[发明专利]混流装配线平衡排序优化方法及装置

说明书

本发明提供一种混流装配线平衡排序优化方法及装置，包括：获取多个混流装配线平衡排序方案，其中，所述混流装配线平衡排序方案包括E维的混流装配线向量，第一维向量代表正常工作情形，第2到E维向量代表不同的预防维护情形，E为正整数，每个所述混流装配线平衡排序方案的每一维向量均包括工序分配信息和产品投产排序信息；对所述多个混流装配线平衡排序方案使用多目标候鸟算法进行优化，得到每种生产情形下最优的工序分配计划和产品排序结果，其中，所述多目标候鸟算法包括种群交叉算子、平衡算子和排序算子处理。

技术领域

本发明涉及工业技术领域，尤其涉及一种混流装配线平衡排序优化方法及装置。

背景技术

为满足不断增长的客户定制需求及多品种小批量的生产趋势，混流装配线(Mixed-model assembly line)已经成为制造企业必不可少生产方式。不同于传统的单流装配线只能装配一个产品，混流装配线可以同时装配几个同一系列的产品。因此，混流装配线可以同时满足不同客户的需求。然而，由于混流装配线上的工位之间是串行连接，各工位之间没有缓存属性，一个工位上的设备维护很可能造成整条混流装配线生产中断。在实际生产中，往往每隔一段时间，就需要对设备进行维护，而整条装配线将会停产，以便进行设备预防性维护，也造成巨大的经济损失。由此可以看出，将混流装配线工序分配，产品排序和设备预防维护问题分开优化，无法保证连续混流装配生产下的设备可维护性和预防维护时的生产连续性。

因此，如何减少混流装配线中某一工位维护时，对其它装配工位的影响，已经成为业界亟待解决的问题。

发明内容

本发明提供一种混流装配线平衡排序优化方法及装置，用以解决现有技术中混流装配线中某一工位维护时，会对其它装配工位造成影响的缺陷。

本发明提供一种混流装配线平衡排序优化方法，包括：

获取多个混流装配线平衡排序方案，其中，所述混流装配线平衡排序方案包括E维的混流装配线向量，第一维向量代表正常工作情形，第2到E维向量代表不同的预防维护情形，E为正整数，每个所述混流装配线平衡排序方案的每一维向量均包括工序分配信息和产品投产排序信息；

对所述多个混流装配线平衡排序方案使用多目标候鸟算法进行优化，得到每种生产情形下最优的工序分配计划和产品排序结果，其中，所述多目标候鸟算法包括种群交叉算子、平衡算子和排序算子处理。

根据本发明提供的一种混流装配线平衡排序优化方法，在所述获取多个混流装配线平衡排序方案之后，还包括：

S21，在每种情形下，基于每个所述混流装配线平衡排序方案的工位信息、维护工位信息和产品工序加工时间信息，计算所述混流装配线平衡排序方案在当前生产情形下的初始节拍；

S22，基于未分配工序中直接前序已经分配的工序，构建可选工序候选集；

S23，在所述可选工序候选集中选择权值最大的目标工序，分配到目标工位，若目标工位任一产品的负载大于初始节拍值，则将目标工序分配至下一工位；否则，将目标工序分配至当前工位，若所有工序分配完成，继续下一步，否则，返回步骤S22

S24，若所需工位数大于给定工位数，将当前情形下的初始节拍加1，并返回步骤S22；

S25，在所有工序都分配完成后，得到每个所述混流装配线平衡排序方案的工序分配和产品排序结果；

S26，基于所述工序分配和产品排序结果计算每个所述混流装配线平衡排序方案在每个情形下的完工时间和工序调整数。

根据本发明提供的一种混流装配线平衡排序优化方法，对所述多个混流装配线平衡排序方案进行多目标候鸟算法优化，包括：

S31，基于每个所述混流装配线平衡排序方案在各个情形下的完工时间和工序调整数确定领飞鸟，将其它混流装配线平衡排序方案随机放置在V型队列的左队列和右队列，得到初始鸟群；