汽车喷漆批次重组建模与优化.pdf

第4期 机械设计与制造 2015年 4月 Machinery Design Manufacture 181 汽车喷漆批次重组建模与优化 唐秋华 ，李 苑 ，林 斌 ，于沛远z (1．武汉科技大学 机械自动化学院，湖北 武汉 430081；2．东风汽车公司车身厂，湖北 十堰 44200~) 摘 要：焊接车间按车型组织生产，同一车型又有多种颜色。按焊接生产序列进行喷漆作业，必然导致油漆喷头的反复冲 洗和频繁更换，不仅增大了生产成本，还加剧了环境污染。基于某汽车厂喷漆车间的作业现状，进行喷漆生产序列重构。 采用混合整型线性规划方法，以油漆喷头更换次数最小化为 目标，在缓存区入 口和出口处分别建立了批次分离和批次合 并的混合整型线性规划模型，并用GAMS／Cplex完成其求解。结果表明，利用该方法对车辆序列进行优化后 ，喷头更换和 冲洗次数可减少约(68—92)％，年度可节约成本 1088．64万元。 关键词：车辆序列；批次重组；喷漆作业；混合整型线性规划 中图分类号：TH16；TH162；U466 文献标识码：A 文章编号 ：1001—3997(2015)04—0181—04 ModelingandOptimizationofResequencingCarsW ithinVehiclePaintShop TANGQiu-hua，LIYuan，LINBin，YUPei—yuan。 (1．CollegeofMachineryandAutomation，WuhanUniversityofScienceandTechnology，HubeiWuhan430081，China； 2．DongfengAutomobileManufacturingCompany，CarBodyPlant，HubeiShiyan442000，China) Abstract：Allthevehicleswithdifferentcolorsaresequencedaccordingtomodelsinweldingshop．TheresultedCOl sequenceenablesthepaintinggunsbeingchangedandwashedfrequentlyinpaintshop，andcauseshighlywasteinproduction efficiencynadproductcostandsevereenvironmentalpollution．Withtheproductiondatafromacrabo paintshop，anovel methodologyforcreatingspecfiiecatsequence，0rpaintingproductionisproposed．Basedonthegivenweldingsequence，the COlsequenceisdesignedtobeadjustedattheentrnaceandexitofbuffers，andthebatchseparationmodelandthemerger modelogebothconstructedwithmixedintegerlinearprogrammingapproachforthesetwokeypoints，andraesolvedbysoj~wrae GAMSC／plex．Theexperimentalresultsdemonstratethatwiththeproposedpaproachthenumberofchnagingpaintinggunscan bereducedupto(68~92)％andmassivecostupto10，886，400RMBcanbesavedannually． KeyW ords：CarSequence；BatchRecombination；PaintShop；MixedIntegerLinearProgramming 1引言