一种混合生产形态下的多订单调度遗传算法

针对混合生产形态下(既有加工也有装配)的多订单调度问题,提出一种新的遗传算法。该算法首先提出一种双层编码方法,可以有效解耦装配约束及记录订单权重信息,以指导后继遗传操作;新算法在种群初始化采用"首基因"规则以提高种群多样性,在交叉操作时设计基于订单的多父辈交叉算子,不仅能够保证子辈染色体更多地继承父辈的优秀信息,还不会出现不可行解;基于订单权重的变异算子可以在防止算法非成熟收敛的同时,尽量保证权重高的订单按时完成。通过数据仿真结果证明,该算法可有效求解混合生产形态下的多订单调度问题。

基于MBD的飞机数字化装配工艺设计及应用

基于模型定义技术使三维模型成为产品设计生产过程中的唯一依据,这一应用必然改变传统的生产模式。文章在基于模型定义技术的背景下,提出了飞机数字化装配工艺设计及应用模式,在该模式下,通过工艺方案设计和详细工艺设计,完成了三维装配指令的构建,从而为装配现场可视化提供了依据。

按订单装配型定制产品配置设计过程研究

大批量定制环境下的按订单装配型(ATO)产品配置设计是一个利用已有标准化、模块化组件快速实现客户定制产品的过程。为了详细研究ATO产品配置设计过程,在给出了ATO产品配置设计基本概念的基础上,讨论了ATO产品配置设计原理,提出了将其设计过程划分为3个阶段和5个域的方法。研究结果表明,通过该方法有利于企业更好地实现ATO产品的定制设计,更快地满足客户的个性化需求。

基于马尔科夫决策过程的ATO系统独立组件与产品双需求最优决策研究

研究多维组件,单一产品的双需求型面向订单装配(Assemble-to-order,ATO)系统.产品需求为延期交货型,当其不被满足时将产生缺货等待成本;而独立组件需求为销售损失型,其不被满足时将产生缺货损失成本.该问题可以抽象成一个动态马尔科夫决策过程(Markov decision process,MDP),通过对双需求模型求解得到状态依赖型最优策略,即任一组件的最优生产–库存策略由系统内其他组件的库存水平决定.研究解决了多需求复杂ATO系统的生产和库存优化控制问题.提出在一定条件下,组件的基础库存值可以等价于最终产品需求的库存配给值.组件的基础库存值与库存配给值随系统内其他组件库存的增加而增加,而产品需求的库存配给值随系统组件库存和产品缺货量的增加而减少.最后通过数值实验分析缺货量及组件库存对最优策略结构的影响,并得到了相应的企业生产实践的管理启示.

我国港口物流中货物通关效率的模型研究

货物通关效率是制约我国港口物流发展的一个关键因素。本文系统地分析了我国海关通关效率的现状,并通过与发达国家的现状对比,提出了优化通关系统,调整通关结构,简化通关手续的对策。另外,在海关通关中引入Assemble-to-order模型来进行通关优化。根据海关通关系统指标的分析,引入两个随机变量Ii和Bi,以在报关单满足率不低于某个百分比的前提下使平均机构设置费用最低为目标建立了优化模型。该模型使用贪婪算法的思想开发出具体算法。文中以一个实例检验了该模型的正确性和实用性。

非平稳需求面向订单装配系统库存稳定性研究

为求解面向订单装配(ATO)系统的最优库存控制参数,需首先求出产品订单满足率、缺货期望等重要性能指标与库存控制参数之间的关系。以往的研究集中于需求服从齐次泊松过程或更新过程等平稳增量随机过程下面向订单装配系统的性质。现实中,需求的到来是有波动性的。将面向订单装配系统中产品需求到来推广到强度有波动性的情况下,求出了上述性能指标与库存控制参数之间关系的解析表达式,求解了在通用零部件的库存“稀缺”或“充足”的情形下,多产品需求强度波动下系统性能的变化模式。最后,通过算例验证了上述结论。

具有通用零部件的按订单装配系统库存位值平稳分布研究

为了对按订单装配系统进行库存优化,获得其库存位值的分布规律是第一步。对于一个多零部件—多产品的按订单装配系统,由于系统结构的复杂性,使得其在(r,nQ)策略下的库存位置分布规律比按库存生产系统要复杂得多。针对以上问题,研究了按订单装配系统库存位置分布规律的不同形式,证明了库存位置的平稳分布是全空间或某个子空间上的均匀分布,而不同平稳分布的形式取决于一组与物料清单及补货批量有关的线性同余方程组的解的个数。最后,通过算例初步揭示了按订单装配系统库存位置的不同分布规律对于订单满足率和单位时间库存总成本这两个关键系统性能指标的影响。

按单装配系统中组件生产和库存分配控制策略研究

针对由两种组件、三类顾客需求组成的按单装配系统,本文研究了其中的组件生产控制与库存分配问题.在各类顾客需求是泊松到达过程,各种组件加工时间服从指数分布的假设下,我们运用马尔科夫决策理论建立了无限期折扣总成本模型,根据Lippman转换得到了相应归一化后的离散最优方程,在此基础之上分析了生产和库存分配联合最优控制策略的结构性质.本文证明了最优策略是依赖于系统状态的动态策略.组件的最优生产策略是动态基库存策略,其中基库存水平是关于系统中其他组件库存水平的非减函数.而最优的分配策略是动态的阈值策略,对于只需一种组件构成的顾客需求,组件的分配阈值是系统中另一组件库存水平的增函数;而对于同时需要两种组件组成的顾客需求,其各组件的分配阈值是另一组件库存水平的减函数.最后通过数值试验给出了各个参数对联合最优控制策略的影响,并得到了相应的管理启示.

基于可靠性的高档数控机床装配过程精细化管理模式研究

装配过程精细化管理模式研究对保证产品质量和提高产品可靠性具有非常重要的作用,数控机床装配精度的提高不仅依赖于硬件制造水平,而且与合理的装配方法选择有着密切的关系,在硬件制造水平相同的条件下,实施装配过程精细化管理可以提高装配质量和产品可靠性,同时运用精细化管理策略也是提升企业核心竞争力的手段之一。

基于数字模型的工艺设计与应用

国内外新一代飞机已全面采用数字化设计,制造工艺部门应以此为契机,改进数字化工艺设计手段,充分利用产品三维设计数据,全面推广基于数字模型的工艺设计方法和应用范围。提出了基于数字模型的飞机装配工艺协调设计,阐述了装配协调数据的定义方法,介绍了开展生产线三维工艺规划的方法和流程。提出了基于数字模型的全机和供应商制造构型设计模式。提出了基于数字模型的供应商交付规范的编制方法,阐述了三维装配工艺指令设计平台的功能、数字化装配工艺设计流程和虚拟仿真应用等内容。

村镇预制装配式活动房基于Revit的BIM信息集成及HTML5的户型订单处理系统

根据村镇预制装配式活动房所呈现出的体系模块化和构件标准化的特点,通过HTML5统一的订单处理系统,实现用户在网页端选择并完成所需模块的订单,设计人员基于BIM平台对上述订单展开深化设计,提供与建筑物规模、模块、构造及材质相关的文件及相关实时信息,从而在设计师、建造方与业主/经营者之间架构起联系的桥梁。

基于MBD的多平台三维工艺设计管理方案研究

本方案描述了三维工艺详细设计管理内容。研究内容主要包括MBOM管理、装配工艺计划管理、工艺指令管理。

基于直升机总装站位管理的装配指令和配套卡的优化研究

利用基于直升机总装站位式生产管理而划分工艺分离面的装配指令来提高总装工序并行作业能力和总装生产效率,利用基于CPS信息化管理平台下应运而生的配套卡来提高零件的配套精准度和现场交接效率,这是直升机总装生产现场总装车间自主可控的2个关键因素。以往,首先是总装站位操作工艺分离面不尽合理和工艺装配指令优化不到位,其次是装配指令中的配套清单粗放不准确,最后是没有根据不同成品件的特性和特殊装配的安装特点进一步便利于配套配送与现场交接进行优化。因此,通过梳理优化与细化装配指令和配套卡,推动车间精益生产管理,降低总装车间与物流配送中心的交接劳动强度和交接时间,提高直升机总装生产现场的配套精确度和生产效率。

基于遗传算法的随机需求按单装配问题

按单装配问题是传统库存问题的一个重要扩展。文中通过对服从泊松过程的产品需求及服从泊松分布的配件提前期的分析,建立了以求解最少成本为目标的多产品、多需求、允许缺货的按单装配模型。然后引入遗传算法,并以改进的步长加速法作为交叉算子,十进制到二进制的转换和二进制的截取作为变异算子,利用最大适应度的迭代次数作为终止规则,求成本最优时的再订货点的库存量和固定订货量。最后通过具有一定规模的实例计算,证明了该算法在求解按单装配问题中的可行性和有效性。

爱尔朗型按订单装配系统最优生产——库存控制策略研究

本文研究具有复杂装配结构的爱尔朗型按订单装配(ATO)系统的组件生产与库存优化控制问题。系统涉及多种组件,一个最终产品和多类客户需求。在此系统中,各种组件的生产时间服从爱尔朗分布,各类客户的需求为泊松到达过程。针对不同客户需求类型:产品需求与独立组件需求且同为销售损失型,建立基于马尔可夫决策过程(MDP)的平均总成本模型,应用动态规划方法求解最优策略。仿真模拟方法实现最优策略,并通过数值实验分析多生产阶段和系统参数对最优策略的影响。研究结果表明,爱尔朗型生产时间ATO系统的最优策略为状态依赖型策略,即组件的生产与库存分配由动态基础库存水平值和动态库存配给水平值控制。对于任一组件,其基础库存水平值和库存配给水平值均随着生产阶段的增加而降低,且生产阶段对基础库存水平值和平均总成本的影响较显著。