论文题名: | 基于遗传算法的汽车座椅生产调度研究 |
关键词: | 汽车座椅;生产调度;遗传算法;仿真模型 |
摘要: | 汽车工业是我国国民经济的支柱产业,近些年得到了飞速的发展。汽车座椅作为关键的零部件之一,其生产过程对于整车的正常生产、零部件的生产供应、企业库存成本控制起着至关重要的作用。目前,为了适应市场对于整车的个性化需求,汽车座椅的客户多样性需求也不断增多,车间生产调度是高效率、高灵活性和高可靠性生产能否实现的关键之一。因此,研究车间生产调度问题,设计出快速有效的算法,对提高企业绩效,满足汽车座椅行业需求至关重要。 本文分析了生产调度的国内外研究现状以及目前所使用的研究方法,根据车间生产调度的分类,重点介绍了混合流水型生产调度问题以及该类问题下针对不同优化目标的数学模型。以汽车座椅生产企业的计划管理为研究目标,以优化汽车座椅混流装配线的生产线效率为目的,以空闲时间最小为目标函数,建立了座椅混装线生产排序问题的目标优化模型,通过采用最小生产单元循环法,将遗传算法作为求解模型的算法工具。并在传统遗传算法的基础上进行了改进,在产生初始种群时,采用了随机矩阵法和遗传算法优化的方式,实现了遗传算法的叠加使用。在matlab下编写对应此模型的遗传算法程序。 根据某汽车公司的实际订单量和生产情况,建立了两个仿真算例,并设计了遗传算法各参数值的组合方案,然后由遗传算法采用每组参数值与仿真算例进行反复迭代,筛选出一组最佳的调度规则序列,以及与之对应的生产系统性能指标。对采用不同参数组合的每个方案的仿真结果进行了分析,从而得到了求解座椅排产问题的最佳的遗传算法参数组合,此方案对于提高实际生产线的效率问题取得了较好的效果。 根据仿真试验得到的最佳参数组合,确定遗传算法方案,并把确定方案后的遗传算法matlab程序做成了动态链接库,在.net平台下进行matlab与C#混合编程,开发了一个面向汽车座椅混装线的生产计划与调度系统,实现了企业可以根据年、月、日或者某个时间段内的订单需求进行生产计划的生产和实际生产的调度。该系统可以为汽车座椅生产企业提供一种可以建立符合自身生产实际的仿真模型,并且能得到有效的调度方案,实现了既能动态建立仿真模型,又能得到满意的调度方案。 |
作者: | 董楚秀 |
专业: | 控制科学与工程 |
导师: | 张丹红 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 武汉理工大学 |
学位年度: | 2014 |
正文语种: | 中文 |