一种频繁换产的3C产品装配线最小重构优化方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及3C产品装配线重构优化领域，尤其涉及一种频繁换产的3C产品装配线最小重构优化方法及系统，其中方法包括步骤S1：构建两级优化模型；步骤S2：设定相关参数；步骤S3：接收不同的产品订单，在订单调度层内调整最优的订单顺序；步骤S4：在产线重构层的每个子系统内，子系统的线平衡和缓冲区同时对每个订单进行优化设计；步骤S5：以最小代价确定装配线的重构方案，并判断进化代数是否被超越；步骤S6：订单调度层重新调整订单顺序，配置新的偏差值，并保留重构成本最小的目标值，随后再次进行产线的重构设计，如此迭代；步骤S7：判断迭代次数是否大于设定值，若小于设定值，则返回步骤S4；否则，输出最终的重构方案，结束优化。结束优化。结束优化。

【技术实现步骤摘要】
一种频繁换产的3C产品装配线最小重构优化方法及系统


[0001]本专利技术涉及3C产品装配线重构优化
，尤其涉及一种频繁换产的3C产品装配线最小重构优化方法及系统。

技术介绍

[0002]所谓"3C产品"，就是计算机(Computer)、通信(Communication)和消费类电子产品(ConsumerElectronics)三者结合，也称"信息家电"。随着3C产品的快速发展，市场需求要求其装配线可以灵活地更换产品、更改流程、适应紧急订单，并且处理突然的中断问题。虽然可重构性生产线在装配系统中已经引入，但在电子组装行业仍然缺乏，而且存在以下的技术问题：
[0003](1)面对频繁的装配线重构，现有设计方法缺乏软件与硬件的仿真集成，因而不能依托仿真平台，将来自不同来源的模块集成在一起，以近物理的方式模拟整线的重构配置、布局与运动情况，因此无法实现产线在产品转换期间进行有效的虚拟重构和快速物理重构。
[0004](2)现有的研究针对的是可重构系统的单个优化问题，对于更换频繁的可重构3C装配线来说，现有的设计过程在平衡产线结构本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种频繁换产的3C产品装配线最小重构优化方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤S1：构建两级优化模型，两级优化模型包括处于上层的订单调度层和处于下层的产线重构层；步骤S2：设定总目标值T0、允许的偏差和子系统目标值(j＝1,2,
…
,J)，同时设定上层的迭代次数和下层的进化代数；步骤S3：接收不同的产品订单，在订单调度层内调整最优的订单顺序；步骤S4：在产线重构层的每个子系统内，针对上层分发的订单，子系统的线平衡和缓冲区同时对每个订单进行优化设计，并在该设计优化过程中，不考虑同级子系统之间联系，每个子系统进行独立优化；步骤S5：以最小代价确定装配线的重构方案，并判断进化代数是否被超越，如果被超越，则返回重构成本到上层；如果没有，则继续进行优化配置；步骤S6：订单调度层根据下层的响应重新调整订单顺序，配置新的偏差值，并保留重构成本最小的目标值，随后将订单再次分发到产线重构层进行产线的重构设计，如此迭代；步骤S7：判断迭代次数是否大于设定值，若小于设定值，则返回步骤S4；否则，输出最终的重构方案，结束优化。2.根据权利要求1所述的一种频繁换产的3C产品装配线最小重构优化方法，其特征在于，所述订单调度层的数学模型表示为：于，所述订单调度层的数学模型表示为：于，所述订单调度层的数学模型表示为：其中T0为原始问题的目标值，RC0为上层系统级的响应，即所有订单的总重构成本和生产成本，为允许的偏差。3.根据权利要求2所述的一种频繁换产的3C产品装配线最小重构优化方法，其特征在于，所述产线重构层的数学模型表示为：于，所述产线重构层的数学模型表示为：于，所述产线重构层的数学模型表示为：于，所述产线重构层的数学模型表示为：于，所述产线重构层的数学模型表示为：于，所述产线重构层的数学模型表示为：于，所述产线重构层的数学模型表示为：
其中表示上层系统级设定给第j个子系统的目标值；表示第j个子系统的响应值，即计算所得的重构成本；TC
j
表示第j个子系统的延迟惩罚或者存储成本；i＝1,2,
…
,N
j
表示第j个子系统内的工作站索引；c
h
表示第j个子系统内第h重新配置类型的变更成本；c
b
表示缓冲区的配置成本；q
ijh
表示决策变量，如第j个子系统的第i个工作站出现h重构类型；B
i
表示第i个工作站后的缓冲区容量；y(k,i)表示决策变量，如将第k个装配任务分给第i个工作站；y(a,i)表示决策变量，如将第a个装配任务分给第i个工作站；y(b,i)表示决策变量，如将第b个装配任务分给第i个工作站；a表示第a个装配任务；b表示第b个装配任务；t
k
表示第k个任务的装配时间；B
max
表示最大缓冲区容量。4.根据权利要求3所述的一种频繁换产的3C产品装配线最小重构优化方法，其特征在于，所述产线重构层还包括随机动力学子模型，所述随机动...

【专利技术属性】
技术研发人员：张定，裴瑜，罗毅，刘强，
申请(专利权)人：广东工业大学，
类型：发明
国别省市：