發(fā)布時(shí)間：2020-05-12 11:39

【摘要】：紡紗生產(chǎn)模式具有按訂單、小批量生產(chǎn)的特點(diǎn),其生產(chǎn)流程包含多級(jí)工序,每級(jí)工序有多條生產(chǎn)線,為典型的混合流水車間。環(huán)錠紡生產(chǎn)工藝包括清梳聯(lián)、預(yù)并、條并卷、精梳、滌并、并條以及粗細(xì)絡(luò)聯(lián)等,文中將生產(chǎn)梳棉到并條工序的車間稱之為并條車間。目前在并條車間,人工搬運(yùn)條筒任務(wù)量大、半成品周轉(zhuǎn)周期長(zhǎng)。針對(duì)此問題本文考慮在并條車間配置多AGV小車進(jìn)行條筒配送,研究有AGV配送的混合流水車間調(diào)度問題,提升并條車間的條筒配送自動(dòng)化程度,優(yōu)化配送效率。以經(jīng)緯無(wú)錫環(huán)錠紡工藝流程為對(duì)象,研究紡紗并條車間的多AGV調(diào)度問題,主要完成的工作有:(1)建立了并條車間的多AGV調(diào)度數(shù)學(xué)模型。分析環(huán)錠紡生產(chǎn)工藝流程,考慮唯一性、條筒數(shù)量與產(chǎn)成品數(shù)量關(guān)系以及時(shí)間約束建立多AGV調(diào)度數(shù)學(xué)模型。(2)針對(duì)多AGV調(diào)度決策問題,設(shè)計(jì)遺傳算法進(jìn)行求解。根據(jù)決策變量的特征,將決策變量分為兩種,分別是時(shí)間無(wú)關(guān)變量、時(shí)間相關(guān)變量。通過(guò)研究,簡(jiǎn)化了調(diào)度模型,以滿足并條車間的實(shí)時(shí)性應(yīng)用要求。設(shè)計(jì)遺傳算法進(jìn)行求解,第一步,基于AGV資源池策略,采用遺傳算法求解AGV資源分配問題,指定條筒的運(yùn)輸設(shè)備;第二步,基于第一步獲得的條筒與AGV匹配信息,決策AGV運(yùn)輸調(diào)度問題,以機(jī)器選擇策略、AGV資源池策略、工藝工序約束為基礎(chǔ)計(jì)算適應(yīng)度函數(shù),確定AGV配送條筒集合的調(diào)度時(shí)序。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明批次分發(fā)策略優(yōu)于均勻分發(fā)策略,并分析了不同資源策略下的調(diào)度結(jié)果,結(jié)果表明:AGV資源緊缺時(shí),跨區(qū)域共享資源池策略可以有效提高AGV利用率和企業(yè)生產(chǎn)效率,而在AGV資源充足時(shí),跨區(qū)域獨(dú)立資源池策略由于可以快速響應(yīng)需求,從而可以更快完工。(3)建立了多AGV調(diào)度仿真模型,并進(jìn)行數(shù)據(jù)分析。首先分析生產(chǎn)線的瓶頸工序,基于Plant Simulation軟件建立仿真模型,根據(jù)仿真結(jié)果針對(duì)基于跨區(qū)域共享資源池和跨區(qū)域獨(dú)立資源池兩種AGV調(diào)度策略,分析完工時(shí)間、AGV的利用率以及單位AGV的時(shí)間貢獻(xiàn),得出AGV資源緊缺時(shí),增加AGV可以顯著縮短完工時(shí)間,當(dāng)AGV數(shù)量增加到一定程度時(shí),增加AGV對(duì)完工時(shí)間的貢獻(xiàn)急劇下降,反而會(huì)降低AGV利用率。本文研究證明:在并條車間配置多AGV小車,通過(guò)遺傳算法的調(diào)度優(yōu)化,將顯著提高條筒配送效率。
【圖文】：

華大學(xué)碩士學(xué)位論文 第一章 緒求已經(jīng)越來(lái)越迫切。但是配置 AGV 之后會(huì)帶來(lái)一系列的 AGV 調(diào)度問題，GV 的任務(wù)分配、路徑規(guī)劃以及任務(wù)排序等，將會(huì)影響著并條車間的設(shè)備調(diào)度，設(shè)備的開始加工時(shí)間需要考慮到 AGV 的運(yùn)輸時(shí)間，盡量避免 AGV 的空載，AGV 的運(yùn)輸任務(wù)也要考慮到工件在設(shè)備上的加工結(jié)束時(shí)間，兩者相互影響后的調(diào)度性能，原先的設(shè)備調(diào)度或單一的 AGV 調(diào)度并不能解決紡紗并條車間度問題，因此需要研究綜合考慮兩者優(yōu)化的調(diào)度問題。通過(guò)制訂合理的多 AG度計(jì)劃將會(huì)提高企業(yè)的生產(chǎn)效率，降低企業(yè)生產(chǎn)成本。因此研究在并條車間配GV 進(jìn)行半成品搬運(yùn)的調(diào)度問題意義重大。

2圖 1.2 自動(dòng)搬運(yùn)機(jī)器人間的調(diào)度問題得到了廣大研究者的關(guān)注，目前的研究甚少，而其他含有 AGV 的制造車間調(diào)徑規(guī)劃、任務(wù)分配等其中某一個(gè)問題，將 AGV 的運(yùn)輸任務(wù)與設(shè)備的加工任務(wù)之間的相互文的研究意義在于豐富了紡紗并條車間的調(diào)現(xiàn)狀紡紡紗并條車間實(shí)際生產(chǎn)為應(yīng)用場(chǎng)景，著眼線式生產(chǎn)，并且多道工序存在著并行機(jī)，，因此
【學(xué)位授予單位】：東華大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TS104.2

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2660159