民用客机总装车间自动引导车任务分配及路径规划

为了实现自动引导车(AGV)在某民用客机总装车间的高效运作,提出AGV任务分配与路径规划两阶段求解方法,有效地解决了车间内AGV的多次往返配送调度问题.在任务分配阶段,提出基于行程的AGV任务分配模型,提高任务分配的效率;在路径规划阶段,采用时间窗算法,对AGV占用的地图资源进行时间窗的初始化、更新和排布,并针对由于避障和等待引起的物料送达时间无法满足的情况,设计了料包交换、优先级提前、预留时长放宽共3种递进的调整策略,实现AGV的无冲突路径规划.在数值实验中,两阶段方法应用于50、100、150个料包问题的平均求解时间分别为15.86、41.12、162.29 s,表明两阶段方法有效缓解了多行程AGV调度问题的复杂性,能在合理时间内实现民用客机总装车间AGV的调度优化,以适应民用客机年产量逐年快速递增的生产需求.

考虑工时可变的飞机总装资源配置与作业调度

为实现飞机总装生产线合理规划,建立了考虑工时可变,且以人员投入成本最低为目标,兼顾多重约束的飞机总装资源配置与作业调度数学模型。针对工时可变导致变量组合爆炸的问题,以遗传算法为框架提出了一种工时优选策略,首先设计了包含人员分配量列表与延时时间列表的双层实数编码方式,然后从精英解中提取关于人员分配量与延时时间的统计概率知识,实现工时优选,并将其应用于聚集与分散两条重启操作,改进优化方向。此外,还提出了一种不可行工期修复方法,以提高对可行域的搜索效率。最后,将该方法应用于不同规模的算例,得到了成本更低的优化结果,验证了该方法具有较强的搜索能力;同时,还探讨了不同工期对优化结果的影响。