面向動態(tài)需求的魯棒性車間布局研究.pdf

1、車間設(shè)施布局是制造系統(tǒng)設(shè)計的一個重要問題。良好的車間布局可有效降低物料搬運(yùn)成本,優(yōu)化在制品數(shù)量,改善工作環(huán)境,提高生產(chǎn)系統(tǒng)運(yùn)行效率。同時日趨激烈的市場競爭及不斷增長的個性化需求帶來了一個小批量、多品種的動態(tài)多變的生產(chǎn)需求,車間設(shè)施布局是否適應(yīng)動態(tài)變化的生產(chǎn)需求,成為企業(yè)能否提高競爭力的重要因素之一。因此,對動態(tài)需求下的車間布局問題的研究具有重要的理論與實際意義。
　　為避免動態(tài)需求下頻繁進(jìn)行車間布局,針對設(shè)施面積不等的車間類型,將

2、靜態(tài)布局中的面積費(fèi)用指標(biāo)引入到魯棒性車間布局中,建立了以搬運(yùn)費(fèi)用和面積費(fèi)用最小化的多目標(biāo)魯棒性布局優(yōu)化模型;為提高最終方案的魯棒性,對經(jīng)典魯棒性指標(biāo)進(jìn)行改進(jìn),通過求解各階段的靜態(tài)布局問題得出每階段的最優(yōu)布局及最小物料搬運(yùn)費(fèi)用,從而設(shè)計了一種車間布局魯棒約束。
　　針對上述模型中需要求解各階段的最優(yōu)解及最終魯棒布局方案,屬于復(fù)雜組合優(yōu)化問題,提出一種基于差分進(jìn)化的改進(jìn)蛙跳算法,通過系統(tǒng)布置設(shè)計得出部分較優(yōu)的初始解以提高初始解集的整體

3、質(zhì)量,并利用差分變異算子替代蛙跳算法中的局部搜索策略以提高尋優(yōu)速度。同時,設(shè)計一種車間布局問題的二維編碼方式及最優(yōu)/隨機(jī)分組策略。通過求解經(jīng)典算例驗證了該算法的有效性。
　　利用所提的魯棒模型及基于差分進(jìn)化的改進(jìn)蛙跳算法,對某空調(diào)企業(yè)配管生產(chǎn)車間的進(jìn)行魯棒布局優(yōu)化,通過與基本蛙跳算法、遺傳算法、粒子群算法進(jìn)行對比,證明了基于差分進(jìn)化的改進(jìn)蛙跳算法在求解魯棒性布局及靜態(tài)布局問題時均具有良好的尋優(yōu)能力。
　　最后,對全文工作進(jìn)行