采用遗传算法的混流装配线平衡多目标优化

针对混流装配线操作人数已知、生产节拍待定情况下的平衡问题,研究了混流装配线第二类平衡问题的优化方法,以均衡各工作站的加权平均负荷、最小化生产节拍为优化目标,建立了求解加权平均负荷与生产节拍加权和的数学模型,并运用遗传算法对其进行求解.各优化目标数量级的统一,简化了算法求解过程,在保证解的有效性的同时提高了算法求解效率.算例分析验证了算法的有效性.     

基于多目标猫群算法的混流装配线排序问题

针对现实混流装配线上各工作站内设备闲置/超载的成本不同的问题,在传统的最小化闲置/辅助工作总成本目标的基础上,考虑不同工作站内设备闲置/超载成本的差异,建立了以改进的最小化工作站闲置/超载总成本、产品变化率和产品切换总时间为目标的多目标优化模型,并设计一种改进多目标猫群优化算法进行求解。提出一种基于线性混合比率的猫行为模式选择方法,以提高算法前期的全局搜索能力和后期的局部寻优能力;提出能生成分布广泛的候选个体、基于多样化搜寻算子的改进搜寻模式,拓展算法的搜索空间,提高算法的全局搜索能力。运用基准实例对所提算法与第二代非支配排序遗传算法、多目标粒子群算法、第二代强度Pareto进化算法进行比较,结果表明所提算法在解的收敛性、分布性和Pareto解的搜索能力上均具有优势。将该算法用于求解某实例企业的混流装配线排序问题,为车间调度人员的决策提供了多样化的选择,且优于车间已有方法的求解结果。     

电子液压制动控制单元的混流装配线平衡优化研究

针对国内某汽车电子液压制动控制单元的混流装配线存在工作站数目过多、生产节拍不合理、作业负荷不均衡的问题,对该混流装配线进行了数学建模、自适应遗传算法求解和分析研究.首先,介绍了混流装配线平衡的基本概念,以及汽车电子液压制动控制单元的混流装配线;然后,在传统混流装配线平衡的基础上,综合考虑了工作站的数目最少、生产节拍最小...     

求解多目标混流装配线平衡问题的VPS-PSO算法

为了更有效地减少工作站数目、提高装配线效率,提出了一种基于多目标混流装配线平衡问题的方法。针对混流装配线平衡问题,采用工作站损失指数、装配线损失效率和平滑指数的评价指标作为混流装配线平衡优化问题的适应度函数,在给定节拍和装配优先顺序的前提下建立多目标优化模型。提出一种基于变种群策略的改进粒子群(VPS-PSO)算法能有效地维持种群的多样性,提高粒子群算法的全局搜索寻优能力。案例表明,该算法相对于PSO算法具有更好的寻优能力和求解效率,可以更高效地得到合理的装配线平衡方案。     

基于启发式算法的农机混流装配线平衡分析与优化

针对某农机企业装配车间生产效率低下的问题,以玉米机装配线为研究对象,对其构建和优化混流装配线进行了研究.首先计算了玉米机不同型号产品构建混流装配线的综合作业时间,绘制了作业优先顺序图,然后运用启发式算法对该混流装配线的平衡问题进行了分析与优化,最后运用Flexsim仿真软件对混流装配线进行了动态仿真,以此验证了构建的混...     

混合遗传算法在汽车混流装配线平衡中的应用研究

为实现汽车流水装配线各工位任务均衡,分析了汽车总装工艺流程和作业特点。根据装配线平衡问题的不同求解参数和约束条件,建立了3类装配线平衡问题数学模型。以遗传算法为基础,融入模拟退火算法来提高局部搜索效率,提出了混合遗传模拟退火算法。按作业元素分配到工位的先后顺序,用序列编码方案将混合遗传模拟退火算法应用到混流装配线平衡实例中。计算结果表明,该算法求解装配线平衡问题优于传统启发式算法。     

面向大规模定制的混流装配线平衡研究

为解决面向大规模定制的混流装配线的平衡问题,分析了这一类装配线的特点,并综合考虑工作站的数量、工作站的负荷及装配线效率三个因素,提出了面向大规模定制的混流装配线的平衡模型和优化装配线平衡的混合遗传算法.该算法将模拟退火算法和遗传算法相结合,采用了交叉概率和变异概率的自适应重构策略,有效避免了算法的早熟,增强了算法全局寻优能力.实例仿真计算表明,该算法比标准的遗传算法和模拟退火算法具有更高的求解质量和求解效率.     

物料不齐套引起的混流装配线重排序问题

针对混流装配线由于物料不齐套导致将要执行的生产排序性能恶化或不可行的问题,为保证从初始排序过渡到重排序时生产准备过程的稳定性,提出基于最小化排序偏差指标的混流装配线重排序模型。采用非支配遗传算法进行求解,为避免当前周期的能力剩余和下一周期能力不足等问题,保证生产线的整体排序性能和充分利用当前周期的装配能力,采用两周期联合优化策略和基于装配能力的分解策略。针对某空调混流装配线实例,采用所提方法求解物料不齐套引起的重排序,得到性能良好的非支配Pareto解集,并与企业现有的启发式规则的重排序结果进行比较,表明所提方法能够有效解决物料不齐套对装配线排序性能的影响。     

汽车混流总装配线系统TCPN建模与平衡仿真优化

运用建模仿真方法研究了实际中小型客车厂混流装配线系统平衡问题。在对混流装配线物流系统建立时间着色Petri网（TCPN）模型的基础上,应用物流软件AutoMod,重点对该系统进行仿真优化。对原实际客车混流总装配线进行仿真分析,发现系统各工位的资源利用率很不平衡,并且存在瓶颈。通过资源调整,从整体上改进优化了总装配线系统,使工位资源利用率更平衡,客车在总装配线上的等待数量减少约47%,下线产量提高了8%,明显提高了系统的效率。     

基于装配关系复杂性测度的多目标混流装配线平衡优化

在混流装配线中,各工作站装配关系复杂性会影响作业效率和工人负荷。基于信息熵对装配关系复杂性进行度量,以最小化生产节拍、装配线平滑指数和装配关系复杂性平滑指数为优化目标,建立多目标混流装配线平衡优化模型,运用第二代非支配排序遗传算法(NSGA 2)设计求解,并结合某企业混流装配线实例验证方法的有效性。研究结果表明该优化方法能有效降低混流装配线生产节拍与平滑指数,均衡各工作站装配关系复杂性,实现装配线平衡。     

混流装配线负荷平衡方法研究及应用

发动机混流装配生产线是对不同型号发动机顺序装配的流水线工艺程.为了提高装配质量和生产效率,充分利用资源,对发动机混流装配生产线规划设计的平衡问题和投产顺序问题进行了研究,建立了工作站内部和工作站之间负荷均衡以及最小化工作站闲置时间的数学模型,并通过实例验证了该方法有效地提高了整个装配线的生产效率.     

混流装配线平衡分析与算法设计

为了设计合理可靠的混流装配线并有效地提高装配线的平衡率,分析了混流装配线的特点并设计了一种以工序对调为核心思想的新算法,该算法的逻辑结构较为简易且兼容性高,能够与现有的大部分投产排序方法相结合,对装配线做进一步平衡优化处理.具体地描述了新算法的原理和执行过程,最后将该算法应用到某厂的汽车车灯线束装配线上,结果验证了该方法的有效性和可行性.     

发动机环形混流装配线多目标排序方法

为了获得托盘数量固定的发动机环形混流装配线产品投产排序方案,提出一种多目标优化算法和离散事件仿真相结合的多目标排序方法.在该方法中,以最小化零部件消耗速率波动和最大化生产率为优化目标,建立解析-仿真混合模型;设计了一种内嵌离散事件仿真的自适应多目标遗传算法求解问题;采用组件对象模型(COM)技术,将离散事件仿真求解的生...     

混流轿车总装配线的动态规划与仿真优化研究

为设计合理的轿车总装线和提高生产效率,分析了其总装工艺流程及特点.建立装配线负荷平衡的数学模型及在3种不同阶段时的目标函数,确定了设计参数的上下界限并分析了各种启发式求解算法.采用最小生产循环来研究混流装配线的产品投产排序问题,建立了基于闭环工位时间移动窗口的最小化装配线空闲与超载时间和准时生产环境下零部件消耗速率均匀化的目标函数,并分析了3种优化算法.在数字化工厂软件eM-Power的平台上建立了轿车总装车间的底盘工段与分装工段部分工位的仿真对象模型及控制逻辑.最后,进行了生产评估并验证了所建模型的有效性.     

需求波动的混流装配线平衡中资源配置研究

在需求波动的前提下,研究了混流装配线平衡中资源优化配置问题。建立了该问题的0-1线性规划模型,目标是最小化资源成本和工作站成本在内的总成本。基于分支定界最优化算法求解该模型,算例结果表明该模型能够优化任务与资源的组合方案,从而有效缩减生产总成本。进一步地,通过灵敏度分析,发现资源的影子价值,确定影响装配线平衡的关键资源、稀缺资源和可替代资源。分析并得出了资源约束对企业管理决策的启示,研究结果有助于改善装配线平衡效果。     

基于混合粒子群算法求解多目标混流装配线排序

针对生产调度中的多目标混流装配线排序问题,建立以最小化超载时间、产品变化率与总切换时间为优化目标的数学模型,并提出一种改进的多目标粒子群算法求解。该算法采用基于工件的编码方式,并提出新的解码方法;应用Pareto排序和小生境数评价个体,在此基础上形成了一种新的适应度函数。在个体最优解的更新中,为避免最优解丢失,对非支配粒子与支配粒子采用差异化方法更新。此外,运用两种策略解决粒子群算法过早收敛的问题:在个体最优解的更新中引入模拟退火思想,并将全局最优解的选择扩大到整个种群。通过数值算例研究了算法的收敛性、分布性和执行效率,结果表明了所提算法的优越性。     

一类新的混流装配线排产优化模型

针对混流装配线的负荷均衡化问题,建立了最优化辅助工人数量的一类新的排产优化模型,分析了混流装配线的空间间隔约束和能力约束之间的关系,让明了空间间隔约束是满足工作站能力约束的充分条件.在此基础上给出了有辅助工人参与情况下的空间间隔约束不等式.对一些非线性约束进行了线性化处理,从而可以方便地求解模型.最后,通过仿真实例验让了该方法的可行性和有效性.     

以成本优化为平台的混流装配线排序

随着客户需求的日益多样化,混流装配线在工业生产中得到越来越多的应用.为了降低混流装配线的闲置和超载现象带来的成本浪费,在分析混流装配线的闲置和超载成本的基础上,提出一种最小化闲置和超载成本的排序模型,并应用粒子群算法来进行优化.优化综合考虑了粒子群算法中惯性权值的关键作用,给出了一种模糊自适应的惯性权值调整方法.最后将优化模型及算法应用到具体的混流装配线,验证了该方法的有效性.这种排序方法可以降低企业的生产成本,从而提高企业的效益,在企业内具有实际的应用价值.