一种适合组批部署的小卫星构型与结构设计

针对目前质量在150~300 kg小卫星的构型与结构设计存在定制化设计,面向多种载荷布局、多型运载火箭发射环境、组批快速部署的适应能力不强的问题,文章设计了一种适合组批部署的双隔板四点连接式小卫星构型与结构,采用标准主承力结构,构型截面可变,结构主承力接头X向间距可调,并开展了结构分析及优化设计。经验证表明:在可调设计范围内,结构一阶固有频率变化小于2 Hz,最小值为40.8 Hz,主承力结构最低安全裕度为0.28,可满足我国多型运载火箭的要求,具有多种载荷布局适应性强、多型运载火箭发射环境适应性强、组批快速部署适应性强的特点,可为同类型组批部署需求的小卫星设计提供参考。

针对大规模两重互异性矩形件组批排样方法

针对智能优化算法求解大规模矩形排样问题时,求解速度慢、稳定性差的弊端,提出了一种启发式算法,即带对偶项的降序有限首次适应算法。经实验验证,算法在测试集上的求解时长在100 ms内,求解出的板材利用率可达95%左右,相较于现有启发式算法有2%的提升。此外,针对个性化订单矩形件材料强互异性的情况,提出了一种考虑材料相似度的二阶段贪心算法。定量描述订单间材料的相似度,最大程度的将相似度高的订单组批进同一生产批次来提高板材利用率。实验表明,用该算法对订单进行组批优化后再进行排样求解出的板材利用率相较于未考虑材料相似度有12%的提升。

基于C#与XML的多通道射频模块可配置通用组批自动测试系统设计

以往采用定制化开发自动测试系统的方式,来满足不同类型多通道射频模块组批测试需求,该方式存在重复开发,自动测试能力建设效率低的问题。本文设计了一种基于C#与XML的多通道射频模块可配置通用组批自动测试系统。该系统的硬件部分采用标准模块化组件,以适应单工位对不同台套数、不同通道数的不同类型待测设备进行测试。软件部分基于C#编译环境,结合XML格式的配置文件,以可配置的方式设计,实现了通用性和可拓展性。经过实际在产线使用证明,该系统具有配置过程简单和通用性强的优点,使用该系统可将自动测试系统的开发周期缩短70%以上,快速响应自动化能力建设需求。

方形件组批优化模型

随着现代制造技术的发展,生产成本和效率已经成为企业生产的关键问题。而方形件产品的订单组批和排样优化是提高企业生产效率和降低成本的重要手段,因此研究订单组批和排样优化问题具有重要的理论研究价值和实际工程意义,本文用kmeans++的聚类算法求得订单批次最优,进一步建立了多目标约束混合整数规划模型求解最优板材数和利用率。

基于并行策略的冶铸轧一体化组批模型及算法

针对直接热装和直轧工艺的特点,提出在冶铸轧一体化组批时用组合批代替传统的连铸作业计划和热轧作业计划,并建立了时序条件多收益旅行商M PCTSP-TC模型.该模型基于并行策略,一次可以求出若干个组合批.构造了分组协同蚁群算法,并用该算法对所提出的模型进行求解.结果表明,所建立的模型和算法可以最大化地求出较优的组合批,每个组合批都能满足模型的约束条件,而且排出一个组合批的平均时间为9.6 s,远远低于人工排产所需的时间.

冷轧薄板生产线组批调度模型与算法

针对冷轧薄板生产线流程长、产品种类多的特点,为提高合同的交货准确度,将一段时期内的生产合同进行组批处理,并对合同各批量的机组作业时间进行模糊预测,建立了具有模糊处理时间的冷轧生产线合同组批调度模型。模型将批量合同作为基本调度单元,将其归结为一类模糊JobShop问题,并采用改进的单亲遗传算法与特殊的邻域搜索策略相结合的方法进行求解。通过上海宝钢冷轧薄板厂大量的生产数据进行仿真实验,批量平均交货期满意度达到90%以上,表明该调度模型与算法能够达到较好的应用效果。

基于多约束聚类的钢铁合同组批质量设计方法

针对面向订单生产的钢铁企业多品种小批量的市场需求与大批量的生产组织特点,分析了面向组批生产计划的钢铁产品质量设计的特点以及生产计划的集成性,提出了基于带空间和容量约束的聚类分析的组批质量设计方法。该方法引入了质量特性取值范围空间约束和设备容量约束,基于改进的微粒群算法对组批内不同品种合同质量特性差异的聚类分析,对组批质量特性综合值进行标准+α的优化设计。在满足设备容量要求的前提下尽可能减少质量的浪费,并且为组批生产计划的决策提供质量方面的量化依据,实现质量设计与生产计划之间的无缝集成。

面向订单的铜板带生产组批及优化

如何有效地解决计划中的组批问题是铜板带加工首要考虑的问题。在深入研究铜板带生产中订单组批规律的基础上,建立了综合考虑铸锭化学成分、工艺路线以及经济性的多目标组批优化模型,采用一种基于基因段思想的遗传算法,设计了基于基因段的编码、解码、交叉和变异规则,并通过加权因子综合了铸锭个数和工艺路线重合度,将多目标问题转化为单目标进行求解。生产数据试验表明,采用的方法能够减少需要的铸锭数量和中间工序分卷次数,有效地解决了生产中的组批优化问题。

随机环境下锻造多级多目标组批全局与局部协同优化

为解决多级多目标组批投放决策协同优化算法,对建模工具进行分析,选择基于微软Aglet的移动智能体(Agent)和基于Flexsim的仿真相结合的建模技术,系统控制采用混合控制结构以避免传统多Agent系统的缺陷;设计了锻造多级、多目标组批协同求解框架,给出了多Agent协作模型和基于统一建模语言的协同过程。提出基于强化Q学习的改进型多目标前向投放控制策略作为多级多目标协同算法。对可能影响实验结果的生产系统参数设置作了对照实验,实验研究了不确定条件下不同算法的拖期数和成本表现,结果表明本文算法明显优于传统的前向投放策略,生产系统的输出具有很好的稳定性。

锻造多属性有条件相容并行组批优化

针对锻造行业存在的多阶段、工件有条件相容、不确定加工时间、以最小化拖期和完工时间为目标优化的组批和排序问题,提出了基于工件模糊聚类的两种算法。算法1的工件优先级由工件熵值、工件松弛时间重要度、市场意志共同决定,批的优先级由批内最高优先级工件决定;算法2为随机密钥代表混合遗传算法,该算法用随机密钥进行编码和解码,采用基于规则编码的方法来优化基因序列和基于规则的交叉操作,采用小生境技术来调整个体适应度,采用精英保留策略产生下一代。数值实验结果表明,在多品种、高负荷下,混合遗传算法好于算法1,算法1好于其他启发式算法。

考虑订单组批特性的特种铝锭组炉优化

铝锭熔炼是特种铝合金生产的首道工序,直接影响后面工序的生产效率和产成品质量.针对熔炼过程中,由于产品种类多样以及批量大小不一导致的制定组炉计划效率低以及组炉结果不优等问题,本文考虑熔炼炉工艺、设备特点以及订单组批规则等约束条件,建立以最小炉次数和最大订单铸锭占用比例为目标的组炉优化模型.分析该模型的特点,采用以订单分配百分比为决策变量的实数编码规则.提出一种基于冯诺伊曼拓扑结构的粒子群算法对其进行求解,并融入局部聚性算子改善算法寻优能力.设计基于真实生产数据的仿真实验,实验结果说明该模型和所提出的求解算法能够有效地解决特种铝锭组炉优化问题,符合企业实际需求.

轧辊热处理过程中具有组批的并行机调度问题

研究了在轧辊热处理过程中加热炉体积相同的情况下,具有组批的并行机调度问题.以使最长完成时间最小化为目标建立了该问题的数学模型.提出了辊坯组批启发式算法和批次调度启发式算法,并将二者结合形成了一个两阶段启发式算法,对模型进行求解.通过对实验结果的比较与分析,验证了方法的有效性.针对不同规模的问题给出了相应的最优求解方法,提高了轧辊的生产效率,为决策者合理安排生产提供了有效的策略.

连铸区最优组批模型研究及应用

结合抚钢生产实际，提出了炼钢—热轧生产计划中连铸区组批模型，使连铸机在可用时间内，连续浇铸炉数有所增加，减少了更换中间包（Ｔｕｎｄｉｓｈ）及其他组件的次数，缩短了产品生产周期，使连铸区与热轧区在时间上衔接紧凑，降低了生产成本，提高了钢坯装炉温度，节省了加热炉能源消耗。通过实际数据测试证明该方法实用有效。

钢管生产短尺合同与非定尺合同组批优化算法

提出了一套解决钢管生产中短尺合同和非定尺合同组批优化问题的启发式算法。其中短尺合同组批优化算法，实现了客户要求的短尺率尽量降低，短尺合同中定尺部分尽可能长，非定尺部分尽可能短，热区切割长度尽可能长，管坯长度尽量长以及满足的合同数尽量多的目标，从而实现短尺合同的优化组批。非定尺合同组批优化算法则实现了对6～12m，9～12m以及其他任意规格非定尺合同提供不同的切割方法，实现尽可能不产生废料，交货长度尽量一致的目标，从而实现对非定尺合同的的优化组批。

适应去任务化组批投产的箭上电缆网研产模式研究与实践

介绍了CZ-3A系列运载火箭控制系统,为适应去任务化和组批投产的研制要求、满足连续高强密度研制发射任务的"新常态",从系统工程角度出发,深入寻找研制短线及瓶颈,积极探索管理模式转型,实现了箭上电缆网的去任务化和组批投产研产模式转变,极大提高了产品研产效率,有效保障了型号产品研制交付进度。

典型航天产品组批生产研究

分析了典型产品现有的生产管理模式,通过对国内外先进生产模式的研究,结合典型产品的特点,摸索出了一套适合典型产品特点的生产模式。首先优化了典型产品的生产流程,即将型号管理转变为产品管理,其次根据典型产品的特点,对每个生产阶段实行不同的管理模式,以实现生产线的均衡,通过如上措施的实施,提高了生产线的生产能力。

航天火工品产品化与组批验收工作关系探讨

介绍了航天火工品产品化推进过程中存在的问题,提出了火工品产品化工作思路及火工品组批验收工作方案,探讨了航天火工品产品化与组批验收工作之间的关联,两者互为牵引、相互促进。产品化的目的是去型号化,有助于推进火工品统一订货、统一组批、统一验收、分批交付、均衡生产,提高工作效率。组批验收可以重组流程、重组人员,提升火工品的质量管控水平。

宇航通用产品组批生产管理模式研究与实践

以去型号、可重复性组批生产为目标,根据通用产品特点,围绕物料储备、技术状态控制、投产、试验、验收等各个环节进行论述,说明在通用产品研制与组织上采取的创新性管理手段,以及对订单响应速度和研制资源合理利用上的提升,分析了未来针对通用产品全周期的管理模式。

应用测试岛的组批卫星流水线测试模式设计

针对组批卫星总装、集成、测试(AIT)需求,提出应用测试岛的流水线测试模式。界定各测试岛的任务内容、准入条件、场地及配套设备管理方法,设计测试岛流水线生产流程,描述卫星排产策略中的科学问题。构建组批卫星混合流水线车间调度问题(HFSP)模型,提出采用多层编码遗传算法解决流水线装配测试问题。以“北斗”组批卫星AIT期间生产数据为例,将传统AIT排产策略与应用测试岛流水线排产策略进行对比分析。仿真结果表明:8颗卫星完成AIT阶段全部测试,采用测试岛流水线测试模式得到的最优排产结果,相比传统测试流程排产时间缩减了13.7%,从而验证了应用测试岛流水线测试模式及多层编码遗传算法,可实现组批卫星AIT平台下智能排产策略设计,优化生产资源调度模型。