一种高压开关产品的装配过程优化问题研究

本文针对高压开关产品的装配线提出一个实际的装配过程优化问题:高压开关产品的装配过程优化问题。该问题是在传统的空间布局问题中,加入了装配线工艺流程约束,是一类新的优化问题。本文为该问题建立了整数规划模型,并为该模型开发了启发式算法。然后以ZF11-252产品的装配过程为例,采用启发式算法求解模型。     

装配系统中的供应商融资:银行贷款vs买方预付款

由多个供应商和一个装配商组成的装配系统中,装配商组装的最终产品需要由供应商提供零部件,不同供应商提供的零部件是互补的。供应商与装配商之间采用批发价格合同,由供应商决定批发价格而装配商决定订货量。供应商的资金是有限的,可能影响其供货能力以及装配系统的效率。供应商可以向银行借款或者由下游装配商提供预付款以缓解其资金约束的不利影响。针对银行贷款的情形,分析了装配系统的均衡订货量与批发价格,并通过图示直观地描述了资金约束对均衡订货量的影响。在装配商提供预付款时,若预付比例为外生变量,则供应商之间的博弈存在存策略纳什均衡,装配系统的绩效与预付比例以及供应商的资金有关;若预付比例是供应商的决策变量,则预付款可有效解决供应商的资金约束,相比于银行贷款,预付款的融资模式可使装配商和装配系统取得更高的利润。     

求解约束优化问题的两个微分方程算法

本文给出求解具有等式约束和不等式约束的非线性优化问题的一阶信息和二阶信息的两个微分方程系统,问题的局部最优解是这两个微分方程系统的渐近稳定的平衡点,给出了这两个微分方程系统的Euler离散迭代格式并证明了它们的收敛性定理,用龙格库塔法分别求解两个微分方程系统．我们构造了搜索方向由两个微分系统计算,步长采用Armijo线搜索的算法分别求解这个约束最优化问题,在局部Lipschitz条件下基于二阶信息的微分方程系统的迭代方法具有二阶的收敛速度。我们给出的数值结果表明龙格库塔的微分方程算法具有较好的稳定性和更高的精确度,求解二阶信息的微分方程系统的方法具有更快的收敛速度．     

求解约束极小极大问题的一种K─S函数的近似迭代法

借助于极大熵方法和逼近法，给出了一种求解约束极小极大问题的K－S函数近似迭代法，同时讨论算法的有关收敛性．     

约束全局整数规划问题的填充函数法

本文给出了一类新的求解箱约束全局整数规划问题的填充函数，并讨论了其填充性质．基于提出的填充函数，设计了一个求解带等式约束、不等式约束、及箱约束的全局整数规划问题的算法．初步的数值试验结果表明提出的算法是可行的。     

解线性约束优化问题的新锥模型信赖域3法

本文提出了一个解线性等式约束优化问题的新锥模型信赖域方法．论文采用零空间技术消除了新锥模型子问题中的线性等式约束，用折线法求解转换后的子问题，并给出了解线性等式约束优化问题的信赖域方法．论文提出并证明了该方法的全局收敛性，并给出了该方法解线性等式约束优化问题的数值实验．理论和数值实验结果表明新锥模型信赖域方法是有效的，这给出了用新锥模型进一步研究非线性优化的基础．     

某类等式约束二次规划问题的一个共轭方向法

本文提出了一种求解某类等式约束二次规划问题的一个共轭方向迭代法，并给出了算法的有限终止性证明．同时我们把此算法推广到不等式约束二次规划问题中，从而得到了一种求解不等式约束二次规划问题的算法．     

基于车身装配结构优化的改进图分解算法

在考虑车身制造和装配成本的前提下对车身装配结构优化方法进行了研究,提出一种改进的图分解算法将车身装配结构最优地分解为一组部件.以白车身侧围的装配模型为例,将结构的几何图形转化为与之对应的关系拓扑图,再分割该关系拓扑图为一组工程约束下的单连通不交叉子图集,结合遗传算法中的算子操作,利用有限单元法分析并计算得到产品几何图形的最优分割,采用NSGA-Ⅱ算法并实现该装配体综合性能最优的目标.     

解约束优化问题的投影梯度型中心方法

本文提出了一种求解约束优化问题的新算法—投影梯度型中心方法．在连续可微和非退化的假设条件下，证明了其全局收敛性．本文算法计算简单且形式灵活．     

客户订单多分离点对加工装配型产品的生产成本影响研究——装配延迟视角

大规模定制需要确定客户订单分离点(CODP),而CODP确定依据之一就是分析其对生产成本的影响。本文基于装配延迟视角,通过分析延迟生产系统中的生产成本构成问题,在探讨标准模块和变型模块特点基础上,将加工装配约束、变型模块差异化和客户订单提前期作为约束条件,综合考虑加工成本和库存成本,构建多个CODP对加工装配型产品的生产成本影响模型,并分析生产成本函数的变化趋势从而选择合适的CODP定位点,最终通过算例仿真对该模型进行了验证。     

面向医疗纠纷风险的多属性空间专家群体评判研究

为尽可能地规避医疗纠纷风险,通过专家群体评判医疗机构存在的医患之间潜在风险,以期到达控制风险的端口前移.建立了拓展后的空间Steiner点为专家群体最优集结模型,并应用PGSA方法对其进行求解,以获取最优集结点.将集结点值表示成由等级值s_i和距离等级最近的偏差α_i所构成的二元语义(s_i,α_i).通过线性加权得到待评医疗机构的评价值,并进行排序.在算例分析中,完整地运用了该论文提出的方法,得出了最优集结点及评判结果,从而破解了多属性空间专家群体最优集结的难题,为医疗纠纷风险评判问题的研究,提供了一种新的方法.     

基于云模型的自动化工装装配失效风险评估

为提高我国工业制造领域自动化装配水平与国际竞争力,对识别、评估自动化工装装配失效模式势在必行.在评估过程中克服传统评估过程中数据的不完整性和模糊性的缺陷.首先,运用人机料法环(4M1E)法识别潜在失效风险以构建自动化工装装配风险评估指标体系,并对技术失效模式做了详细分析;其次,基于结合最优传递矩阵性质的层次分析法和邻域粗糙集组合法对指标进行赋权;然后,以云理论为基础建立云模型失效风险综合评估模型;最后,以H企业的EPB工装装配为例,进行装配失效风险评估,结果表明:其评估结果发现EPB工装装配整体处于较高失效风险等级,与实际情况相符,验证了模型具有较好的可行性和有效性.研究结果以期对工装和设备运行的可靠性提供科学依据.     

混流装配线平衡问题的多目标优化方法研究

针对混流装配线存在的工序作业多、平衡难度大等问题,以U型布置的混装线为研究对象,兼顾工作站平均负荷和瞬时负荷平衡,在最小化工作站数的基础上均衡了工作站间和工作站内不同产品的作业负荷,建立U型混流装配线多目标平衡优化模型,同时提出目标法解决联合目标中的目标函数兼容性问题。设计并运用改进的自适应遗传算法求解模型,考虑到交叉、变异操作的随机性,在变异阶段加入强制规则,并对新生成的子代个体进行基因冲突检测,以提高可行解的比率。算例研究的结果表明本文所提的多目标优化方法能够较好地解决混装线平衡问题。     

Evolving systems: Adaptive key component control and inheritance of passivity and dissipativity

We propose a new framework called Evolving Systems to describe the self-assembly, or autonomous assembly, of actively controlled dynamical subsystems into an Evolved System with a higher purpose. Autonomous assembly of large, complex flexible structures in space is a target application for Evolving Systems. A critical requirement for autonomous assembling structures is that they remain stable during and after assembly. The fundamental topic of inheritance of stability, dissipativity, and passivity in Evolving Systems is the primary focus of this research. In this paper, we develop an adaptive key component controller to restore stability in Nonlinear Evolving Systems that would otherwise fail to inherit the stability traits of their components. We provide sufficient conditions for the use of this novel control method and demonstrate its use on an illustrative example.     

公众聚集场所火灾风险的模糊综合评价方法研究

公众聚集场所的火灾风险有其自身的特点.在分析公众聚集场所火灾风险因素的基础上,探讨了该场所火灾风险的模糊综合评价方法,为该场所火灾风险评价提供一种方法尝试,为火灾风险管理提供理论上的、量化的依据.     

考虑产品与单元匹配的单元装配系统构建模型

针对日本式单元生产过程中流水装配线向单元装配系统转换的决策优化问题,本文以最小化总完工时间和工人总工时为目标,同时考虑产品与单元的匹配关系,构建了单元装配系统多目标优化模型,基于NSGA-II算法设计了适用于该问题的三段染色体的编码方式。通过算例分析了产品与单元匹配关系变化对总完工时间和工人总工时的影响,结果表明,在工人数不变的情况下,产品与单元匹配关系变化会导致总完工时间产生较大差异,随着工人数增多,这种差异逐渐变小。     

组装生产企业确定外购元件订货时间的人—机交互式方法

邹斌．组装生产企业确定外购元件订货时间的人—机交互式方法．数理统计与管理，１９９７，１６（４），３７～４０．本文介绍了我们实现的组装生产企业确定外购元件订货时间的人—机交互式方法。该方法考虑了供货时间的随机性，力图在费用和服务水平间寻找平衡。人—机交互式方式的使用为现场管理人员接受运筹学模型提供了有力的工具。本文提供了一个实例。     

Mathematical analysis and solutions for multi-objective line-cell conversion problem

The line-cell (or line-seru) conversion is an innovation of assembly system applied widely in the electronics industry. Its essence is tearing out an assembly line and adopting a mini-assembly unit, called seru (or Japanese style assembly cell). In this paper, we develop a multi-objective optimization model to investigate two line-cell conversion performances: the total throughput time (TTPT) and the total labor hours (TLH). We analyze the bi-objective model to find out its mathematical characteristics such as solution space, combinatorial complexity and non-convex properties, and others. Owing to the difficulties of the model, a non-dominated sorting genetic algorithm that can solve large size problems in a reasonable time is developed. To verify the reliability of the algorithm, solutions are compared with those obtained from the enumeration method. We find that the proposed genetic algorithm is useful and can get reliable solutions in most cases.     

Generation of assembly graphs by systematic analysis of assembly structures

In assembly line balancing problems, parallel execution of assembly operations is often advocated because of its enhanced flexibility and minimum lead-time. Although the theoretical maximum number of possible assembly sequences combinatorially explodes with the number of components in a product, graphical representations can depict these sequences in a surveyable way. The AND/OR graph representation is an appropriate basis for optimum sequence selection, which can be achieved via heuristic, metaheuristic, and exact methods. The exact method, based on binary linear programming, is described. To arrive at the appropriate model, a novel approach for AND/OR graph generation, based on subassembly detection, is presented. The method is demonstrated with simple cases and next extended to increasingly complex products. A modification of the optimization method is applied, which enables a search for sequences with maximum parallelism.     

多目标装配线平衡的优化算法

在生产制造系统中，装配线的平衡需要针对多个目标，传统的装配线平衡问题，优化单一目标，忽略了目标之间的联系。优化一个目标的同时，劣化了另外一个目标。章研究了多目标装配线平衡问题，探讨了这些目标之间的联系，设计了禁忌搜索算法求解多目标装配线的平衡问题。章从生产管理系统的角度优化多目标装配线平衡，与单一目标相比，具有显的改进。