裝配生產(chǎn)線廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代制造業(yè),以實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品的標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。作為一種較新的裝配線布局,雙邊裝配線以其長度更短、設(shè)備固定成本更低、物料搬運(yùn)成本更低等優(yōu)勢應(yīng)用于汽車、卡車、摩托車等制造業(yè)。隨著人力成本的增加和我國政府的支持,機(jī)器人正被逐步應(yīng)用于雙邊裝配線以部分或者全部代替人工勞動,進(jìn)而形成了機(jī)器人裝配線或者人機(jī)協(xié)同裝配線。在機(jī)器人雙邊裝配線中,能量消耗是機(jī)器人日常運(yùn)行成本的重要組成部分。對能耗的優(yōu)化不僅能降低企業(yè)成本、提高企業(yè)競爭力,同時(shí)能有效降低環(huán)境污染和碳排放�？紤]到裝配現(xiàn)場存在著多種裝配形式,課題逐步對標(biāo)準(zhǔn)雙邊裝配線平衡（員工完成裝配操作）、機(jī)器人雙邊裝配線平衡和考慮能耗的機(jī)器人雙邊裝配線平衡問題進(jìn)行研究,最后通過實(shí)際案例分析對人機(jī)協(xié)同雙邊裝配線平衡問題進(jìn)行研究。針對標(biāo)準(zhǔn)的雙邊裝配線平衡問題,本文提出了更為高效的新解碼方式,并設(shè)計(jì)了改進(jìn)的局部搜索算法。在解碼和編碼層面,以新的解碼方式來均衡工位負(fù)載,減少序列相關(guān)空閑時(shí)間。設(shè)計(jì)新的啟發(fā)式目標(biāo),保留前面成對工位空閑時(shí)間更少的分配方案�；谝陨细倪M(jìn)的解碼和目標(biāo)函數(shù),設(shè)計(jì)了一種基于鄰域結(jié)構(gòu)的迭代貪婪算法,該算法采用了高效的啟發(fā)式初始化,并提出了基... 

【文章來源】：武漢科技大學(xué)湖北省

【文章頁數(shù)】：158 頁

【學(xué)位級別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第1章 緒論
    1.1 課題的來源、目的和意義
        1.1.1 課題的來源和目的
        1.1.2 課題的背景和意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 標(biāo)準(zhǔn)雙邊裝配線平衡問題概況
        1.2.2 機(jī)器人裝配線平衡問題概況
        1.2.3 機(jī)器人裝配線能耗優(yōu)化概況
    1.3 現(xiàn)狀總結(jié)與問題分析
    1.4 論文的主要工作和結(jié)構(gòu)
第2章 標(biāo)準(zhǔn)雙邊裝配線平衡問題研究
    2.1 引言
    2.2 標(biāo)準(zhǔn)雙邊裝配線平衡問題建模
    2.3 標(biāo)準(zhǔn)雙邊裝配線平衡問題的編碼和解碼
        2.3.1 標(biāo)準(zhǔn)雙邊裝配線平衡問題編碼
        2.3.2 標(biāo)準(zhǔn)雙邊裝配線平衡問題解碼
    2.4 改進(jìn)迭代貪婪算法求解雙邊裝配線平衡問題
        2.4.1 原始迭代貪婪算法
        2.4.2 啟發(fā)式目標(biāo)函數(shù)
        2.4.3 改進(jìn)NEH初始化
        2.4.4 改進(jìn)局部搜索
        2.4.5 改進(jìn)迭代貪婪算法流程圖
    2.5 算例驗(yàn)證及分析
        2.5.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        2.5.2 編碼及解碼性能對比
        2.5.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
    2.6 本章小結(jié)
第3章 機(jī)器人雙邊裝配線平衡問題研究
    3.1 引言
    3.2 機(jī)器人雙邊裝配線平衡問題建模
    3.3 種群算法求解機(jī)器人雙邊裝配線平衡問題
        3.3.1 機(jī)器人雙邊裝配線編碼和解碼
        3.3.2 原始布谷鳥搜索算法
        3.3.3 離散布谷鳥搜索算法設(shè)計(jì)
        3.3.4 協(xié)同優(yōu)化布谷鳥搜索算法設(shè)計(jì)
    3.4 算例驗(yàn)證及分析
        3.4.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        3.4.2 參數(shù)校驗(yàn)
        3.4.3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析及討論
    3.5 本章小結(jié)
第4章 考慮能耗的多目標(biāo)機(jī)器人雙邊裝配線平衡研究
    4.1 引言
    4.2 機(jī)器人雙邊裝配線能耗優(yōu)化建模
    4.3 多目標(biāo)算法求解機(jī)器人雙邊裝配線能耗問題
        4.3.1 機(jī)器人雙邊裝配線編碼和解碼
        4.3.2 快速非支配遺傳算法
        4.3.3 重啟模擬退火算法
        4.3.4 案例說明
    4.4 算例驗(yàn)證及分析
        4.4.1 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)
        4.4.2 參數(shù)校驗(yàn)
        4.4.3 結(jié)果分析與討論
    4.5 本章小結(jié)
第5章 人機(jī)協(xié)同雙邊裝配線平衡問題的實(shí)例分析
    5.1 引言
    5.2 標(biāo)準(zhǔn)雙邊裝配線平衡問題實(shí)例
        5.2.1 標(biāo)準(zhǔn)雙邊裝配線實(shí)例
        5.2.2 標(biāo)準(zhǔn)雙邊裝配線優(yōu)化前后結(jié)果對比
    5.3 機(jī)器人雙邊裝配線平衡問題實(shí)例
        5.3.1 機(jī)器人雙邊裝配線實(shí)例
        5.3.2 機(jī)器人雙邊裝配線節(jié)拍優(yōu)化前后結(jié)果對比
        5.3.3 能耗和節(jié)拍協(xié)同優(yōu)化前后結(jié)果對比
    5.4 人機(jī)協(xié)同雙邊裝配線平衡問題實(shí)例
        5.4.1 人機(jī)協(xié)同雙邊裝配線實(shí)例
        5.4.2 人機(jī)協(xié)同雙邊裝配線優(yōu)化前后結(jié)果對比
    5.5 本章小結(jié)
第6章 結(jié)論與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 創(chuàng)新之處
    6.3 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄1 攻讀博士學(xué)位期間取得的科研成果
附錄2 攻讀博士學(xué)位期間參加的科研項(xiàng)目
附錄3 雙邊裝配線案例操作編號、方向及加工時(shí)間
附錄4 人機(jī)協(xié)同案例操作加工時(shí)間


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]第2類U型裝配線平衡問題的雙階段蟻群算法[J]. 鄭巧仙,何國良,李明,唐秋華.  計(jì)算機(jī)科學(xué). 2017(06)
[2]混流雙邊裝配線平衡的改進(jìn)型教與學(xué)優(yōu)化算法[J]. 饒迪,唐秋華,張利平,鄭才福.  現(xiàn)代制造工程. 2017(05)
[3]改進(jìn)迭代局部搜索算法求解第Ⅰ類混流雙邊裝配線平衡問題[J]. 唐秋華,饒迪,李梓響,張利平.  計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng). 2018(02)
[4]多約束雙邊裝配線平衡的改進(jìn)萬有引力搜索算法[J]. 吳意,唐秋華,張利平,李梓響,操小軍.  現(xiàn)代制造工程. 2016(11)
[5]基于ε-約束法的多目標(biāo)雙邊裝配線再平衡問題[J]. 張亞輝,胡小鋒,吳傳珣.  計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng). 2016(11)
[6]隨機(jī)型雙邊混流裝配線平衡問題的兩階段求解方法研究[J]. 段移庭,蘇平,鄭晨鳴.  工業(yè)工程. 2016(02)
[7]求解隨機(jī)型雙邊裝配線平衡問題的混合回溯搜索優(yōu)化算法[J]. 吳意,唐秋華,張利平,何曉霞.  武漢科技大學(xué)學(xué)報(bào). 2016(02)
[8]迭代局部搜索求解雙邊混流裝配線平衡問題[J]. 李梓響,唐秋華,毛永年,張利平.  機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2016(03)
[9]求解雙邊裝配線第二類平衡問題的一種蟻群算法[J]. 胡俊逸,張則強(qiáng),金初云.  組合機(jī)床與自動化加工技術(shù). 2016(02)
[10]改進(jìn)遺傳算法求解大規(guī)�；炝鱑型裝配線問題[J]. 張子凱,唐秋華,張利平,林斌.  機(jī)械設(shè)計(jì)與制造. 2016(01)



本文編號：3340052