汽車發(fā)動機裝配線作業(yè)分析及AGV路徑規(guī)劃.pdf

1、本文以某大型商用汽車公司發(fā)動機外裝配車間為課題的研究背景，通過實地調(diào)研，獲得現(xiàn)階段發(fā)動機外裝配作業(yè)情況的現(xiàn)場資料。通過對其裝配線目前存在的問題進行分析論證，運用瓶頸工位分割法，對裝配生產(chǎn)線進行了相應的生產(chǎn)流程優(yōu)化，重新設計作業(yè)編成。并對在裝配線中所使用的自動化運輸設備——自動引導小車(AGV，AutomatedGuidedVechicle)的路徑進行分析，運用遺傳算法(GA，GeneticAlgorithm)對AGV運行路徑進行了規(guī)劃。

2、具體工作主要有:
　　1)針對發(fā)動機外裝配車間的運行現(xiàn)狀，分別從車間的總體布置、裝配生產(chǎn)線作業(yè)情況、AGV使用情況三部分進行分析，提出目前生產(chǎn)運行所存在的主要問題。
　　2)針對裝配生產(chǎn)線裝配作業(yè)的作業(yè)編成不規(guī)范的問題，通過運用瓶頸工位分割法，對裝配線進行了相應的生產(chǎn)流程優(yōu)化，重新設計作業(yè)編成，經(jīng)作業(yè)編成效率、日產(chǎn)量等指標的對比，驗證結果較之前的作業(yè)編成更為科學、合理。
　　3)針對現(xiàn)有零件暫存區(qū)沒有規(guī)范的布置標準，多

3、處存在不同零件混放、同類零件重復擺放等問題，對零件暫存區(qū)進行了重新規(guī)劃布置，采用SLP法，利用分析零件相互關系的原理，依次得出“零件相互關系表”、“零件綜合接近程度關系表”和“零件位置布置關系圖”，優(yōu)化得出新的零件暫存區(qū)布置圖。
　　4)AGV的路徑規(guī)劃。
　　(1)對AGV路徑規(guī)劃問題進行了理論分析，并對AGV路徑規(guī)劃研究現(xiàn)狀進行了分析與研究;
　　(2)具體分析了本案例中AGV的行走環(huán)境，建立了有利于后期AGV路徑

4、規(guī)劃的柵格模型;
　　(3)運用GA算法對AGV運行路徑進行了規(guī)劃，提出了“假設大距離繞行障礙物法”和“添加中間節(jié)點法”，用來實現(xiàn)AGV無障礙路徑的規(guī)劃，并隨后用MATLAB進行仿真，驗證了此方法的可行性;
　　(4)運用在解決路徑規(guī)劃類似問題中較成熟的連續(xù)型Hopfield神經(jīng)網(wǎng)絡(CNHH)算法，對案例中AGV的路徑進行了重新規(guī)劃，用MATLAB進行仿真，得出的結論驗證了“假設大距離繞行障礙物法”和“添加中間節(jié)點法”兩種

5、方法的可行性與有效性。
　　本文創(chuàng)新點:
　　1)將SLP方法中的“相互關系表”、“綜合接近程度表”和“位置布置關系圖”等經(jīng)典理論，運用到零件暫存區(qū)的規(guī)劃布置問題中，在本案例中得到了合理的規(guī)劃結果;
　　2)在AGV路徑規(guī)劃中，為了實現(xiàn)算法的自動避障功能，提出了“假設大距離繞行障礙物法”和“添加中間節(jié)點法”來控制算法的搜索過程，從而使AGV無障礙路徑規(guī)劃的實現(xiàn)，簡捷、可靠、有效。
　　以上規(guī)劃方法不僅在本案例中適