有兼容作业元素的混流装配线平衡问题研究.pdf

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1、第6期组合机床与自动化加工技术NO．62015年6月ModularMachineTool＆AutomaticManufacturingTechniqueJun．2015文章编号：1001—2265(2015)06—0134—03DOI：10．13462／j．cnki．mmtamt．2015．06．036有兼容作业元素的混流装配线平衡问题研究龚轲，丁武学，王栓虎(南京理工大学机械工程学院，南京210094)摘要：基于第1类混流装配线平衡问题，对作业元素之间的兼容性问题进行了研究，即将那些需要使用到相同作业设备，或受某些工艺条件约束而需要在同一工作站上完成的兼容作业元素分配到同一工作站，以使企业在

2、建立混流装配线时，避免设备重复配置造成的成本浪费，并以空闲时间最小、工作站之间负荷均衡和在装配不同产品时，同一工作站内负荷均衡为优化目标建立了多目标优化的数学模型，然后采用遗传算法对该模型进行求解，最后通过实例来分析验证所提方法的有效性。关键词：兼容作业元素；混流装配线；装配线平衡；遗传算法中图分类号：TH166；TG65文献标识码：AMixed—modelAssemblyLineBalancingProblemwithCompatibleTasksResearchGONGKe．DINGWu．xue．WANGShuan—hu(SchoolofMechanicalEngineering，Nanj

3、ingUniversityofScienceandTechnology，Nanjing210094，China)Abstract：ThecompatibletasksproblembasedonMMALBP—1wasresearchedtomakecompatibletasksusedthesalneequipmentorcons仃alnedbysomeprocessconditionsinthesalTleworkstation．andtheenter．prisecouldreducetheamountofequipmentandcostforit．Amathematicalprogramm

4、ingmodelwasbuiltforitandithadthreeobjectives，suchasminimizeidietimeofworkstation．balancingworkloadbetweenstationsandbalancingworkloadassemblingdifferentmodelinthesamestationandageneticalgorithmwasusedtosolveit．Finallyanexamplewasshowedtoprovetheemciencyoftheapproach．Keywords：compatibletasks；mixed—mo

5、delassemblyline；assemblylinebalancing；geneticalgorithm线平衡问题提出来之后，关于单品种装配线平衡的研0引言究非常多，但关于混流装配线平衡问题的研究一直进装配线是由工作站、物流对象、作业元素和操作人展缓慢。直到1970年，ThomoPoulosNT首次运用联合员按一定的规则组成的生产系统，产品依次通过装配作业优先图的概念，将混流装配线平衡问题转化为单线上的各个工作站逐渐成为成品下线¨引。装配线平品种装配线平衡问题来处理，才使得混流装配线平衡衡就是在工艺约束的条件下，将作业元素分配到各工问题的研究有了突破性的进展，目前关于混流装配线作站，使各工

6、作站负荷尽可能均衡，达到空闲和超载时的研究依然采用这种思路。由于装配线平衡问题是典间最少的目的。自美国学者BrytonB第一次提出装型的NP难题，无法通过解析法求得其精确解，所以目配线平衡问题以来，装配线平衡就一直是装配线设计前对于混流装配线平衡问题的研究主要侧重于对特定领域研究的重点问题。随着人们的需求逐渐变得多样问题的数学建模以及模型求解的研究，即针对具体问化，装配线上生产的产品类型也逐渐从单品种生产向题建立相应的数学模型，和寻找一种更有效的方法来多品种混合生产转变。与单品种装配线平衡相比，混求解数学模型。流装配线平衡显得更为困难，其原因在于：①单品种在产品的装配过程中，在完成某些作业元素

7、时，需装配线上，各作业元素的作业时间是固定的，而混流装要使用到相同的作业设备，为了避免设备重复配置造配线上，在装配不同产品时，同一作业元素其作业时间成投资成本的浪费，可将这些作业元素分配到同一工不尽相同，有时还相差很大；②在同步传送的情况下，作站，还有一些作业元素，由于受工艺条件的约束也必混流装配线的生产节拍必须等于任意工作站上的最大须分配到同一工作站进行作业，将这些需要分配到同作业时间，才能保证