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《浙江工业大学》 2012年
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混流加工—装配生产调度集成优化研究

李修琳  
【摘要】:混流加工-装配生产系统是由加工生产车间和混流装配车间组成的混合生产系统。该系统以混流装配为核心组织生产,不同品种在装配线上同时进行混合装配,需要生产系统中同时配套提供更多品种的零部件,使生产过程中约束因素增多,子系统间的关联性增强。如何对各生产子系统进行有效的统一集成优化调度,成为生产系统优化的关键问题。论文以混流加工-装配生产系统为研究对象,通过建立混流加工-装配各级优化调度模型,并分别提出有效的调度算法,为混流加工-装配生产系统优化提供理论支持。论文主要研究工作如下:(1)作业加工生产调度算法研究。针对混流加工-装配生产系统中作业加工车间,研究以柔性作业车间调度为代表的作业加工车间调度问题,提出一种基于蜂群模型的混合群智能优化算法,并通过柔性作业车间标准算例和加工生产实例验证算法的有效性,为后续装配作业集成优化研究奠定基础;(2)混流装配生产排序算法研究。针对混流加工-装配生产系统中的单条混流装配线,研究以置换流水车间调度和混流装配线排序为代表的装配流水车间调度问题;提出一种改进人工蜂群优化算法,并通过流水车间调度问题标准算例和混流装配生产实例验证算法的有效性,为后续混流装配集成优化研究奠定基础;(3)混流装配关联排序集成优化研究。针对混流加工-装配生产系统中由多条混流装配线组成,具有串并行关联结构的混流装配车间进行集成优化研究;提出混流装配集成排序优化架构;以总装线消耗均衡化、生产系统完工周期最短、串行序列和并行序列差异度最小等优化目标建立混流装配关联生产集成排序模型;提出一种基于瓶颈的集成排序群智能优化算法;通过关联装配生产实例对提出的问题和算法进行分析和验证;(4)混流加工-装配分批调度集成优化研究。针对混流加工-装配生产系统中由作业加工车间和混流装配车间组成的关联生产结构,研究由柔性装配作业分批调度和混流装配排序问题组成的混流加工-装配分批调度集成优化问题,并提出分批调度集成优化架构;以混流装配线物料消耗均衡、生产过程总转运费用最小、缓冲区库存惩罚费用最小、作业车间完工成本费用最小和流程时间成本费用最小等优化目标建立分批调度集成优化模型;提出一种基于协同进化的蜂群智能优化算法;通过加工-装配生产实例对提出的问题和算法进行分析和验证。(5)总结全文的研究工作与成果,指出论文研究不足,并展望混流加工-装配生产调度集成优化的研究前景和下一步研究工作。
【学位授予单位】:浙江工业大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2012
【分类号】:TP18;TB497

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