多人平行作业飞机总装移动生产线装配作业调度问题研究

摘要

近几年来，我国正在积极地研发制造大型客机。大型客机的制造对国民经济的发展具有极其重要的意义，其具有劳动、技术、资金密集性的特点。大型客机是目前世界上最为复杂的大型装备产品，其技术水平能够体现一个国家的经济和技术实力。大型客机具有零部件数量众多、装配流程复杂等特点。为了确保其生产质量及效率，移动生产线技术将运用到飞机的总装过程中。
　　调度在企业的生产管理中扮演着重要的角色。飞机移动生产线作业调度问题（AMALSP，Aircraft moving assembly line scheduling problem）的解决对飞机制造企业具有重要意义。飞机的装配过程是由有限的工人完成一系列的作业。飞机是由多个部段构成，每个部段都存在空间容量限制，每个作业对应不同部段空间。每个作业都有既定的作业量，其作业人数是由资源可用人数和所在部段可用空间决定。作业的操作时间随着作业人数的增加而减少。飞机的装配过程中的不同作业同时受资源约束和部段空间限制的影响，不同部段空间中的作业既相互独立又相互制约。
　　为缩短飞机总装时间，本课题综合考虑了AMALSP的作业顺序关系、资源约束、空间限制的特点，首先构建以最小装配完工时间为目标的数学模型，然后比较不同规则组合的启发式算法，最后设计相关遗传算法。通过数值实验，确定算法有效性。

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第一章 绪论

1.1 研究背景

1.2 飞机总装移动生产线技术

1.3 研究目的及意义

1.4 主要内容和结构

第二章 国内外相关理论综述

2.1 项目管理及项目调度

2.2 资源受限项目调度问题的相关描述

2.3 资源受限项目调度问题的模型

2.4 资源受限项目调度问题的方法研究

2.5 本章小结

第三章 飞机移动生产线作业调度问题的模型构建

3.1 飞机总装作业内容及特点

3.2 飞机总装作业调度的目标及约束

3.3 问题描述及建模

3.4 本章小结

第四章 飞机移动生产线作业调度问题的不同启发式规则比较

4.1 基于优先权规则的启发式算法

4.2 飞机移动生产线作业调度问题的启发式算法的规则选择

4.3 数值实验

4.4 本章小结

第五章 基于遗传算法的飞机移动生产线作业调度问题

5.1 遗传算法及其主要特点

5.2 飞机移动生产线作业调度问题遗传算法设计

5.3 算法评价及结果分析

5.4 本章小结

第六章 总结与展望

6.1 全文总结

6.2 工作展望

参考文献

致谢

攻读硕士学位期间发表的学术论文