基于仿真的多级流水车间缓冲区配置优化.pdf

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1、厂制造业信息DOI：10．3969／j．issn．1009-9492．2013．11．001基于仿真的多级流水车问缓冲区配置优化木康伟成，俞爱林，黎展滔(广东工业大学机电工程学院，广东广州510006)摘要：对于制造系统设计过程中的多级流水车间负荷界限难以界定即缓冲区配置难以确定的问题(BuferAllocationProblem，BAP)，采用仿真的方法对多阶段每阶段具有多台设备的流水车间构建了一个仿真模型，提出了两种启发式算法对模型中各阶段缓冲区容量值进行优化配置，并设计了仿真实验，对两种启发式策略的求解效果进行了分析。该仿真优化模

2、型为车间负荷控制中各阶段缓冲区容量值的优化配置提供了一种有效的设置方法，这对大规模的每阶段具有多台设备的多节点流水车间负荷界限的有效设定及其规划具有参考和指导意义。关键词：柔性流水车间；缓冲区配置；仿真优化中图分类号：TP391．9文献标识码：A文章编号：1009—9492f2013111—0001—05Simulation-BasedBufferAllocationOptimizationforMultistageFlow．．ShopKANGWei—eheng．YUAi-lin。LIZhan—tao(CollegeofMechanic

3、alandElectronicEngineering，GuangdongUniversityofTechnology，Guangzhou510006，China)Abstract：Theworkloaddefinedproblemnamelybufferallocationproblem(BAP)iscomplexity，whichexistsinthemultistageflow-shopwithlimitedbufferinthedesignprocessofmanufacturingsystem．Asimulationmodelw

4、asbuiltinthepaper，whichhasmultistageandeverystagehasmanydevices．Twoheuristicstrategiesareproposedtosolvethisproblem．Finally，simulationexperimentsaredesignedandtheperformanceoftwoheuristicstrategiesisanalyzed．Thispaperprovidesaneffectivemethodtothebufferallocationproblemi

5、ntheMultistageFlowShop，whichhasguidancemeaningandreferencevalueforthesettingandplanningworkloadnornlsforlargescalemultistageflowshopwithonemoredeviceateachstage．Keywor~：flexibleflowshop；bufferallocationproblem(BAP)；simulationandoptimization0引言接有效的方法就是采用科学的生产管理方法来提随着我国经济的

6、持续高速发展，定制型产品高订单交货期的准确性。的需求数量及质量都在不断增大，这就对轮胎模如果要准确预报订单的交货期，则需要对制具等装备制造行业的要求越来越高，而对于这种造系统中的产能及负荷有准确的界定，而影响系MaketoOrder(MTO)型企业而言，产品的生产统负荷界限的主要是系统中的在制品数量，因此提前期对其在日益激烈的竞争中占据主动优势地要限制工件的平均生产提前期，即是要限制在制位，赢得更多客户的订单，就显得更为重要。品总数，而影响在制品总数的关键因素就是系统质量、成本和交货期对于MTO型生产企业中各阶段缓冲区的最优设置问题即B

7、ufferAlloca．是尤为重要的三个核心竞争力，为了在与其他tionProblem(BAP)。竞争对手的竞争中能从客户手中获取更多的订目前国内外对BAP的研究整体分为三类解单，订单的交货期已上升到与产品报价同样重要法：动态规划法、搜索方法和仿真方法。的地位[1-2]。产品能否按期交货直接关系企业的经第一、二种方法均是通过数学分析方法求解济利益，同时影响着企业与客户的关系。因此，系统性能指标来对缓冲区容量值进行设计，精确当前MTO型生产企业提高自身核心竞争力的最直方法求解较大规模系统时，将会面临维数灾难，国家自然科学基金项目(编号：5

8、1175094)、广东省部产学研结合项目(编号：2010A090200054)、广东省教育部产学研结合示范基地项目(编号：2010B091101007)收稿日期：2013—04—26业信息化使求解变得不可行