复杂产品多工位装配序列规划方法研究

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1、中图分类号：TP391论文编号：102870518-S183学科分类号：082503硕士学位论文复杂产品多工位装配序列规划方法研究研究生姓名刘江伟学科、专业航空宇航制造工程研究方向数字化设计与制造指导教师郭江宇教授王志国副教授南京航空航天大学研究生院机电学院二О一八年三月NanjingUniversityofAeronauticsandAstronauticsTheGraduateSchoolCollegeofMechanicalandElectricalEngineeringResearchonMethodsofMulti-stati

2、onAssemblySequencePlanningforComplexProductAThesisinManufacturingEngineeringofAeronauticsandAstronauticsbyLiuJiangweiAdvisedbyProf.GuoYuA/Prof.WangZhiguoSubmittedinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofEngineeringMarch,2018承诺书本人声明所呈交的硕士学位论文是本人在导师指导下进行的

3、研究工作及取得的研究成果。除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南京航空航天大学或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。本人授权南京航空航天大学可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。（保密的学位论文在解密后适用本承诺书）作者签名：日期：南京航空航天大学硕士学位论文摘要装配序列规划是复杂产品装配规划的核心内容，其规划结果决定了后续装配工艺的制定以及装配过程的复杂程度，并最终影响产品的装配质量和装配成本。多工位装

4、配生产线作为复杂产品装配时广泛采用的生产方式，能够有效降低产品的制造周期，提高装配质量，实现资源利用率的最大化。本文针对传统装配序列规划中的不足，开展了与装配线平衡相结合的多工位装配序列规划问题研究，重点突破了多工位装配序列规划中评价体系及方法确定、装配序列优化两项关键技术，实现了装配序列在装配工艺与装配工位要求方面的同时优化。论文的主要研究内容如下：（1）在分析多工位装配序列问题的基础上，提出了复杂产品多工位装配序列规划的总体框架，分析了多工位装配模型的信息需求，介绍了装配信息模型的表达方法，建立了面向多工位装配序列规划的多层级装配信

5、息模型。（2）构建了综合考虑零件级、产品级和工位级因素的多工位装配序列评价体系，提出了装配信息模型的矩阵存储表达方法，并给出了相应的矩阵生成算法。结合所提取的装配信息，建立了各评价指标的数学求解模型。采用最优有序参考集的方法实现了零件级指标的综合评价，构建了二级模糊评价模型，结合层次分析法与模糊综合评判法实现了装配序列的模糊综合评价。（3）建立了面向多工位装配序列规划的离散粒子群算法，针对该算法求解过程中的早熟收敛问题，提出动态递减的自适应惯性权重设置方法。同时结合混沌随机性和遍历性的特点，将混沌变异引入粒子群算法中，提出了一种改进粒子

6、群算法，并对算法参数的敏感度进行了分析。通过实例应用与算法对比分析，证明了本文改进粒子群算法解决多工位序列规划问题的有效性和优越性。（4）在DELMIAV6软件平台上开发了多工位装配序列规划原型系统，以某型飞机起落架为实例，阐述了系统各功能模块的应用过程，并对多工位装配序列规划的理论及方法进行了验证。关键词：多工位装配序列规划，多层级信息模型，装配序列评价，改进粒子群算法i复杂产品多工位装配序列规划方法研究ABSTRACTAssemblysequenceplanningisthecoreofcomplexproductassemblyp

7、lanning,andtheresultdeterminesthesubsequentassemblyprocessandthecomplexityoftheassemblyprocess,whichulti-matelyaffectstheproductassemblyqualityandassemblycosts.Multi-stationassemblylineasawidelyusedproductionmethodforcomplexproductassembly,caneffectivelyreducetheproductm

8、anufacturingcycle,improvethequalityofassembly,andmaximizetheutilizationofresources.Inordertosolvethesho