NSGA-Ⅱ在多品種變批量軍工制造企業(yè)數(shù)字化車間設(shè)備布局的算法研究
發(fā)布時間:2021-05-06 01:33
軍工制造企業(yè)是國防事業(yè)的重要組成部分,不同于普通制造業(yè),軍工制造具有獨特的生產(chǎn)特點——研產(chǎn)混線,使得軍工制造企業(yè)必須面臨穩(wěn)定產(chǎn)品與試制產(chǎn)品的不斷變化。多品種變批量的生產(chǎn)模式的迫切轉(zhuǎn)變,給具有研產(chǎn)混線特點的軍工制造企業(yè)帶來了更嚴峻的考驗,企業(yè)需要提升自身生產(chǎn)能力,提高生產(chǎn)加工的快速響應(yīng)能力。設(shè)備布局是車間生產(chǎn)運行的重要環(huán)節(jié),是車間生產(chǎn)運作能否保持柔性好、響應(yīng)快、消耗少的重要因素。隨著制造理論的更新而不斷變化,多品種變批量的生產(chǎn)模式要求考慮多個階段的生產(chǎn)模式,階段之間根據(jù)生產(chǎn)需要進行設(shè)備重構(gòu),F(xiàn)存大多數(shù)研究均為靜態(tài)或單目標設(shè)備布局,難以滿足設(shè)備布局發(fā)展的需要。本文將A企業(yè)的某車間設(shè)備布局作為研究對象,分析了軍工制造業(yè)多品種變批量生產(chǎn)模式的特點,建立了引信車間的動態(tài)多目標設(shè)備布局模型,并應(yīng)用改進的非支配排序遺傳算法(NSGA-Ⅱ)對某車間布局問題進行分析和解決。本文的主要工作包括以下幾個方面:首先,總結(jié)多目標動態(tài)設(shè)備布局問題的研究現(xiàn)狀與研究思路,分析了軍工制造業(yè)多品種、變批量生產(chǎn)制造模式的特點,并對車間設(shè)備布局問題的概念、原則和特點做了詳細說明;第二,針對本文所研究的多目標動態(tài)設(shè)備布局問題的...
【文章來源】:杭州電子科技大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
目錄
1.緒論
1.1 研究背景
1.2 研究目的與意義
1.2.1 研究目的
1.2.2 研究意義
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 車間設(shè)備布局模型研究發(fā)展狀況
1.3.2 設(shè)備布局求解方法發(fā)展狀況
1.3.3 設(shè)備布局仿真技術(shù)應(yīng)用研究
1.4 研究內(nèi)容與結(jié)構(gòu)
1.4.1 主要研究內(nèi)容
1.4.2 論文組織框架
1.4.3 研究技術(shù)路線
2 車間設(shè)備布局基本理論
2.1 車間設(shè)備布局定義
2.2 設(shè)備布局目標與基本原則
2.2.1 布局目標
2.2.2 布局約束條件
2.3 車間設(shè)備布局基本形式
2.3.1 靜態(tài)布局與動態(tài)布局
2.3.2 布局邏輯
2.4 本章小結(jié)
3 軍工制造企業(yè)多目標車間布局模型構(gòu)建
3.1 多品種變批量生產(chǎn)車間布局分析
3.2 靜態(tài)設(shè)備布局模型構(gòu)建
3.3 動態(tài)設(shè)備布局模型構(gòu)建
3.3.1 動態(tài)設(shè)備布局模型假設(shè)條件
3.3.2 動態(tài)設(shè)備布局模型參數(shù)設(shè)置
3.3.3 動態(tài)設(shè)備布局問題目標函數(shù)
3.3.4 車間設(shè)備布局問題的約束函數(shù)
3.4 本章小結(jié)
4 基于NSGA-Ⅱ的多目標動態(tài)設(shè)備布局算法設(shè)計
4.1 NSGA-Ⅱ算法基本分析
4.1.1 NSGA-Ⅱ算法基礎(chǔ)
4.1.2 非支配遺傳算法關(guān)鍵因素分析
4.2 多目標動態(tài)設(shè)備布局算法設(shè)計
4.2.1 編碼方式的確定
4.2.2 初始種群的產(chǎn)生
4.2.3 遺傳算子設(shè)計
4.2.4 懲罰函數(shù)
4.2.5 迭代終止準則
4.3 多目標動態(tài)設(shè)備布局求解步驟
4.4 本章小結(jié)
5 軍工制造企業(yè)車間設(shè)備布局應(yīng)用
5.1 應(yīng)用背景分析
5.1.1 A軍工制造企業(yè)概況
5.1.2 需求分析
5.2 加工車間物流分析
5.2.1 產(chǎn)品產(chǎn)量分析
5.2.2 設(shè)備屬性分析
5.2.3 生產(chǎn)物流分析
5.3 改進的NSGA-Ⅱ在該車間布局中的應(yīng)用
5.3.1 參數(shù)設(shè)置
5.3.2 Matlab編程及求解
5.3.3 求解結(jié)果
5.4 求解結(jié)果分析
5.4.1 Quest 簡介
5.4.2 Quest可視化仿真與分析
5.4.3 優(yōu)化前后對比
5.5 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
6.1 論文結(jié)論
6.2 研究展望
致謝
參考文獻
附錄
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于NSGA Ⅱ的多目標車間設(shè)施布局優(yōu)化方法[J]. 曾強,沈玲,潘啟東,吳立云. 計算機工程與應(yīng)用. 2012(27)
[2]基于Delmia/Quest的煤機生產(chǎn)線規(guī)劃仿真與應(yīng)用[J]. 張靳,胡霏凌,郭聰,陳丹,王鵬飛. 機械工程與自動化. 2012(02)
[3]基于SLP和SHA的車間設(shè)施布局與仿真分析[J]. 馮定忠,吳能,范佳靜,蔣美仙. 工業(yè)工程與管理. 2012(02)
[4]基于遺傳算法的動態(tài)連續(xù)型設(shè)備布局方法[J]. 郭爽,徐克林,孫立鋒. 現(xiàn)代制造工程. 2011(11)
[5]基于Quest的車間物流建模和仿真[J]. 李曉峰,王曉楓. 物流科技. 2011(11)
[6]基于eM-Plant的生產(chǎn)物流系統(tǒng)仿真與應(yīng)用[J]. 楊堃. 工業(yè)工程. 2010(05)
[7]基于混合遺傳算法的設(shè)備布局設(shè)計[J]. 張超,常秀娟,馮燁. 組合機床與自動化加工技術(shù). 2010(09)
[8]基于SLP方法的遺傳算法在多目標布置設(shè)計中的應(yīng)用[J]. 張泳,趙建民,朱信忠,徐慧英. 計算機時代. 2010(05)
[9]基于DELMIAQUEST制造系統(tǒng)仿真模型的研究[J]. 齊繼陽,竺長安. 機械設(shè)計與制造. 2010(04)
[10]基于混合遺傳算法的制造車間布局設(shè)計[J]. 趙川,楊育,曾強. 重慶理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2010(02)
碩士論文
[1]車間布局的綜合評價[D]. 貝炳林.上海交通大學(xué) 2007
[2]非支配排序遺傳算法(NSGA)的研究與應(yīng)用[D]. 高媛.浙江大學(xué) 2006
本文編號:3170976
【文章來源】:杭州電子科技大學(xué)浙江省
【文章頁數(shù)】:68 頁
【學(xué)位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
ABSTRACT
目錄
1.緒論
1.1 研究背景
1.2 研究目的與意義
1.2.1 研究目的
1.2.2 研究意義
1.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.3.1 車間設(shè)備布局模型研究發(fā)展狀況
1.3.2 設(shè)備布局求解方法發(fā)展狀況
1.3.3 設(shè)備布局仿真技術(shù)應(yīng)用研究
1.4 研究內(nèi)容與結(jié)構(gòu)
1.4.1 主要研究內(nèi)容
1.4.2 論文組織框架
1.4.3 研究技術(shù)路線
2 車間設(shè)備布局基本理論
2.1 車間設(shè)備布局定義
2.2 設(shè)備布局目標與基本原則
2.2.1 布局目標
2.2.2 布局約束條件
2.3 車間設(shè)備布局基本形式
2.3.1 靜態(tài)布局與動態(tài)布局
2.3.2 布局邏輯
2.4 本章小結(jié)
3 軍工制造企業(yè)多目標車間布局模型構(gòu)建
3.1 多品種變批量生產(chǎn)車間布局分析
3.2 靜態(tài)設(shè)備布局模型構(gòu)建
3.3 動態(tài)設(shè)備布局模型構(gòu)建
3.3.1 動態(tài)設(shè)備布局模型假設(shè)條件
3.3.2 動態(tài)設(shè)備布局模型參數(shù)設(shè)置
3.3.3 動態(tài)設(shè)備布局問題目標函數(shù)
3.3.4 車間設(shè)備布局問題的約束函數(shù)
3.4 本章小結(jié)
4 基于NSGA-Ⅱ的多目標動態(tài)設(shè)備布局算法設(shè)計
4.1 NSGA-Ⅱ算法基本分析
4.1.1 NSGA-Ⅱ算法基礎(chǔ)
4.1.2 非支配遺傳算法關(guān)鍵因素分析
4.2 多目標動態(tài)設(shè)備布局算法設(shè)計
4.2.1 編碼方式的確定
4.2.2 初始種群的產(chǎn)生
4.2.3 遺傳算子設(shè)計
4.2.4 懲罰函數(shù)
4.2.5 迭代終止準則
4.3 多目標動態(tài)設(shè)備布局求解步驟
4.4 本章小結(jié)
5 軍工制造企業(yè)車間設(shè)備布局應(yīng)用
5.1 應(yīng)用背景分析
5.1.1 A軍工制造企業(yè)概況
5.1.2 需求分析
5.2 加工車間物流分析
5.2.1 產(chǎn)品產(chǎn)量分析
5.2.2 設(shè)備屬性分析
5.2.3 生產(chǎn)物流分析
5.3 改進的NSGA-Ⅱ在該車間布局中的應(yīng)用
5.3.1 參數(shù)設(shè)置
5.3.2 Matlab編程及求解
5.3.3 求解結(jié)果
5.4 求解結(jié)果分析
5.4.1 Quest 簡介
5.4.2 Quest可視化仿真與分析
5.4.3 優(yōu)化前后對比
5.5 本章小結(jié)
6 結(jié)論與展望
6.1 論文結(jié)論
6.2 研究展望
致謝
參考文獻
附錄
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于NSGA Ⅱ的多目標車間設(shè)施布局優(yōu)化方法[J]. 曾強,沈玲,潘啟東,吳立云. 計算機工程與應(yīng)用. 2012(27)
[2]基于Delmia/Quest的煤機生產(chǎn)線規(guī)劃仿真與應(yīng)用[J]. 張靳,胡霏凌,郭聰,陳丹,王鵬飛. 機械工程與自動化. 2012(02)
[3]基于SLP和SHA的車間設(shè)施布局與仿真分析[J]. 馮定忠,吳能,范佳靜,蔣美仙. 工業(yè)工程與管理. 2012(02)
[4]基于遺傳算法的動態(tài)連續(xù)型設(shè)備布局方法[J]. 郭爽,徐克林,孫立鋒. 現(xiàn)代制造工程. 2011(11)
[5]基于Quest的車間物流建模和仿真[J]. 李曉峰,王曉楓. 物流科技. 2011(11)
[6]基于eM-Plant的生產(chǎn)物流系統(tǒng)仿真與應(yīng)用[J]. 楊堃. 工業(yè)工程. 2010(05)
[7]基于混合遺傳算法的設(shè)備布局設(shè)計[J]. 張超,常秀娟,馮燁. 組合機床與自動化加工技術(shù). 2010(09)
[8]基于SLP方法的遺傳算法在多目標布置設(shè)計中的應(yīng)用[J]. 張泳,趙建民,朱信忠,徐慧英. 計算機時代. 2010(05)
[9]基于DELMIAQUEST制造系統(tǒng)仿真模型的研究[J]. 齊繼陽,竺長安. 機械設(shè)計與制造. 2010(04)
[10]基于混合遺傳算法的制造車間布局設(shè)計[J]. 趙川,楊育,曾強. 重慶理工大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2010(02)
碩士論文
[1]車間布局的綜合評價[D]. 貝炳林.上海交通大學(xué) 2007
[2]非支配排序遺傳算法(NSGA)的研究與應(yīng)用[D]. 高媛.浙江大學(xué) 2006
本文編號:3170976
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