基于改进蛙跳算法的可重构多装配线调度研究

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近年来,制造装配企业都面临着市场需求多样化和需求量快速转换的问题,为解决这些问题,企业需要较强的装配线调整能力。调整同时,企业希望尽量减少制造设备的投资和装配线转换所需的准备工作。因此,需要一种装配线及其较优调度方式来提高企业对市场需求变换的适应能力。可重构多装配线调度是一种基于多装配线和可重构装配单元的调度方式,其最大意义在于不增加系统和设备投资前提下,使企业拥有对订单不确定情况的高效的调整能力。因此,研究可重构多装配线调度具有重要的理论意义和实用价值。本文从DHMD企业实际情况出发,以其产能和效益最好的第四车间为分析案例,对其进行了基于改进蛙跳算法的可重构多装配线调度分析研究,论文主要研究内容有:(1)通过研究分析现有可重构装配线的相关文献,对可重构多装配线的概念进行进一步定义,并将其分类。(2)提出一种基于蛙跳算法和粒子群算法的改进算法,该算法结合粒子群算法中的粒子更新策略来进行局部搜索来保证蛙群的多样性,有效避免了算法过早成熟,且加强了算法的群体寻优能力。(3)提出基于改进蛙跳算法的可重构多装配线优化调度模型,该模型综合运用了 SPV规则编码、启发式算法和随机方式初始化、自适应小生境的精英解集维护、改进蛙跳算法等内容。(4)通过Microsoft Visual Basic与MATLAB的编程实现了基于改进蛙跳算法的可重构多装配线调度模型的仿真,并以算例验证调度算法的有效性。(5)以DHMD企业的四条可重构多装配线为例,进行了四种现实情况即订单不变、紧急插单、修改订单和取消订单的仿真实验,并与现有调度方案进行了对比。
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