制造企业装配线物料准时配送优化研究

发布时间：2019-09-19 10:54

【摘要】：随着市场竞争的日益加剧,制造企业面临产品周期变短、市场变化莫测等难题,企业为了适应市场的需求而越来越趋向于多品种小批量的柔性生产。但是产品种类多、产品间差异小、状态变化快等特点导致生产线尤其是装配线的物料配送困难。在正确的时间,将正确的物料配送至正确的工位是保证装配线生产顺利进行的关键。因此,研究高效的装配线物料配送模式及其方法对面向多品种小批量生产的“拉式”生产具有重大意义。 本文的主要研究目的是从物料配送的角度,寻求适合制造企业装配线“拉式”生产的物料准时配送模式及其具体方法。本文的主要工作和成果如下： 1.阐述了课题的研究背景与意义,综述了制造企业装配线物料配送理论研究现状；综述了装配线物料配送的模型构建与算法研究现状,以及本文采用的量子进化算法的研究进展。 2.分析装配型企业特点及其在物料配送中存在的问题,并且对装配线上的物料进行了分类；分析了不同物料的配送特点,对装配线物料进行了分类,提出了针对JIT物料的供应商配送以及针对缓存区物料的带缓存区的物料配送。 3.以某汽车总装线的缓存区物料配送系统作为研究对象,分析其现有配送模式下存在的问题,提出本文的优化方法,包括物料分类、牵引车配送路径优化、看板控制库存；分析工位段的缓存区物料需求的时间窗类型,建立牵引车物料配送的带时间窗的车辆路径数学模型；为更好地求解,将总装线的工位划分为若干工位段；在上述优化的基础上,提出总装线的基于看板的缓存区物料准时配送方案。 4.设计混合量子进化算法：在基本量子进化算法的基础上,选择量子旋转门作为量子门进化算子,加入2-OPT局部优化算法以优化出现交叉时的子路径,选择单点量子交叉进一步优化种群；采用两个算例进行检验,结果表明本文算法能够快速求解带时间窗的车辆路径问题；运用此算法求解了上文建立的该汽车总装线的牵引车物料配送的带时间窗的车辆路径模型。 5.采用IDEF0方法对牵引车物料配送过程进行建模分析,运用面向对象的eM-Plant仿真软件,在确定装配线生产节拍、总装线工位段布局、工位段物料需求、牵引车物料配送路线等输入参数后,对优化前后的该条总装线生产及其物料配送分别进行仿真,结果表明通过本文提出的优化策略能提高工位段的设备利用率,有效控制线边库存,降低物料配送成本,提高生产率等。 6.对全文的主要研究工作进行了总结,展望了下一步的研究工作。
【学位授予单位】：浙江工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：TH165.1

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