發(fā)布時間：2020-05-11 20:22

【摘要】：印制電路板,廣泛應用于消費電子、通訊設備、汽車行業(yè)、工控設備、醫(yī)療設施、智能安防、清潔能源、航空航天和軍工產品等眾多領域,是現(xiàn)代電子信息產品中不可或缺的電子元器件,因此,被稱為“電子系統(tǒng)產品之母”。進入21世紀以來,中國已迅速發(fā)展成為提供印刷電路板最大產能及最完整產品類型的地區(qū)之一。但是,隨著客戶對電子產品設備的需求越來越呈現(xiàn)出多樣化與個性化的特征,印刷電路板制造商必須能夠以快速的市場反應、較低的成本和迅疾的滿足客戶需求的速度來提供客戶所需要的產品,以適應印刷電路板產業(yè)所日益顯示出的多品種、小批量和多批次的市場需求趨勢,才能使得自己在市場上立于不敗之地。所以,開展對印制電路板生產過程及其機器設備的優(yōu)化調度問題的研究,對一個印制電路板制造商來說,具有非常重要的實際意義。因此,本文根據印制電路板生產的特點,基于流水車間和柔性流水車間環(huán)境,討論了印制電路板制造商生產過程中所出現(xiàn)的優(yōu)化調度問題。具體研究內容如下:在流水車間的單一生產線環(huán)境下,研究了印刷電路板生產作業(yè)的調度優(yōu)化問題。首先,以最小化作業(yè)延遲懲罰為目標,建立了流水車間單一生產線的印制電路板生產調度的整數(shù)規(guī)劃模型,在鏈式優(yōu)先約束的條件下,結合最小松弛優(yōu)先的分派規(guī)則和分支定界法,設計了帶懲罰權重的動態(tài)瓶頸轉換的啟發(fā)式算法,并通過不同規(guī)模數(shù)據集的仿真實驗,驗證了模型和算法在解決印刷電路板生產作業(yè)調度問題的有效性。在柔性流水車間的多機器并行的環(huán)境下,研究了印刷電路板生產的多目標優(yōu)化調度問題。以最小化作業(yè)延遲、最小化制造期和最小化所有機器的運行時間為目標,建立印制電路板生產的柔性流水車間作業(yè)調度問題的數(shù)學模型,結合短加工時間優(yōu)先和長加工時間優(yōu)先的調度規(guī)則以及多目標優(yōu)化的思想,設計了約束引導的多目標啟發(fā)式算法。并利用不同規(guī)模數(shù)據集的仿真實驗,通過兩個調度評價指標(平均周轉時間和加權平均周轉時間)和其他算法相比較,驗證了算法解決印制電路板生產作業(yè)的柔性流水車間調度問題的有效性。
【圖文】：

這些操作需要按照特定的流程順序在特定的機器上執(zhí)行，且每道工個階段只需要在一臺機器上完成。如果每個階段僅對應一臺機器，那么這樣的單環(huán)境是流水車間；如果每個階段有若干并行機器可供作業(yè)加工，那么這樣的機器靈活的，稱為柔性流水車間。下面對印制電路板進行一個簡單的介紹。印制電路板（PrintedCircuitBoard，PCB），又稱為印刷電路板，因為它采用電術制作而成，故有此名。PCB 以絕緣板為基材，經過裁切，變成符合要求的大小附有導電圖形和孔洞。PCB 的發(fā)明實現(xiàn)了電子元件之間相互連接、中繼傳輸?shù)哪侩娮釉骷匾慕M成部分，故而有“電子產品之母”的稱號。傳統(tǒng)的 PCB 制作采蝕刻阻劑的技術，做出電線路及圖面。由于電子產品的發(fā)展不斷趨于微小化和精細以現(xiàn)如今的 PCB 采用貼附蝕刻阻劑，，經由曝光顯影后，再蝕刻出電路線路。電子用印制電路板后，避免了人工接線的差錯，并可實現(xiàn)電子元器件自動貼裝、焊錫等等，極大保證電子設備質量的同時，提高了勞動生產率并降低了成本，最終得電子產業(yè)的發(fā)展。印制板按照導電圖層分類，可以分為單層板，雙面板和多層板，日常生活中常層板為四層板和六層板，但是更為復雜專業(yè)的多層板可達十幾層，多層板一般都層。各類印制板的樣式如圖 1.1 所示。

圖 3.6 分支樹算法，可以得到下表 3.2 所示的五臺機器的作業(yè)順短制造期 53 。表 3.2 最優(yōu)作業(yè)順序機器 作業(yè)順序1 2，1，32 23 1，24 3，1，25 3，1，2臺機器的車間環(huán)境中，需要對每個機器進行分支定界 NP 難調度問題。當 m（機器）和 j（作業(yè)）的數(shù)值法還是合理有效的；但是如果 m 和 j 的數(shù)值很大，是需要花費階乘級的時間，這往往是不現(xiàn)實的。所
【學位授予單位】：天津理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：TP18;TN41

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本文編號：2659008