基于改进遗传算法的无刷电机装配线平衡优化

为提高无刷电机装配线的生产效率,减少在制品积压,提出了一种改进遗传算法对其进行优化。建立了以工位和平滑指数相结合的多目标优化数学模型,应用双种群自适应遗传算法在MATLAB中编程,对无刷电机装配线平衡问题进行仿真和优化。结果表明,优化后的装配线提高了各个工位的生产效率,减少了在制品积压,验证了算法的有效性和可行性。     

基于工业工程方法的H公司插线板装配线平衡优化研究

以H公司插线板装配线为研究对象，针对存在的装配线不平衡、工位布局不合理等问题，运用工业工程的方法对瓶颈工位、员工操作、工位布局等进行分析及优化，制定相应的平衡优化方案。首先，通过“ECRS”四大原则调整工位作业，改善瓶颈工位以及解决工位安排不合理的问题；其次，对工位调整后出现的新的瓶颈工位，运用双手作业分析进行优化，合理分配员工左右手动作；最后，根据以上调整优化装配线工位布局，减少搬运浪费和时间浪费。此优化方案使装配线的平衡率由原来的56.1%提高到84.9%，平衡损失率由43.9%降低至15.1%，平滑性指数由10.1降低至3.2，降低产品成本及浪费，有效提升企业生产作业效率。可为同类型企业提升装配线效率提供分析方法和解决问题的思路。     

基于装夹选择的缸体零件柔性机加工生产线平衡优化

针对缸体零件柔性机加工生产线工艺规划中的装夹选择和线平衡问题,提出一种基于不同装夹约束的生产线平衡优化算法,在机床总数确定的情况下,选择规划的装夹进行组合,对不同装夹组合下不同构型的生产线进行优化分析。该算法以加工元描述每个加工操作的属性,并在工艺约束的基础上引入不同装夹组合下的装夹约束和工位时间约束。综合考虑加工中心换刀、转位时间和不同构型下的工位数量,以节拍、工位数量和平衡率为目标建立优化模型。对基本蚁群算法进行改进,采用贪婪策略计算概率,利用精英保留,最终获得多个装夹组合方案下的生产线构型和最优解集。通过复杂实例验证了该方法的可行性和高效性。     

多目标模拟退火算法求解混装线平衡与排序

针对混流装配线平衡排序优化问题,提出了一种多目标模拟退火算法。考虑到工位负载影响装配线的生产效率、工人越过工位边界干扰生产等问题,建立了以最小工位绝对负载偏差与最小工位越界距离的优化目标。所提出的模拟退火算法在初始化中将启发式任务分配规则融入平衡问题,根据产品投产需求随机生成产品序列;引入了基于帕累托阶层和拥挤距离作为多目标适应度评价指标;对帕累托前沿解集进行重启操作,避免算法陷入局部最优;采用一种新的接受策略,提高了算法寻优能力。通过测试标准问题实验,对所提出的算法进行参数校验。将所提出的算法与快速非支配遗传算法进行对比,采用收敛性和多样性两个评价指标,验证所提出算法的优越性。     

基于多色集合理论的箱体类零件可重构生产线多目标优化算法

针对箱体类零件的可重构生产线平衡问题,提出一种基于多色集合理论的机加工线平衡优化求解方法,综合考虑机加工过程中的工艺、工位约束信息,将各约束分为三类,运用多色集合理论为各类约束快速构建直观的约束模型,并为模型求解设计了以生产节拍、机床投入、机床利用率为优化目标的启发式算法,该方法使问题求解过程中无需检验即可获取满足所有约束的解方案,较大地提高了运算效率,采用Pareto最优解集的方式筛选方案,获取具备增产能力的最优方案集,通过复杂实例验证了该方法的有效性和快速性。     

多类指派约束下汽车总装装配线平衡优化

结合某汽车装配线的实例,充分考虑了作业间的相容和相斥约束,固定工位约束以及工作站属性约束等多类约束条件,运用第二类装配线平衡问题求解方法,建立了整数规划模型。运用LINGO软件进行编程计算,经过一系列优化后使装配线中工作站数量由18个减少到13个,节拍时间由300秒减少到243秒,装配线的效率达到约95%,优化效果明显。     

多工位多机器人装配过程的分布式点焊任务分配方法

整车焊装过程中多工位多机器人的任务分配与工艺规划是影响装配效率的关键问题。该问题涉及到多工位多机器人的层级化任务分配、单机器人点焊次序规划以及多机器人协同等子问题，是一个高度耦合且具有复杂工程约束的优化问题。传统任务分配方法往往以分步优化方式进行求解，在多工位多机器人系统中难以获得有效任务规划结果。为了解决该问题，考虑了机器人可达性、碰撞检测、工位内焊接周期等多重约束，构建了面向层级化任务分配与焊接次序协同规划的多工位-多机器人任务分配(MS-MRTA)问题的综合优化模型，提出改进的自组织神经网络及循环优化策略，获得了MS-MRTA问题的优化求解方案。通过整车侧围案例对所提出方法进行应用验证，结果表明，所提出算法将多工位焊装周期平均下降14.49%,工位内多机器人运行时间一致性提升54.22%。     

基于工位复杂性测度的随机型装配线平衡优化

针对装配生产中各种不确定因素引起操作时间波动,导致确定型装配线平衡方案失效的问题,提出一种操作时间不确定的装配线平衡方法。以操作时间的概率分布描述其波动情况,进而基于信息熵提出一种工位复杂性测度方法,在此基础上建立以平衡率最高、工位负荷均衡、工位复杂度均衡为目标的线平衡优化模型;设计了一种改进遗传算法对其进行求解,并通过实例验证模型及算法的有效性。研究结果表明,所提方法能在保证整线平衡率和工位负荷均衡的同时,均衡各工位复杂度,降低不确定性因素对生产过程的影响,保证装配线生产平稳运行。     

工作研究在装配生产线改善中的应用

针对某装配生产线生产效率低的现状,运用作业测定技术测出了各工位的作业时间,找出了其中的瓶颈工位;运用"5W1H"提问技术,分别从操作、工位和生产线平面布局等方面分析了存在的问题;根据取消、合并、重排和简化(ECRS)四大原则进行了改进.通过改善,使操作简化、各工位的任务安排更合理,优化了生产线的平面布局、缩短了搬运距离,提高了生产线平衡率,进而提高了生产效率.     

基于约束理论的生产线瓶颈识别及改善

N公司具有一条轴类部件生产线,目前存在产能无法满足客户需求的情况,需要在控制生产成本的条件下挖掘生产潜能。基于约束理论,对该生产线的制造过程能力进行分析,运用瓶颈指标等工具,识别瓶颈工位,同时通过工业工程的基本方法改善瓶颈工位设备利用率,从而优化加工工艺流程,提高生产效率,最终实现提升整个生产线的生产产能的目标。