[发明专利]一种考虑人机协同的拆卸线平衡优化方法、装置和设备在审
申请号: | 202210892049.7 | 申请日: | 2022-07-27 |
公开(公告)号: | CN115329552A | 公开(公告)日: | 2022-11-11 |
发明(设计)人: | 郭钧;刘欢庆;杜百岗;彭兆 | 申请(专利权)人: | 武汉理工大学 |
主分类号: | G06F30/20 | 分类号: | G06F30/20;G06Q50/04;G06N3/00;G06F111/02;G06F111/06;G06F111/04 |
代理公司: | 武汉智嘉联合知识产权代理事务所(普通合伙) 42231 | 代理人: | 张璐 |
地址: | 430070 湖*** | 国省代码: | 湖北;42 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 考虑 人机 协同 拆卸 平衡 优化 方法 装置 设备 | ||
1.一种考虑人机协同的拆卸线平衡优化方法,其特征在于,包括:
获取拆卸任务信息,根据所述拆卸任务信息确定拆卸任务参数;
获取拆卸线生产资源信息;
建立人机协同拆卸线平衡优化模型,并根据所述拆卸任务参数和拆卸线生产资源信息确定所述人机协同拆卸线平衡优化模型的约束条件和目标函数;
计算所述目标函数在所述约束条件下的最优解,根据所述最优解得到所述拆卸任务的人机协同拆卸平衡最优方案。
2.根据权利要求1所述的考虑人机协同的拆卸线平衡优化方法,其特征在于,所述拆卸任务参数包括:拆卸任务的顺序关系、拆卸任务的数量和工作站数量需求。
3.根据权利要求1所述的考虑人机协同的拆卸线平衡优化方法,其特征在于,所述拆卸线生产资源信息包括:拆卸线工作站供应数量、拆卸工人数量、拆卸机器人数量、不同拆卸方式的拆卸时间成本信息、不同拆卸方式的费用成本信息以及不同拆卸方式的拆卸灵活性;
其中,不同拆卸方式包括人工单独拆卸、机器人单独拆卸方式和人机协同拆卸。
4.根据权利要求3所述的考虑人机协同的拆卸线平衡优化方法,其特征在于,所述人机协同拆卸线平衡优化模型包括节拍时间模型和生产费用成本模型;
所述节拍时间模型,用于根据所述拆卸任务信息和所述不同拆卸方式的时间成本信息,确定所述拆卸任务的节拍时间;
所述生产费用成本模型,用于根据所述拆卸任务信息、不同拆卸方式的费用成本信息和不同拆卸方式的拆卸灵活性,确定所述拆卸任务的节的生产费用。
5.根据权利要求4所述的考虑人机协同的拆卸线平衡优化方法,其特征在于,所述目标函数包括最小化节拍时间和最小化生产费用。
6.根据权利要求1所述的考虑人机协同的拆卸线平衡优化方法,其特征在于,计算在所述约束条件下所述目标函数的最优解,包括:
基于所述约束条件得到所述目标函数的优化目标矩阵;
生成所述优化目标矩阵的初始可行解,得到初始种群;
计算所述初始种群的适应度值,并采用预设的种群选择方法根据所述适应度值对初始种群进行选择,得到精英种群;
对所述精英种群进行交叉和变异操作,得到优良个体,并对所述优良个体进行迭代优化;
当迭代优化的次数达到预设的优化总数时得到最优个体,将所述最优个体确定为在所述约束条件下所述目标函数的最优解。
7.根据权利要求6所述考虑人机协同的拆卸线平衡优化方法,其特征在于,所述预设的种群选择方法包括锦标赛选择方法。
8.一种考虑人机协同的拆卸线平衡优化装置,其特征在于,包括:
拆卸任务信息获取模块,用于获取拆卸任务信息,根据所述拆卸任务信息确定拆卸任务参数;
生产资源信息获取模块,用于获取拆卸线生产资源信息;
模型建立模块,用于建立人机协同拆卸线平衡优化模型,并根据所述拆卸任务参数和拆卸线生产资源信息确定所述人机协同拆卸线平衡优化模型的约束条件和目标函数;
方案确定模块,用于计算所述目标函数在所述约束条件下的最优解,根据所述最优解得到所述拆卸任务的人机协同拆卸平衡最优方案。
9.一种电子设备,其特征在于,包括处理器以及存储器,所述存储器上存储有计算机程序,所述计算机程序被所述处理器执行时,实现如权利要求1-7任一所述的一种考虑人机协同的拆卸线平衡优化方法。
10.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时,实现如权利要求1-7任一所述的一种考虑人机协同的拆卸线平衡优化方法。
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