面向机械制造系统的设施布置与优化模型设计

摘要

在全球化竞争日趋激烈的大环境下，越来越多的工程设计人员意识到设施布置对整个制造系统的重要性。 本文首先阐述了论文的研究背景和研究方向，并对国内外关于系统设施布置问题的相关理论及其求解方法进行综述。然后针对中小型企业的特点，对其进行系统的物流分析，讨论制造系统的布局问题，给出布局设计的框架流程。接着借鉴已有的规划模型，建立能反映真实布局环境的多目标模糊非线性规划优化模型。由于布局问题是一个复杂的组合优化问题，利用传统的优化方法无法求解，故本文采用遗传算法求解模型，结果证明这种方法是有效的。最后，将研究结果应用于实践，进行案例分析。

目录

文摘

英文文摘

创新点声明（硕士）

1绪论

1.1设施规划的理论特点和发展现状

1.1.1设施规划的概念及功能

1.1.2设施规划的发展历程

1.1.3设施规划的理论研究现状

1.2课题提出的背景和意义

1.3本课题研究的内容、目的及方法

1.3.1研究内容

1.3.2研究目标及意义

1.4本文研究的技术路线及思路

2制造系统布置设计的相关理论

2.1运筹学

2.2制造系统工程

2.3系统设施布置技术

2.3.1系统设施布置法(SLP)

2.3.2系统布置设计基本要素

2.3.3系统布置设计阶段结构

2.3.4系统布置设计SLP设计模式

2.4制造系统设备布置的基本形式

2.4.1制造系统中的布局问题

2.4.2设备布置的基本形式

2.5本章小结

3布局优化模型设计

3.1对建模的基本要求

3.2建模的思想

3.3多目标模糊规划模型的建立

3.3.1多目标规划模型简介

3.3.2多目标规划模型的改进

3.3.3多目标模糊规划模型

3.3.4设施布置的优化模型

3.4本章小结

4遗传算法求解设施布置的优化模型

4.1遗传算法理论基础

4.1.1遗传算法简介

4.1.2遗传算法的流程

4.1.3遗传算法的运算程序

4.2设施布置的求解模式

4.2.1产品资料分析

4.2.2物流分析

4.2.3人机交互界面设计

4.2.4设施基本资料输入

4.2.5运用遗传算法求解

4.3遗传算法求解优化模型

4.3.1染色体结构

4.3.2数据结构与遗传算法参数

4.3.3 选择

4.3.4交叉

4.3.5变异

4.3.6进化过程的实现

4.3.7遗传算法总步骤

4.4本章小结

5案例分析

5.1设施资料收集与分析

5.1.1产品和作业单位资料

5.1.2物流分析

5.1.3 工厂的原有设施布置图

5.2使用遗传算法求解

5.2.1参数值的输入

5.2.2遗传算法求解结果

5.2.3布置方案评价

5.3本章小结

6结论与展望

6.1结论

6.2展望

致谢

附录攻读硕士学位期间发表的论文

参考文献