發(fā)布時(shí)間：2021-12-18 03:54

　　隨著市場經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,多品種、小批量的生產(chǎn)模式逐漸成為主要趨勢,迫使制造企業(yè)對生產(chǎn)模式進(jìn)行改進(jìn)。傳統(tǒng)的整批順序加工方式容易造成機(jī)器閑置;個(gè)別機(jī)器的生產(chǎn)負(fù)荷過大;加工時(shí)間長,效率低下等問題。因此,制造企業(yè)面對多品種、小批量的需求變化時(shí),如何有效的縮短加工時(shí)間、提高制造資源利用率已經(jīng)成為待解決的首要問題。在此基礎(chǔ)上,本文對柔性工藝路線與批量加工集成優(yōu)化問題展開研究。主要的研究內(nèi)容包括:1)提出了一種對批量零件進(jìn)行批次劃分的批量劃分策略。針對基于零件分批優(yōu)化中,由于批次劃分不當(dāng)導(dǎo)致的完工時(shí)間過長、總機(jī)器利用率低以及總的機(jī)器負(fù)荷過大等問題。為了使得零件的批量劃分更加具有導(dǎo)向性,以及搜索空間可預(yù)測,本文采取的是試探性和正反饋性的辦法對各類零件進(jìn)行批量的劃分。由于,各類零件進(jìn)行分批之后,零件內(nèi)的可并行工序?qū)γ黠@增加,使得生產(chǎn)效率提高,縮短完工時(shí)間。2)在批量劃分策略研究的基礎(chǔ)上,提出了基于人工蟻群算法的考慮完工時(shí)間的柔性工藝路線與批量加工集成優(yōu)化研究方法。建立了考慮完工時(shí)間的柔性工藝路線與批量加工集成優(yōu)化的數(shù)學(xué)模型,并提出了具體的優(yōu)化流程。在子批劃分和工藝路線確定過程中考慮到機(jī)器柔性、次序約束、... 

【文章來源】：西安工程大學(xué)陜西省

【文章頁數(shù)】：75 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

迭代次數(shù)與完工時(shí)間折線圖

的機(jī)器上加工，加工過程需要滿足加工工藝路線的約束。在對分批調(diào)度的優(yōu)化過程中有兩種方式，一種為分步優(yōu)化，先確定分批方案，然后對分批后的零件進(jìn)行加工優(yōu)化，但是這種優(yōu)化方法很難達(dá)到調(diào)度最優(yōu)；另外一種為子批數(shù)量和工序加工順序確定集成優(yōu)化，這也是大多數(shù)分批調(diào)度優(yōu)化研究的方式。由于零件存在多樣性，本文根據(jù)分批對象提出了基于零件的分批對問題進(jìn)行求解，下面是對基于工件分批的調(diào)度框架和模型。3.3.1 零件的特征描述每個(gè)零件都是由一些具有加工意義的最基本的加工特征所構(gòu)成，常見的有：孔、槽、平面、倒角等。只有了解了這些，才能更好地對零件的工藝路線進(jìn)行優(yōu)化決策。通常這些基本特征被稱為特征元，那么所有的特征元在一起就組成了零件的特征元集合，用F 表示。具體公式表示如下： 1 2, , , , ,i mF f f f f（3-3）式中：if —零件第 i 個(gè)特征元；m —表示特征元的個(gè)數(shù)。

第二種零件分兩批（4，4），第三種分三批（2，2，4），第四種零件分四批（2，2，2，2）�？偟呐螖�(shù)為：10。完工時(shí)間為 80min。圖 3-9 是柔性工藝路線與批量加工集成優(yōu)化下調(diào)度方案甘特圖。表 3-8 分批加工工藝路線零件 批次 批量數(shù)/件 工藝路線 完工時(shí)間/1 1 8 11 1 12 2 13 1o M o M o M3221 4 21 5 22 2 23 3o M o M o M202 4 21 5 22 5 23 6o M o M o M5231 2 31 1 32 4 33 5o M o M o M362 2 31 2 32 4 33 3o M o M o M343 4 31 1 32 4 33 4o M o M o M4841 2 41 1 42 6 43 1o M o M o M182 2 41 4 42 2 43 6o M o M o M363 2 41 3 42 6 43 1o M o M o M264 2 41 3 42 2 43 1o M o M o M30總完工時(shí)間/ 80

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]面向能耗的多工藝路線柔性作業(yè)車間分批優(yōu)化調(diào)度模型[J]. 李聰波,沈歡,李玲玲,易茜.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2017(05)
[2]柔性作業(yè)車間中基于工序分批的調(diào)度問題與求解[J]. 徐本柱,吉靖,費(fèi)曉璐.  中國機(jī)械工程. 2016(23)
[3]柔性作業(yè)車間批量劃分與并行調(diào)度優(yōu)化[J]. 徐本柱,費(fèi)曉璐,章興玲.  計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng). 2016(08)
[4]基于三階段改進(jìn)蟻群算法的多工藝路線柔性作業(yè)車間調(diào)度[J]. 楊小龍,張潔.  制造業(yè)自動(dòng)化. 2015(08)
[5]面向高效低碳的機(jī)械加工工藝路線多目標(biāo)優(yōu)化模型[J]. 李聰波,李鵬宇,劉飛,崔龍國,稅虹.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2014(17)
[6]基于特征加工元的復(fù)雜箱體類零件工藝路線優(yōu)化[J]. 徐立云,史楠,段建國,李愛平.  中國機(jī)械工程. 2013(02)
[7]基于自適應(yīng)蟻群算法的工藝路線優(yōu)化[J]. 常智勇,楊建新,趙杰,衛(wèi)海峰.  機(jī)械工程學(xué)報(bào). 2012(09)
[8]工件工序可并行的作業(yè)車間調(diào)度模型與求解[J]. 劉曉平,徐本柱,彭軍,沈冠町.  計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與圖形學(xué)學(xué)報(bào). 2012(01)
[9]柔性作業(yè)車間分批調(diào)度多目標(biāo)優(yōu)化方法[J]. 王云,馮毅雄,譚建榮,高一聰.  浙江大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2011(04)
[10]車間批量生產(chǎn)調(diào)度及基于OpenGL的仿真研究[J]. 初紅艷,李風(fēng)光,鄧穎輝,費(fèi)仁元,方娟.  制造技術(shù)與機(jī)床. 2011(01)



本文編號：3541581