[发明专利]一种基于物料齐套的混流装配车间排序方法

说明书

该发明公开了一种基于物料齐套的混流装配车间排序方法，涉及数据处理领域，具体是结合物料齐套与学习遗忘效应的排序方法。本方法针对现有的过程齐套方案不足以描述各装配工位因物料非齐套而产生的等待时间、现有学习遗忘效应未考虑学习与遗忘效应有关联、现有的混流装配车间未将物料物流配送过程与总装车间排序结合起来的问题，结合物料齐套性分析建立多目标的混流调度模型。在各工位开工时间上，量化各装配工位因物料非齐套而产生的等待时间；在各工位的操作工时上，考虑学习因子与遗忘参数相关的学习遗忘模型来描述每个操作工时；结合订单非齐套物料的物流配送过程，做相应的初始解排序优化；从而充分考虑缺件零部件对生产线造成的影响，提高生产效率。

技术领域

本发明涉及数据处理领域，具体是结合物料齐套与学习遗忘效应的排序方法。

背景技术

我国拥有着与国家经济联系紧密的数万家电企业，为了应对电视、冰箱等产品越来越高的多样化需求，大多数家电企业开始以混流生产模式为基础，进行产品的装配制造过程，来及时响应大量的个性化生产订单，同时降低装配车间巨大的库存压力。在家电产品混流装配车间内，一般为根据一定的生产节拍和装配顺序进行流水线式生产，这种生产模式决定了其对装配零部件供应的齐套性要求越来越高。

目前，在许多混流装配车间中，物料齐套的方式仍然采用全局齐套，存在订单开工期延迟、生产活动易受上游供应商制约等问题，生产效率低下。齐套性分析前沿研究集中在过程齐套，通过化整为零的分解方式进行订单齐套性准备，但是以往的文献中并未量化在每个装配工位因物料不齐套而产生的装配等待时间，也未将物料配送过程与总装过程结合在一起，进行总装排序过程的优化；在装配排产方面，已有文献考虑了工人或者机器的学习效应，但少有文献考虑学习效应与遗忘效率的关联，降低了装配车间生产调度方法的在实际应用中的效果。同时，在排产初始解的生成上，以往的排序算法研究通常为随机产生初始解，没有充分将过程齐套分析的结果应用于后续装配排序方案的寻优当中，降低了算法的收敛速度。

本专利在齐套性分析方面，依据订单中各零件的齐套性和作用域分类，得出非齐套的零件和产品，应用在后续的排产过程当。在装配排产方面，建立改进的学习遗忘模型，并在模型中量化各装配工位因物料非齐套而产生的装配等待时间，并在后续的非支配遗传算法中，依据非齐套物料的配送时间来产生较为优秀的排产初始解，以缩短可行解的优化过程，以此产生合理的物料齐套和装配排产方案，以缩短制造周期，减少在制品数量。

发明内容

本发明专利针对现有混流装配车间调度系统存在的物料齐套的方式仍然采用全局齐套，存在订单开工期延迟、生产活动易受上游供应商制约等问题，提出了一种基于物料齐套的混流装配车间排序方法。

本发明的技术方案是一种基于物料齐套的混流装配车间排序方法，该方法包括：

步骤1：根据生产订单建立零部件缺件查询算法，用于判断所需物料的齐套性程度。

在一个生产订单内，生产m种品种的系列产品，假设生产订单所需的零部件为n种；对整个生产订单而言存在：

(1)m种产品零件额定需求矩阵：表示j号产品的i号零件的需求数量

(2)为每种型号产品已分配零件矩阵：表示j号产品的i种零件装配初始分配量。

(3)工位线旁物料矩阵：是j号产品的i种物料在工位线旁存量。

(4)车间库存余量状态矩阵：为j号产品的i种物料车间中转库存余量。

对于订单而言缺件公式为：