多品种小批量连杆类零件的柔性制造系统构建及其车间设备布局.pdfVIP

多品种小批量违杆类零件的柔性制造系统构建及其车间设备布局水 口 朱永国 口 何 自璋 - 口 孙士平 口 刘建胜 1．南 昌航空大学 航空制造工程学院 南昌 330063 2．南昌大学 机 电工程学院 南 昌 330031 摘 要 ：车间内的设备布局优劣直接关系到整个企业的人流、物流、信 息流的合理流向、生产能力和生产安全等。多品 种小批量连杆生产具有产品品种 的多样性、生产能力的适应性、环境条件的多变性、生产的复杂性、生产计划的困难性、生 产管理的动态性等特点．其设备布局的合理与否显得尤为重要。为此 ．以多品种小批量连杆类零件的生产为研究对象，提 出基于加工工艺的连杆类零件柔性制造车间设备布局方法 ，构建多品种小批量连杆的柔性制造系统。 关键词 ：连杆 设备布局 加工工艺 柔性制造 中图分类号 ：TH165 文献标识码：A 文章编号：1000—4998f2014)11一o078—04 传 统 的大规 模 集 成 化 生 产 由于初 期 投 入 成本 高 ． 性 、生产 能 力 的适 应 性 、环 境 条件 的多 变 性 、生 产 的复 产 品设 计 、生 产周 期 长 ，产 品单 一 ，对 市 场需 求 反 应 速 杂 性 、生 产 计 划 的 困难 性 、生 产管 理 的动 态 性 等特 点 ， 度 慢 ，响 应 滞后 ，已经 越 来 越难 以满 足 市 场 消 费需 求 ， 对 其生 产设 备研究具有 典 型意义 。为此 ，笔 者 以生产 多 也 越来 越难 以满足 机械 零件 的加工 精度 和 加工 方式 的 品种小 批量 连 杆类 零件 的设 备 布局 为研 究对 象 ，主要 需 求 +亟需 寻求 降低 产 品制 造成 本 、提 高生 产效 率 的方 通 过决 定设 备 之 间的相对位 置 ，对 一定 数 量 的不 同大 法 。对车 间 内的设 施进 行合 理布 局，可 以有 效 减少搬 运 4、设 备进行 合 理布 置 ，在一 定长 和 宽 的限制 范 同 内 ，使 距 离 (时 间1和搬 运 工 作 量 ，从 而 提 高 车 间生 产效 率 _1]。 物 料移 动 成本 与 宽松 的空 间成 本之 和达 到 最小 ，提 出 为 解 决 在 布局 中遇 到 的 问题 ．经 小 川 、齐 继 阳 3_、 基 于加 工 工艺 的柔 性 制造设 备 布局 方法 ，构建 多 品种 Aiello[等针 对 通 用零 件 生 产 ．分 别 提 出 了基 于遗 传 算 小 批量 连杆 的柔 性制 造系 统 。 法 、模 拟 退 火 算法 的车 间设施 布 局 ，仿 真 试 验 表 明 ，这 1 多品种小批量连杆加工工艺分析与车间设 两种 说 法均 在一 定 程 度上提 高 了车 间生 产 效率 。但 这 两 种方 法均 存 在计 算 复杂 和没 充分 考虑 零 件 的生产 工 备布局特点 艺等 缺 陷 。龚全 胜 csl~-,j-遗 传 算法 与模 拟退 火 算 法 的基 1．1 连 杆 加 工 工序 制 定 本 理论 、运 算过 程 和优 缺点进行 了详尽 的分析 ．提 出 了 为 了更 好 满足 加工 出的零 件符 合设 计 要求 ，在 设 遗传 一模 拟 退火算 法 。该算 法继承 了遗传算 法 及模拟 退 计 加 工工序 时 ，应 遵循 以下 4个 原则 。 火算 法 的优 点 ，同时 又克 服 了遗传 算法 局 部寻 优较 差 (1)先基 准后 其 它 。首 先 加工 要 作 为基 准 的面或 及 模拟 退火 算 法求 解 效率 较低 的 问题 。但 该算 法仍 没 者 孔 。 有 针对 零 件 生产 工 艺 的差 异性 。Y Hani[等人 提 出 了 (2)先 面后 孔 。先 加工 大 、小 两端 面 ，然 后 以此 两 蚁群算 法结合 引导本 地搜 索来 解 决布 局 问题 ．他认 为 端面 为 主要 定位