本文關(guān)鍵詞：基于代理模型的FMS物流系統(tǒng)優(yōu)化研究

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【摘要】：當(dāng)今激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)環(huán)境下,降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本、提高生產(chǎn)利潤(rùn)成為企業(yè)發(fā)展的關(guān)鍵。柔性制造系統(tǒng)(FMS)是一種基于計(jì)算機(jī)軟件用于多品種,中小批量的生產(chǎn)自動(dòng)化技術(shù),它的主要優(yōu)點(diǎn)：設(shè)備利用率高,生產(chǎn)周期短,生產(chǎn)具有柔性,生產(chǎn)效率和經(jīng)濟(jì)效益都得到大幅提高。 但同時(shí)柔性制造系統(tǒng)的組成復(fù)雜、性能指標(biāo)要求較多、優(yōu)化方法難以確定,這些問題成為柔性制造系統(tǒng)的研究瓶頸。因此研究柔性制造系統(tǒng)的生產(chǎn)物流系統(tǒng)特別是對(duì)柔性制造系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化具有十分重要的意義。論文從某例生產(chǎn)柔性制造系統(tǒng)入手,采用代理模型技術(shù)和遺傳算法對(duì)制造系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),從而達(dá)到提高生產(chǎn)效率的目的。 首先介紹了柔性制造物流系統(tǒng)的國(guó)內(nèi)外研究狀況,綜述了代理模型應(yīng)用技術(shù)和遺傳算法研究現(xiàn)狀,通過研究FMS的物流系統(tǒng)情況,建立了Flexsim仿真軟件的FMS可視化模型,設(shè)置合理的參數(shù),對(duì)桌子生產(chǎn)的柔性制造系統(tǒng)進(jìn)行仿真分析。 根據(jù)設(shè)備加工率和堵塞率兩類性能指標(biāo),對(duì)桌子加工系統(tǒng)進(jìn)行仿真實(shí)驗(yàn),通過分析餅圖的輸出結(jié)果,建立參數(shù)表,為了消除瓶頸和降低堵塞率,提出改進(jìn)的意見。將改進(jìn)后的柔性制造系統(tǒng)和之前的對(duì)比,改進(jìn)后的生產(chǎn)效率得到了提高,配置也更為合理。 通過對(duì)改進(jìn)后的桌子加工系統(tǒng)分析,確定6個(gè)參數(shù)作為構(gòu)建徑向基代理模型的變量,利用拉丁超立方獲取了50組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和15組誤差分析樣本點(diǎn)。在Isight多學(xué)科優(yōu)化軟件中構(gòu)建生產(chǎn)效率、設(shè)備生產(chǎn)平均利用率、阻塞率性能指標(biāo)的代理模型。對(duì)所構(gòu)建的代理模型進(jìn)行誤差分析,利用模擬退火算法優(yōu)化模型使得其精度滿足要求。 最后在徑向基構(gòu)建的數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上,構(gòu)建生產(chǎn)效率最高(生產(chǎn)時(shí)間最短)最優(yōu)設(shè)備生產(chǎn)平均利用率和最低阻塞率的優(yōu)化函數(shù),對(duì)柔性制造系統(tǒng)的設(shè)計(jì)變量采用遺傳算法進(jìn)行優(yōu)化,優(yōu)化結(jié)果降低了平均堵塞率,提高了生產(chǎn)效率,同時(shí)合理配置配置了設(shè)備利用率。
【關(guān)鍵詞】：柔性制造系統(tǒng)(FMS) 生產(chǎn)物流 徑向基代理模型 遺傳算法 優(yōu)化設(shè)計(jì)
【學(xué)位授予單位】：西南交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TH165
【目錄】：

• 摘要6-7
• Abstract7-11
• 第1章 緒論11-18
• 1.1 研究背景及意義11-13
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-16
• 1.2.1 柔性制造生產(chǎn)物流系統(tǒng)的研究現(xiàn)狀13-15
• 1.2.2 基于代理模型技術(shù)的優(yōu)化設(shè)計(jì)研究現(xiàn)狀15-16
• 1.3 本文的研究?jī)?nèi)容16-18
• 第2章 桌子柔性制造加工系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)仿真18-36
• 2.1 Flexsim對(duì)桌子加工制造系統(tǒng)的建模18-24
• 2.1.1 Flexsim軟件介紹18-19
• 2.1.2 Flexsim建模19-22
• 2.1.3 模型工廠的參數(shù)設(shè)置22-24
• 2.2 Flexsim的生產(chǎn)過程仿真分析和改進(jìn)24-36
• 2.2.1 離散事件系統(tǒng)仿真25
• 2.2.2 物流系統(tǒng)的仿真分析25-28
• 2.2.3 桌子加工柔性制造系統(tǒng)改進(jìn)28-36
• 第3章 柔性制造系統(tǒng)代理模型的構(gòu)建36-56
• 3.1 代理模型技術(shù)36-43
• 3.1.1 代理模型的構(gòu)建流程36-37
• 3.1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)理論37-39
• 3.1.3 常用到的代理模型39-43
• 3.2 基于Isight軟件的代理模型優(yōu)化設(shè)計(jì)技術(shù)43-44
• 3.2.1 Isight軟件簡(jiǎn)介43-44
• 3.2.2 基于Isight平臺(tái)的優(yōu)化策略44
• 3.3 確定設(shè)計(jì)變量和范圍44-55
• 3.3.1 樣本點(diǎn)的選取和代理模型建立45
• 3.3.2 樣本點(diǎn)選取45-47
• 3.3.3 代理模型構(gòu)建47-51
• 3.3.4 基于模擬退火算法提高模型精度51-55
• 3.4 本章小結(jié)55-56
• 第4章 FMS物流系統(tǒng)代理模型優(yōu)化設(shè)計(jì)56-65
• 4.1 遺傳算法簡(jiǎn)介56-59
• 4.2 優(yōu)化設(shè)計(jì)及結(jié)果分析59-63
• 4.3 小結(jié)63-65
• 結(jié)論與展望65-67
• 總結(jié)65
• 展望65-67
• 致謝67-68
• 參考文獻(xiàn)68-71

【參考文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

1 丁彥闖;兆文忠;;基于Kriging模型的焊接構(gòu)架抗疲勞優(yōu)化設(shè)計(jì)[J];大連交通大學(xué)學(xué)報(bào);2008年02期

2 李玉美，李傳義，趙慶志;柔性制造系統(tǒng)的規(guī)劃設(shè)計(jì)及對(duì)我國(guó)發(fā)展柔性制造系統(tǒng)的建議[J];機(jī)械設(shè)計(jì);1995年09期

3 彭磊;劉莉;龍騰;;基于動(dòng)態(tài)徑向基函數(shù)代理模型的優(yōu)化策略[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2011年07期

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本文編號(hào)：1002742