。详细给出了平台的关键技术与实现方法,主要包括型材零件切割下料排样优化、板材零件切割下料排样优化与车间作业调度优化等核心内容。在此基础上,设计并开发了基于排样优化与车间调度的粮机装备智能制造平台。该平台能够较好地增强粮机企业的智能化制造程度,降低制造成本,提高生产效率。     

考虑充电调度的电动无人车配送路径规划问题研究

在充电站有充电容量约束的情况下,研究充电调度电动无人车配送路径规划问题。首先以极小化车队中电动无人车的最大行驶距离为目标,构建数学规划模型,为电动无人车车队安排配送路径,使得各车的行驶距离尽可能均衡;其次应用动态规划算法(Dynamic programming algorithm, DP)求解小规模算例,改进遗传-模拟退火算法(Genetic-simulated annealing algorithm, GA-SA)优化较大规模算例的电动无人车路径和充电策略;最后对相关因素进行灵敏度分析,以验证所提出算法的可行性与合理性。结果表明：DP算法解小规模算例表现良好;改进GA-SA算法与单纯遗传算法(Genetic algorithm, GA)相比,求解大规模算例时优化的路径效果更佳,且大大缩短电动无人车车队的最长子路径的长度和总行驶距离。该研究可以为物流公司的电动无人车配送业务发展提供参考,帮助企业提高电动无人车的运输效率和服务水平,降低配送成本。     

智能制造车间AGV与机器双资源集成调度问题

传统车间调度仅考虑单一因素影响下的资源配置的效果,本文研究了智能制造车间环境下AGV与机器的双资源集成调度问题.综合考虑机器、工件和AGV等约束,建立了AGV与机器的双资源集成调度数学模型.确定基于拓扑地图的双向单路径固定式引导系统,定义了AGV运输任务模.采用改进A*路径寻优算法确定最优路径,阐述路径冲突消除机制.利...     

基于灰狼优化算法的置换流水线车间调度

采用了一种新颖的混合灰狼优化算法来求解置换流水线调度问题。针对标准灰狼优化算法在求解离散流水线车间调度问题时收敛速度慢的现象,并结合问题的特点,提出了改进的灰狼优化算法。为了避免非可行解的产生,在该改进算法中采用了随机键编码机制对工件位置进行编码,同时引入局部搜索策略以提高算法收敛能力,基于灰狼个体间的社会等级信息以最优3个狼指引其它个体到达最优解区域从而更新种群。通过最新标准测试集的仿真结果和算法比较验证了所提算法的有效性。