文档介绍:中文摘要设施布置问题的有效解决可以降低物料搬运成本、优化车间的工作环境,提高系统运行效率以及现场管理效率,从而提高订单履行率和产品质量、缩短订货提前期。本文介绍了多种典型的设施布置问题,讨论了多种设施布置方法及其算法的特点,分析它们在解决设施布置问题时存在的优点和不足:并且针对这些不足,提出基于遗传算法的双阶段设施布置方法。首先采用分行布置策略把连续型设施布置问题转化为分行布置问题,建立混合整数规划模型;然后在双阶段布置方法的第一阶段,用基于遗传算法而设计的自动化布置工具阅P徒星解,得出多个布局方案;在第二阶段,采用多目标评价方法对上一阶段得出的布局方案进行评价,评价结果用于辅助决策者进行决策。双阶段设施布置方法的系统性高,结合了从问题处理方式、转化、求解、优选等步骤。所采用的布置策略和数学模型具有很高的实际性,采用实际搬运距离来计算设施间的物料搬运距离,比直线距离、矩形距离等传统的计算方式更能准确且客观的表现设施问的物料搬运距离;而且遗传算法设计具有很高的针对性,按连续型设施布置问题的特点设计算法细节;在设施布置的第二阶段,采取多目标评价方法对布局进行优选排序,可以通过使用全面、细致的排序手段进一步消除算法的局部收敛特性,同时多目标的使用可以使问题的解更近实际。基于双阶段布置方法,使用布置工具訫企业的布局进行改善,取得了很好的效果。关键词:’设施布置问题混合整数规划模型遗传算法多目标评价
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学位论文作者签名:啵!K乱导师签名:\孑侈灵学位论文作者签名:■堑菀独创性声明签字日期:弘力学位论文版权使用授权书、为少认或撰写过的研究成果,也不包含为获得苤鲞盘堂或其他教育机构的学位或证本学位论文作者完全了解墨鲞盘鲎有关保留、使用学位论文的规定。特授权吞注盘堂可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检签字日期:矿,向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘。签字日期:沙勺年本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作和取得的研究成果,除了文中特别加以标注和致谢之处外,论文中不包含其他人已经发表书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。年二月/索,并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编以供查阅和借阅。同意学校C艿难宦畚脑诮饷芎笫视帽臼谌ㄋ得导师签名:拢と占月∥日膏■
研究背景及意义第一章绪论研究范围随着市场需求的多样多变和竞争的加剧,引发了更多产品和生产工艺的发明,这对企业的制造能力提出更高的要求。据统计,制造过程中%サ某本是由物料搬运引起的,而物料搬运数量直接取决于设施布局;由此可知,设施布置是制造企业提高竞争力的关键因素之一。通过改善设施布置可以降低物料搬运成本、减少工伤次数、优化车间的工作环境;而且,从企业整体来看,还能提高订单履行率、缩短订货提前期、提高产品质量,从而提高供应链层次的竞争力。在经济全球化的背景下,我国从制造大国向制造强国的转变需要制造企业提高制造技术,其中包括设施布置技术,从而提高生产效率、改善经营业绩。设施布置是对企业中的实物设施进行组织,以提高企业资源,如人员、设备和能源等的有效利用。它是企业制造车问整体设计过程的一部分,如图卜尽图笠抵圃斐导湔迳杓乒
研究内容和创新点图械纳枋┎贾蒙杓颇?榫咛迨侵福绾卧谌范ǖ那蚰谧钍室说匕才设备绯导洹⒒鞯,使得实际运行时的总成本最小。设施布置设计是一个系统设计过程,需要提供输入信息,并且产生最终信息输出,即设施布局。设施布置设计的原始输入信息包括两个部分:生产部门外和生产部门内。前一部分主要包括市场营销、产品设计、以及公司管理政策方面的信息,它们问接影响着布局的设计;而后一部分包括:产品生产的工艺路线、需要的机器设备、每项工作的工时标准、工作单元魃璞负荷等信息。对输入信息采用适合的方法进行处理后可以得到机器间的物料流矩阵、设备大小以及通道的需求。本文的研究范围就是在处理后的信息基础上、构造设施布置的数学模型、采用启发式算法来生成设施布局。所生成的布局要能改善物料流,提高人力、设备、空间和能源的利用率,而且要减少资金投入,易于维护,为员工提供安全的环境以提高工作满意度。在影响布局设计的众多因素中,设施的对空间的占用需求和它们之间在工艺路线上的关系是布局设计中最重要的因素:工艺路线上的关系影响设施的定位和设计;空间占用需求决定设施所需面积的大小且影响整个布局设计。据此,本文提出设施布置双阶段方法,设计满足多个目标的布局。主要内容包括:杓坪鲜实牟贾貌呗裕⑹导实氖P停杓聘咝У钠舴⑹剿惴ɡ床蜓〔季郑院蜓〔季纸卸嗄勘昶兰郏≡褡钣挪季郑杓瞥绦蚶刺峁┎问淙牒驼故究墒踊季帧由于研究目标在提高布局方法的有效性,因而会涉及几个难点,包括:哪种布置策略可以满足上述的