随机批量物料搬运的制造系统AGV配置优化

针对定制型装备制造企业智能车间中物料搬运系统的AGV数量配置问题,以最小化AGV投资成本为目标,建立具有系统产能和订单交货期双重约束的优化模型.由于该优化问题是一个随机非线性的整数规划问题,且约束条件无法用决策变量的封闭形式表示,提出一种基于排队网求解性能指标值的禁忌搜索算法求解该问题.基于马尔可夫理论,提出拓展的状态...     

变扰动强度下柔性装配作业车间调度性能分析

柔性装配作业车间是柔性作业车间的一类现实化扩展,其调度问题既要考虑复杂的加工路径柔性,还要考虑零件间的装配关联约束,以及由其带来的关联零件生产进度协同难题.首先给出了柔性装配作业车间调度问题的数学模型;然后考虑现实生产中普遍存在的随机扰动,采用了完全反应式与预测-反应式两类动态调度策略,并提出了相应的优先度规则算法和周...     

高扰动模具制造车间的负荷均衡生产控制方法

试制性模具生产中,路径与工时各异的零件先机加工再装配,关联零件进度不一致将影响装配开工,而返工返修等高频事故干扰着进度协同。实时决策的调度规则更能及时协同进度,但分散的规则难以在负荷波动且不均衡的车间协同众多零件,将引入投放控制来均衡各任务队列,降低规则协同进度的难度。构建一类耦合投放控制、设备选择与作业分派的多层递阶方法,实验说明其优良性能和各控制层级中面向进度协同与准备时间节省两类规则的关联性。     

面向印制电路板钻孔任务动态调度的短视策略

印制电路板钻孔任务因随机到达和工艺要求而难以调度。考虑该问题的NP难性质,提出基于优先规则和智能算法的短视策略。该策略采用事件驱动的再调度机制,在任务到达和任务完工时触发优化算法对当前未开工任务进行决策。为了高效求解每个决策时刻的优化问题,构建了嵌入局部优势定理的模拟退火和变邻域搜索算法,其初始解由优先规则获得。通过计算实验,在不同调度环境下对比两种智能算法与经典优先规则的表现。实验结果表明,智能算法在多数目标下的优化效果较优先规则可提升20%以上,变邻域搜索的优化效果略好于模拟退火,但是模拟退火的计算效率高一倍。     

多层车间中自动存取系统的AGV配置优化

为节省企业成本，更好地适应市场的竞争环境，考虑多层车间与自动存取系统的规划设计问题变得愈发重要。针对定制型装备制造企业，多层车间中自动小车存取系统的自动导引小车(AGV)数量配置优化，研究将排队网络分析模型与启发式算法相结合的优化方法。以最小化AGV投资成本为目标函数，建立以吞吐率和空闲AGV数量两个性能指标双重约束的优化模型。由于约束条件无法用决策变量的封闭形式表示，提出排队网络模型用于求解性能指标，并通过将性能分析方法嵌入进启发式算法来优化AGV的配置方案。最后设计实验算例，通过将算例结果与仿真实验结果进行对比，验证了所提方法的有效性和准确性。     

运输资源共享的多层单元流水式车间排队网建模与分析

针对多层单元流水式车间，着重考虑其运输资源共享的特点，研究该车间的排队网建模方法。首先，定义不同任务的可能场景及其发生概率，采用两矩近似法描述任务节点的服务时间；其次，提出一种混合排队网模型处理车间中的同步性约束问题，并根据这些约束建立模型中各节点的关系，考虑一般分布和有限缓存区，通过迭代近似求解系统的性能指标；最后，设计了一系列的算例实验并与仿真结果对比，验证了假设模型的有效性和求解方法的精确性，并分析运输设备和缓存区对系统性能的影响，为该类生产车间的资源配置和布局规划等问题提供重要的理论支撑。