考虑人员学习的多目标作业车间一人多机调度问题研究

来源 :河北工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wuyoucao654321
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
市场竞争日益激烈,制造业也面临智能化生产的挑战,自动化设备逐渐被应用到复杂的生产过程中,如何处理人员与自动化设备之间的关系,是企业提升效率、降低成本的关键,因此作业车间中的人员调度也越来越受关注。作业车间环境下,自动化设备可独立完成工件的加工任务,人员仅参与工件的装卸作业,这种一人多机的生产模式使人机配比更加灵活,同时也对人员素质提出了更高的要求,其中人员的学习能力是影响生产效率的关键因素。因此本文在一人多机的生产模式下,建立了考虑人员学习的多目标作业车间调度问题模型。综合考虑多目标问题求解的特殊性与复杂性,设计了基于外部档案的遗传算法(External Archive Genetic Algorithm,EAGA)对其求解。首先在种群搜索的过程中,融合了基于关键路径的邻域搜索算法以及最晚完工时间的重调度机制,并引入了多种交叉变异算子,以增加个体的多样性,避免过早陷入局部最优;其次,在对种群进行筛选时运用外部档案,最大程度的保留更多的较优个体,以提高多目标算法求解的收敛性;最后利用网格法的特性,保留适当数量的最优解集,使算法求解效果更符合现实需求。为证明考虑人员学习的作业车间调度问题模型的先进性与EAGA算法求解此类问题的有效性,设计了两方面实验:一方面将人员学习因子、工件间相似度作为变量,在设备距离、工件信息等其他变量稳定的前提下,设计了五种不同的实验,结果显示,考虑人员学习效应时更能均衡人员负荷,有利于生产效率的提升;另一方面在典型算例LA01-LA20的数据基础上,添加了人员学习因子、工件间相似度及标准装卸作业时间等参数,利用本文算法EAGA以及两种经典多目标求解算法NSGA-II、MOEA对20个测例进行仿真测试,并计算HV和IGD两个指标,利用指标对算法结果进行评估分析。实验证明EAGA算法在不同规模测例下,占据更多的最大HV值和最小IGD值,因此相比NSGA-II和MOEA这两种对比算法在寻优效果方面较有优势,并且随着测例规模增加,EAGA算法在求解方面仍具有稳定性。论文研究过程中,将论文与实际问题相结合是验证所研究问题有效性的关键,所以在案例分析中以FLD公司的A车间C加工区为例,结合生产过程中实际数据,对考虑人员学习效应的问题模型进行求解,分析发现与当前工况相比较,在生产过程中,考虑人员学习能力与产品间相似性更有利于生产效率的提升,并且有助于人员负荷的均衡。
其他文献
随着科技的进步与管理技术的发展,制造行业的生产效率得到了不断的提高,特别是双边装配生产线的出现,实现了制造企业产品的大规模生产,显著的降低了单件产品的生产成本,因此被众多制造企业广泛采用。而企业中装配生产线的平衡问题直接决定着企业生产效率的高低,并影响着企业产品的市场竞争能力,生产线平衡问题的研究对企业的生产活动具有重要的意义。相比于单边装配生产线双边装配生产线要复杂的多,在进行生产线平衡问题研究
学位
焊缝不一致问题会导致焊缝强度不均和冲压变形失稳,是激光拼焊板的主要焊缝缺陷之一。基于对焊前对接间隙的实时跟踪测量,提出一种用于解决焊缝不一致问题的动态偏移量补偿方法。对激光拼焊定位工序后形成的对接间隙进行了实验研究,明确了间隙的成因、尺寸范围及沿焊缝长度方向的分布规律。对不同间隙下的不等厚板组进行焊接实验研究,结果表明间隙直接影响熔化金属的体积,从而影响焊缝截面形状,不均匀的间隙会导致焊缝不一致问
期刊
国际商事仲裁中平行程序的问题日益受到理论界和实务界的重视,因为其引起了不利于当事人、耗费大量司法资源,甚至造成矛盾判决和裁定等不良影响,使得处理平行程序问题就显得特别关键,又因为仲裁协议是仲裁制度的基础,因此国际商事仲裁中的平行程序问题并不同于国际诉讼中的平行诉讼问题,而处理平行诉讼的方式又不能直接拿来适用于国际商事仲裁中的平行程序,所以须研究关于国际仲裁中的平行程序应当如何解决。本文主要分成四大
学位
街区制是区别于封闭小区的一种城市规划模式,2016年2月21日,《中共中央国务院关于进一步加强城市规划建设管理工作的若干意见》指出:新建住宅要推广街区制,原则上不再建设封闭住宅小区。已建成的住宅小区和单位大院要逐步打开,实现内部道路公共化,解决交通路网布局问题,促进土地节约利用。街区制因其开放恰当性而兼顾了格局总体开放和空间隐私保护的平衡,因其功能综合性而增加了公共开放空间的使用价值、因其交通便捷
学位
近年来,为了适应激烈的市场竞争和动态变化的外部环境,企业开始构建联盟组合以增强竞争优势,提高市场占有率。然而,随着联盟组合规模的不断扩大,学者们发现,并不是联盟组合规模越大,焦点企业的创新绩效越好,其创新绩效还与联盟伙伴的重复性和联盟组合管理能力等前因条件、以及这些条件的组合影响有关。因此,亟需引入组态思维整合联盟组合规模、伙伴重复性、联盟组合管理能力等要素,探究影响联盟组合创新绩效的多重并发因素
学位
我国因医疗资源供需不平衡引发的患者积压现象普遍存在,不仅延长患者等待时间,而且加重医生的工作负荷,降低医院的运转效率。因此,有效配置医院医疗资源并加强其内部运营管理以提升医院整体的运转效率,是目前缓解患者堆积的重要举措。基于此,本文以TX医院超声科为例展开研究,分析超声科现存问题及原因,构建超声科排程的目标规划模型,收集数据划分患者类型,并分析异质患者分时段到达规律及医患异质影响下检查时间分布规律
学位
随着近些年营商环境的良好发展,商事主体对融资的需求增加,作为权利转移型担保的股权让与担保,成为信贷市场中投资人愿意选择的一种融资担保方式。《民法典》第388条首次以立法的形式肯定了让与担保合同等非典型担保合同的效力,但目前的研究重点更多的是体现在合同效力方面,对其他问题的分析存在不足。在民法典时代,应聚焦《民法典》与《公司法》的关系问题,而关于有限责任公司股权让与担保中债权人股东权利行使问题的研究
学位
检察人员分类管理是新一轮司法体制改革的重要内容,关系着改革总体的成效。回顾司法改革的历程,本轮司法责任制改革是在延续先前司法改革的基础上,作了进一步的深化、完善,将检察人员科学、合理地分为“三类人员”,即检察官、检察辅助人员、司法行政人员,遵循了司法规律,体现出了检察权的司法属性,应当说是建立了符合职业特点的司法人员管理制度。但检察人员分类管理也遭遇到系列的挑战,从2014年改革试点,至2017年
学位
随着全球化程度加深,全球汽车产业深度嵌套,汽车供应网络中企业数量众多,企业间关系纵横交错,供应网络复杂性进一步加深。“十四五”期间,中国汽车产业将进入转型升级的关键期,在制造大国向制造强国转变的宏观背景下,本文基于复杂网络理论,构建汽车供应网络演化模型,研究汽车供应网络的结构复杂性和演化过程。通过归纳汽车供应网络的演化规律,为推动我国汽车产业持续健康发展,打造安全高效、高度韧性、自主可控的汽车供应
学位
随着经济水平不断提高,制造企业的用工、物流及原材料等生产成本逐年攀升,与此同时,国内外市场竞争日益激烈,各国均采取相应的策略以增强自身竞争优势,如日本实行丰田管理方法,德国提出工业4.0模式,美国兴起再工业化浪潮。我国作为制造大国,为提高竞争力,大力推进制造业精益化、智能化、绿色化的转型升级。其中,生产环节作为制造企业的核心,对生产流程进行优化成为企业降低成本、提高效率的有效手段。A公司作为老牌的
学位