遗传算法在H公司生产线平衡中的应用研究

发布时间：2020-11-17 00:44

　　 生产线平衡在制造业的生产管理中起到了关键作用,其是以既定的约束为前提条件,将一系列具有优先关系的作业单元分配到一定数量的工作站,使各个工作站间作业时间尽可能的均衡,从而实现生产线的平衡。生产线平衡可以使生产效率最大化,提高生产力水平,减少在制品积压,最大程度的消除浪费,为企业获取核心竞争力并增加效益。本文以近年来国内外对于生产线平衡问题的研究为基础,提出采用传统工业工程方法与改进遗传算法相结合,用于对第二类生产线平衡问题的优化求解中,并把该种方法运用于实际H公司早教机器人生产线平衡问题的研究中,获得了显著的成效。本文首先对所涉及的生产线平衡问题、工业工程方法以及遗传算法的内容作出阐释,以此作为理论基础,对H公司早教机器人生产线的现状进行分析,遵循工业工程的方法去获取原始数据,其次,利用传统工业工程方法对生产线的整体生产运作以及部分作业单元的作业内容作出初步改善,改善后的生产线平衡率提升至70%以上,但是考虑到早教机器人生产线的作业单元过多,使用传统的工业工程方法对该生产线进行进一步平衡改善具有一定的局限性,因此本文提出了改进遗传算法对该生产线平衡问题进行下一步优化求解。同时,本文选用MATLAB软件对改进遗传算法进行编程,并以经典的生产线平衡问题作为算例进行算法有效性验证,结果显示,该种算法对于第二类生产线平衡问题的求解具有良好的效果,可以得到较为优良的生产线平衡率以及平滑指数,使得整个生产线的作业负荷达到均衡水平。最后,对早教机器人生产线平衡问题进行优化模拟,在得到的程序模拟优化结果的基础上从现场实际作业情况考虑,对改善方案进行人工调整,得到最终的生产线平衡改善方案,使得生产线平衡率提升至96.48%,并从生产线平衡率、平滑指数等方面对平衡改善前后的生产状况进行分析评价。综上,本文采用传统工业工程方法与改进遗传算法相结合的方式对H公司早教机器人生产线平衡问题进行优化研究,结果表明该研究在提升生产线平衡率,平衡各工作站作业负荷以及提高生产效率和企业竞争力等方面具有良好效果。
【学位单位】：大连海事大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2020
【中图分类】：F426.6;F273;TP18
【部分图文】：

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【参考文献】

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本文编号：2886871