随机U型混流装配线平衡问题的研究

发布时间：2017-08-13 07:25

  本文关键词：随机U型混流装配线平衡问题的研究

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【摘要】：U型装配线是精益生产推行的产物,相比于传统的直线型布局,U型布局的平衡性更好,并且布局空间紧凑,U型装配线前后端相互联系使得能操作者作业时的行走路径缩短,同时减少了物料搬运所产生的资源浪费。U型装配线是一种柔性装配线,装配线的节拍可以根据需求量来调整,根据这一特性,U型装配线在企业的生产制造中多用于装配混合产品,即U型混流装配线。但是由于U型混流装配线的装配过程存在着很多可变因素直接限制了U型装配的生产效率。因此,如何能够有效的削弱甚至消除这些U型装配线可变因素的影响,这是目前企业迫切需要解决的问题。本文以目前企业普遍运用的U型混流装配线为研究对象,考虑U型混流装配线上不可忽略的排序问题,对随机U型混流装配线的平衡问题进行研究。研究内容包括随机U型混流装配线平衡问题中的最优作业分配方案搜索和最优排序方案搜索,考虑到两个组合优化问题结合所带来复杂性,本文提出了一种由三个步骤组成的分步求解法。第一步,利用求解单一品种U型装配线的平衡问题的方法来等效求解U型混流装配线平衡问题,并提出利用数学建模和遗传算法来求解简化的随机U型混流装配线平衡问题的最佳作业分配方案。第二步利用考虑排序问题的数学建模和算法来求解随机U型混流装配线平衡问题的若干较优排序方案。最后在第三步中利用仿真分析的方法建立实际的仿真模型,在仿真模型中从若干较优排序方案中搜索出最优的一组排序方案。结合第一步求出的最佳分配方案,组合出随机U型混流装配线平衡问题的最终解。本文考虑了U型混流装配线在实际装配过程中出现的排序方案对装配线效率的影响和作业时间随机性这两个问题,并且通过设计一种结合遗传算法和仿真分析的分步求解法来研究此问题,最终的研究成果和得出的结论能够为当前制造型企业的科学发展提供有利的理论支持。
【关键词】：U型装配线平衡 作业时间随机 混流 遗传算法 仿真 排序方案
【学位授予单位】：广东工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TB497
【目录】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-7
• 目录7-10
• CONTENTS10-13
• 第一章 绪论13-20
• 1.1 研究背景与意义13-15
• 1.2 国内外研究现状15-18
• 1.2.1 U型装配线平衡问题研究现状15-16
• 1.2.2 混流装配线平衡问题研究现状16-17
• 1.2.3 随机型装配线平衡问题研究现状17-18
• 1.3 研究内容与章节安排18-20
• 1.3.1 研究内容18-19
• 1.3.2 章节安排19-20
• 第二章 U型装配线和随机型装配线的平衡问题20-30
• 2.1 U型装配线20-23
• 2.1.1 U型装配线简介20-22
• 2.1.2 U型装配线的优点22-23
• 2.1.3 U型装配线平衡问题的特点23
• 2.2 随机型装配线平衡问题的分类23-27
• 2.2.1 单一产品随机型装配线的平衡问题23-24
• 2.2.2 混合产品随机型装配线的平衡问题24-27
• 2.3 排序问题对SUMALBP的影响27-28
• 2.4 本章小结28-30
• 第三章 装配线平衡问题的优化算法和分步求解法简介30-35
• 3.1 装配线平衡问题的优化算法30-31
• 3.2 遗传算法31
• 3.3 SUMALBP的求解思路与系统仿真方法31-33
• 3.3.1 分步求解法的思路31-32
• 3.3.2 系统仿真方法32-33
• 3.4 本章小结33-35
• 第四章 SUMALBP问题的分步求解法35-50
• 4.1 简化SUMALBP的数学建模和算法分析35-41
• 4.1.1 简化SUMALBP数学模型的假设条件和参数说明35-36
• 4.1.2 简化SUMALBP的数学建模36-38
• 4.1.3 简化SUMALBP的算法分析38-41
• 4.2 考虑排序问题的SUMALBP41-44
• 4.2.1 考虑排序问题的SUMALBP模型建立42-43
• 4.2.2 考虑排序问题的SUMALBP算法分析43-44
• 4.3 仿真分析44-49
• 4.3.1 eM-Plant仿真软件简介44-45
• 4.3.2 仿真分析的必要性阐述45-46
• 4.3.3 仿真模型的建立46-49
• 4.3.4 仿真结果的验证49
• 4.4 本章小结49-50
• 第五章 分步求解法应用实例分析50-57
• 5.1 实际问题的提出50-51
• 5.2 汽车车桥装配线平衡问题的分步求解法51-56
• 5.2.1 不考虑排序的遗传算法求解51-52
• 5.2.2 考虑排序的算法求解52
• 5.2.3 基于eM-Plant的仿真分析52-56
• 5.3 本章小结56-57
• 第六章 总结和展望57-59
• 6.1 总结57-58
• 6.2 展望58-59
• 参考文献59-62
• 攻读硕士期间所发表的论文62-64
• 致谢#@@

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本文编号：666100