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汽車裝配過程的優(yōu)化
研究了基于關(guān)系和優(yōu)先圖的車輛最優(yōu)裝配順序。在裝配過程中,不同組件之間能夠建立一種彼此連接的關(guān)系,從而組合生成多個可行的優(yōu)先圖。這種優(yōu)先圖可以促進多個可行的裝配序列發(fā)展,而這些裝配序列有不同的裝配時間。從這些序列中選擇優(yōu)化的車輛裝配序列,以實現(xiàn)最小的裝配時間?;趧討B(tài)樹的算法可以自動移動關(guān)系和優(yōu)先級圖,以獲得最優(yōu)的裝配優(yōu)先級序列。
采用優(yōu)化模型的目的在于優(yōu)化裝配時間。在決定下一步裝配序列同時,通過聯(lián)合考慮不同部件的組裝時間,計算出最佳的裝配序列。本文在解釋裝配時間的概念時只考慮了部件的組裝時間,但該模型還可以擴展出更多的約束,如工作人員優(yōu)化、整體勞動力成本、資源規(guī)劃等。該模型著重于生產(chǎn)定制車輛(小批量)的利基市場,但未來其可以擴展到大規(guī)模生產(chǎn)系統(tǒng)。
通常多個裝配序列(并不是所有序列)可用于完成一個特定的任務(wù)。選擇最優(yōu)可行的裝配序列能夠降低總成本。在優(yōu)化裝配序列時,部件組裝的順序很重要。在所有可能的裝配序列,有些序列能夠更有效利用資源,包括人工、設(shè)備和工具。
裝配的整體成本和有效性受裝配順序影響較大。由于不同的裝配序列需要不同的機器和工具,因此導(dǎo)致不同的工廠設(shè)備對資源利用也不同。裝配規(guī)劃過程嚴重依賴于工業(yè)和制造工程師的專業(yè)知識和直覺,雖然他們有可能提出一個可行的序列,但所產(chǎn)生的裝配序列有可能并不是最佳的。因此,對所有可行的裝配序列聯(lián)合考慮非常重要。
刊名:Computer-Aided Design and Applications(英)
刊期:2014年第1期
作者:Neeraj Panhalkar
編譯:王亮