可重構(gòu)制造系統(tǒng)組態(tài)重構(gòu)優(yōu)化方法研究.pdf

1、面對(duì)日新月異的市場(chǎng)變化與日益提高的產(chǎn)品定制化程度，制造業(yè)面臨著如何快速響應(yīng)市場(chǎng)需求的巨大挑戰(zhàn)。傳統(tǒng)的剛性自動(dòng)化生產(chǎn)線能通過大批量生產(chǎn)提高效益；柔性制造系統(tǒng)雖然能縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期，但投資過大，資本回收期過長(zhǎng)，因此，把大規(guī)模生產(chǎn)和柔性制造系統(tǒng)特點(diǎn)充分結(jié)合的全新制造系統(tǒng)--可重構(gòu)制造系統(tǒng)應(yīng)運(yùn)而生的。設(shè)備的選型與布局優(yōu)化、設(shè)備及系統(tǒng)的可靠性以及在制品緩存數(shù)量設(shè)置及其優(yōu)化等是可重構(gòu)制造系統(tǒng)設(shè)計(jì)與重構(gòu)的關(guān)鍵技術(shù)，本文將從這幾個(gè)方面展開對(duì)可重構(gòu)制造系

2、統(tǒng)組態(tài)重構(gòu)優(yōu)化的研究。
　　 可重構(gòu)制造系統(tǒng)組態(tài)重構(gòu)是在傳統(tǒng)制造系統(tǒng)設(shè)備布局和規(guī)劃的基礎(chǔ)上進(jìn)一步的分析和探討，不僅考慮了設(shè)備布局中將加工設(shè)備、物流搬運(yùn)設(shè)備等各種設(shè)備在滿足一定約束條件下的合理放置，而且還考慮了制造設(shè)備數(shù)量、設(shè)備能力、設(shè)備狀態(tài)可靠度、設(shè)備負(fù)荷、在制品緩存數(shù)量設(shè)置以及加工工藝等因素的影響，更加強(qiáng)調(diào)生產(chǎn)的動(dòng)態(tài)性和市場(chǎng)需求的復(fù)雜性對(duì)可重構(gòu)制造系統(tǒng)組態(tài)重構(gòu)的影響。
　　 本文研究了可重構(gòu)制造系統(tǒng)重構(gòu)特征，探討了可重

3、構(gòu)制造系統(tǒng)組態(tài)、在制品緩存以及設(shè)備可靠度之間的聯(lián)系，把可靠性工程中的設(shè)備可靠度引入到制造系統(tǒng)組態(tài)重構(gòu)中，把設(shè)備可靠性和制造系統(tǒng)重構(gòu)關(guān)聯(lián)起來(lái)并實(shí)現(xiàn)聯(lián)合決策，借鑒傳統(tǒng)的制造系統(tǒng)設(shè)備布局方法，采用設(shè)施模塊空間移動(dòng)與制造資源中的制造設(shè)備集合、組態(tài)參數(shù)、工藝工序等信息流相結(jié)合，提出了一種可重構(gòu)制造系統(tǒng)組態(tài)重構(gòu)優(yōu)化方法，引入了可重構(gòu)制造系統(tǒng)復(fù)雜度、系統(tǒng)響應(yīng)度參數(shù)，在對(duì)制造系統(tǒng)布局進(jìn)行研究和分析基礎(chǔ)上，結(jié)合制造業(yè)的實(shí)際水平，從自動(dòng)化機(jī)床等設(shè)備的模塊化

4、管理入手，分析了物料搬運(yùn)距離、物流運(yùn)輸成本、設(shè)備生產(chǎn)能力、設(shè)備可靠度、系統(tǒng)復(fù)雜性、系統(tǒng)快速響應(yīng)等制造系統(tǒng)組態(tài)重構(gòu)的重要影響因素，利用信息熵理論、快速響應(yīng)原理、整數(shù)線性規(guī)劃、蟻群優(yōu)化算法、階序聚類算法等理論與方法，建立了可重構(gòu)制造系統(tǒng)制造資源優(yōu)化選擇模型，設(shè)計(jì)了可重構(gòu)制造系統(tǒng)組態(tài)重構(gòu)優(yōu)化算法，并給出了可重構(gòu)制造系統(tǒng)復(fù)雜度和響應(yīng)度的概念和計(jì)算方法，為制造系統(tǒng)組態(tài)實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)重構(gòu)提供了新的思路，探討了可重構(gòu)制造系統(tǒng)組態(tài)重構(gòu)、生產(chǎn)率和成本的統(tǒng)一，也