基于遗传算法的混流装配线投产排序问题研究

发布时间：2017-10-14 04:28

  本文关键词：基于遗传算法的混流装配线投产排序问题研究

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【摘要】：为快速响应市场、满足顾客日益多样化和个性化的需求，，越来越多的制造企业为实现柔性生产而采用混流装配生产方式。在这种制造环境下，合理制定混流装配线的产品投产顺序成为降低企业制造成本的重要切入点之一。 在研究投产排序问题时，本文分别建立最小化零部件均衡消耗率和最小化完工时间的单目标优化模型，目的是在混流装配生产方式下，降低生产系统相应生产层级上的库存，均衡生产，同时在生产要素不变的情况下，提高产能，增大企业的效益。其中，在均衡零部件消耗的模型中，本文通过引入权重，控制各个零部件均衡化的重要程度，从而优先保证消耗不均会对生产系统影响较大的零部件的消耗均衡。同时，本文将调整时间和装配操作时间同时考虑，构建一个循环期内，所有产品装配完成的最小化完工时间模型，使得总完工时间更加准确。在此基础上，本文构建综合考虑上述两个投产排序单目标的多目标优化模型，并使用加权法将多目标优化问题转化为单目标优化问题。 在求解转化后的单目标优化问题时，本文采用遗传算法。在标准遗传算法的基础上，本文借鉴小生境技术的思想，在构建初始种群时，采用从多个随机种群中按比例选取较优个体组成初始种群的方法，从而提高初始种群的多样性和遗传算法的寻优速度。同时，在复制算子的选择上，本文采用轮盘赌和精英策略相结合的方式，使得遗传算法能够很好的保留较优的个体，增强收敛性能。 最后，本文通过使用MATLAB软件的计算功能，根据所构建的投产排序模型和遗传算法求解模型，计算F公司整车混流装配线在某日的投产顺序，并通过将该投产顺序与F公司目前使用的投产顺序进行对比分析，表明本文所得投产顺序较大的降低了该混流装配线的零部件均衡消耗率，较大的缩短了装配相同数量的车辆所需的总完工时间。
【关键词】：混流装配线 投产排序 遗传算法 MATLAB 多目标
【学位授予单位】：吉林大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TP18;O223
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-10
• 第1章 绪论10-20
• 1.1 研究背景10-11
• 1.2 研究目的与意义11
• 1.3 国内外研究现状11-17
• 1.3.1 国外研究现状12-13
• 1.3.2 国内研究现状13-17
• 1.4 论文的主要工作及组织结构17-19
• 1.4.1 论文的主要工作17
• 1.4.2 论文的组织结构17-19
• 1.5 本章小结19-20
• 第2章 混流装配线投产排序相关问题20-26
• 2.1 混流装配线介绍20
• 2.2 混流装配线投产排序问题20-23
• 2.2.1 混流装配线投产排序的必要性20-21
• 2.2.2 混流装配线投产排序考虑的目标21-23
• 2.3 混流装配线投产排序模型的求解算法23-24
• 2.4 本章小结24-26
• 第3章 混流装配线投产排序模型的建立26-40
• 3.1 混流装配线投产排序的单目标建模26-34
• 3.1.1 引入权重的均衡零部件消耗率的模型的建立26-30
• 3.1.2 结合调整时间和装配操作时间的最小化完工时间模型的建立30-34
• 3.2 混流装配线投产排序的多目标模型34-39
• 3.2.1 混流装配线投产排序的多目标模型的建立34-35
• 3.2.2 混流装配线投产排序多目标模型的求解35-39
• 3.3 本章小结39-40
• 第4章 混流装配线排序问题的遗传算法和 MATLAB 求解40-54
• 4.1 遗传算法描述40-44
• 4.1.1 遗传算法原理40
• 4.1.2 遗传算法主要概念40-41
• 4.1.3 遗传算法的相关操作41-43
• 4.1.4 遗传算法的运作流程图43-44
• 4.2 混流装配线投产排序问题的遗传算法模型44-49
• 4.3 遗传算法的 MATLAB 实现49-53
• 4.4 本章小结53-54
• 第5章 F 公司混流总装线投产排序实例研究54-68
• 5.1 引言54
• 5.2 F 公司整车混流装配线生产状况及生产计划制定流程54-56
• 5.2.1 F 公司新建整车混流装配线生产状况54-55
• 5.2.2 F 公司整车装配的生产计划制定流程55-56
• 5.3 F 公司整车总装 E 线调研数据56-59
• 5.4 整车总装 E 线投产排序实例分析与 MATLAB 求解实现59-67
• 5.4.1 总装 E 线投产排序实例的模型参数设定59-61
• 5.4.2 总装 E 线的最优投产顺序结果61-63
• 5.4.3 总装 E 线投产顺序的对比分析63-67
• 5.5 本章小结67-68
• 第6章 结论与展望68-70
• 6.1 结论68
• 6.2 展望68-70
• 参考文献70-76
• 致谢76

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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本文编号：1029011