为保证车间物料配送快速、准确地响应混流装配线动态物料需求变化,以机械式穴播器混流装配线为研究对象,从配送规则、控制方法和路径优化三个方面综合考虑,提出了一种动态物料联合配送方案。分析了混流装配线的物料分类及配送特点,构建了搬运车辆最少、运输时间最短的多目标优化数学模型,采用Matlab软件设计了遗传算法,求解了带单边硬时间窗的车辆路径优化问题。以某农机装备制造企业为实例,运算结果验证了模型的正确性和算法的有效性。

针对某农机企业装配车间生产效率低下的问题,以玉米机装配线为研究对象,对其构建和优化混流装配线进行了研究。首先计算了玉米机不同型号产品构建混流装配线的综合作业时间,绘制了作业优先顺序图,然后运用启发式算法对该混流装配线的平衡问题进行了分析与优化,最后运用Flexsim仿真软件对混流装配线进行了动态仿真,以此验证了构建的混流装配线的可靠性。通过优化,混流装配线平衡率提升了14.87%以上,装配线瓶颈工时降低了(13.47~19.28)min,生产效率提高了一倍以上。研究结果表明,运用启发式算法可直接得到混流装配线工位数和作业时间,有效解决农机混流装配线平衡优化问题。

针对混流装配线平衡排序优化问题,提出了一种多目标模拟退火算法。考虑到工位负载影响装配线的生产效率、工人越过工位边界干扰生产等问题,建立了以最小工位绝对负载偏差与最小工位越界距离的优化目标。所提出的模拟退火算法在初始化中将启发式任务分配规则融入平衡问题,根据产品投产需求随机生成产品序列;引入了基于帕累托阶层和拥挤距离作为多目标适应度评价指标;对帕累托前沿解集进行重启操作,避免算法陷入局部最优;采用一种新的接受策略,提高了算法寻优能力。通过测试标准问题实验,对所提出的算法进行参数校验。将所提出的算法与快速非支配遗传算法进行对比,采用收敛性和多样性两个评价指标,验证所提出算法的优越性。

为了有效解决混流汽车液压电子制动控制单元装配线平衡问题,提出了基于优化遗传算法的求解方法。首先对于复杂的液压电子制动控制单元装配线的工艺装配过程进行设计与计算,分析液压电子制动控制单元的生产工艺步序、工作站数、生产节拍、以最小化生产节拍、最小化工作站数以及均衡各工作站的加权平均负荷进行多目标优化。同时构建液压制动控制单元装配工艺平衡问题的测量模型,并进行案例分析,利用模型求解。最后,以某独资汽车零部件工厂的汽车液压电子制动控制单元装配线为例,对工艺过程进行数学建模,采用优化遗传算法进行求解。结果表明,所提方法与测量模型可为汽车液压电子制动控制单元装配线平衡问题提供可行的解决方案。