System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 数学模型在工厂自动化生产线人工分配上的应用制造技术_技高网

数学模型在工厂自动化生产线人工分配上的应用制造技术

技术编号:39944616 阅读:9 留言:0更新日期:2024-01-08 22:49
本发明专利技术提供数学模型在工厂自动化生产线人工分配上的应用,涉及人员分配技术领域。该数学模型在工厂自动化生产线人工分配上的应用,包括以下步骤:S1、将工厂自动化生产线管理时间分为0:00‑4:00、4:00‑8:00、8:00‑12:00、12:00‑16:00、16:00‑20:00、20:00‑24:00这6个时间段。通过根据目标人员分配以及生产线数目,对人员进行合理分配,使每条生产线能够分配合适的人员,避免出现人员过剩或者是人员不足的情况发生,对人员的工作时间以及生产线的生产时间进行分析以及分配,在生产时间的安排下,以及根据人员的工作效率时间进行人员的分配,包括不同生产时间下的生产线能够保障相同的生产效率。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及人员分配,具体为数学模型在工厂自动化生产线人工分配上的应用


技术介绍

1、自动化生产线建设之初,设备供应商也会根据客户要求以及理论上的需求及设备的能力,用一套完整的理论计算出理论上的机器人需求数量,技术人员会根据现有的条件分配各个机器人的工作量,但在实际生产中因为生产节拍要求不一,时常会出现机器人数量过多,导致机器人的负荷过小而导致的设备的利用率低下,或是机器人的数量不足,造成喷涂能力的不足,还要增加人员进行喷涂,抑或是增加机器人的工作量线性规划法是数学规划中的一个重要组成部分,它所研究的问题可以总结为:在技术、经济等外界条件制约下,使得某项指标取得最大成果,也就是最优设计理论的一种。

2、在现有工厂工作安排中的很多方面,都存在着人员分配不合理状况的存在,这都导致劳动力的过度浪费、劳动过剩和生产效率低下的结果,此情况表明在对人员进行分配时候,我们应该保证能够充分利用好每个人的工作时间,在不浪费劳动力的情况下获得最高的效益,最少的值班人员安排,且针对不同生产线以及生产工作时间不同需求人数的要求,平均的分配也会造成劳动过剩和生产效率低下的结果。


技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足,本专利技术提供了数学模型在工厂自动化生产线人工分配上的应用,解决现有工厂工作安排中的很多方面,都存在着人员分配不合理状况的存在,以及且针对不同生产线以及生产工作时间不同需求人数的要求,平均的分配这都导致劳动力的过度浪费、劳动过剩和生产效率低下的问题。

3、(二)技术方案

4、为实现以上目的,本专利技术通过以下技术方案予以实现:数学模型在工厂自动化生产线人工分配上的应用,包括以下步骤:

5、s1、将工厂自动化生产线管理时间分为0:00-4:00、4:00-8:00、8:00-12:00、12:00-16:00、16:00-20:00、20:00-24:00这6个时间段;

6、s2、按照4小时为一班的情况进行轮转,一天24小时可以分为4个班进行人员分配,在各个时间段的工作员工数不应小于所需人数;

7、s3、这些工作人员在某一时间段开始上班后要连续工作8~10h,每个时间段的工作人员间都存在交叉,需要和下一个时间段的工作人员进行配合,并得到人员分配方案数据组a;

8、s4、根据所得的人员分配方案表格数据组a,所设未知数均为在时间段开始至第一个班的人数,并得到目标函数z;

9、s5、针对工厂自动化生产线现有l条生产线需要人员分配,工人人数为ni,所得目标函数a;

10、s6、基于目标函数a与目标函数z获得人员分配的数学函数minz;

11、s7、根据数学函数minz确认0:00-4:00时间段的实际值班人数中ni人只在本时间段值班,剩余的ni-ni人则继续在下一时间段继续进行值班,在4:00-8:00时间段实际值班人数中的全部人员都进行连续值班,ni人全部值班8h,σni人数全部值班8h。

12、优选的,所述s2步骤中,24小时中每个工作人员都只进行某一时间段的工作。

13、优选的,所述s3步骤中,人员分配方案数据组a包括以下数据组:

14、0:00-4:00时间段:x1人;

15、4:00-8:00时间段:x2人;

16、8:00-12:00时间段:x3人;

17、12:00-16:00时间段:x4人;

18、16:00-20:00时间段:x5人;

19、20:00-24:00时间段:x6人。

20、优选的,所述s4步骤中,目标函数z包括以下表达式:

21、z=x1+x2+x3+x4+x5+x6,其中x1+x6≥n;x1+x2≥n-20;x2+x3≥n+20;x3

22、+x4≥n+10;x4+x5≥n-10;x5+x6≥n-20;n代表最低工作人数。

23、优选的,所述s5步骤中,目标函数a包括以下公式:

24、l=σni。

25、优选的,所述s6步骤中,数学函数包括以下表达公式:

26、minz=max[ni/ni]=σnini。

27、优选的,所述s7步骤中,在12:00-16:00时间段并不开始安排新的人员进行值班。

28、优选的,所述s8步骤中,在8:00-12:00时间段实际值班人数中的全部人员都进行连续值班。

29、(三)有益效果

30、本专利技术提供了数学模型在工厂自动化生产线人工分配上的应用。具备以下有益效果:

31、1、本专利技术通过针对工厂自动化生产线现有l条生产线需要人员分配,工人人数为ni,所得目标函数a,目标函数a包括以下公式:l=σni,根据所得的人员分配方案表格数据组a,所设未知数均为在时间段开始至第一个班的人数,并得到目标函数z,基于目标函数a与目标函数z获得人员分配的数学函数minz,minz=max[ni/ni]=σnini,根据目标人员分配以及生产线数目,对人员进行合理分配,使每条生产线能够分配合适的人员,避免出现人员过剩或者是人员不足的情况发生。

32、2、本专利技术通过将工厂自动化生产线管理时间分为0:00-4:00、4:00-8:00、8:00-12:00、12:00-16:00、16:00-20:00、20:00-24:00这6个时间段,每个时间段的工作人员间都存在交叉,需要和下一个时间段的工作人员进行配合,并得到人员分配方案数据组a,根据所得的人员分配方案表格数据组a,所设未知数均为在时间段开始至第一个班的人数,并得到目标函数z,对人员的工作时间以及生产线的生产时间进行分析以及分配,在生产时间的安排下,以及根据人员的工作效率时间进行人员的分配,包括不同生产时间下的生产线能够保障相同的生产效率。

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【技术保护点】

1.数学模型在工厂自动化生产线人工分配上的应用,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的数学模型在工厂自动化生产线人工分配上的应用,其特征在于:所述S2步骤中,24小时中每个工作人员都只进行某一时间段的工作。

3.根据权利要求1所述的数学模型在工厂自动化生产线人工分配上的应用,其特征在于:所述S3步骤中,人员分配方案数据组A包括以下数据组:

4.根据权利要求1所述的数学模型在工厂自动化生产线人工分配上的应用,其特征在于:所述S4步骤中,目标函数Z包括以下表达式:

5.根据权利要求1所述的数学模型在工厂自动化生产线人工分配上的应用,其特征在于:所述S5步骤中,目标函数A包括以下公式:

6.根据权利要求1所述的数学模型在工厂自动化生产线人工分配上的应用,其特征在于:所述S6步骤中,数学函数包括以下表达公式:

7.根据权利要求1所述的数学模型在工厂自动化生产线人工分配上的应用,其特征在于:所述S7步骤中,在12:00-16:00时间段并不开始安排新的人员进行值班。

8.根据权利要求1所述的数学模型在工厂自动化生产线人工分配上的应用,其特征在于:所述S8步骤中,在8:00-12:00时间段实际值班人数中的全部人员都进行连续值班。

...

【技术特征摘要】

1.数学模型在工厂自动化生产线人工分配上的应用,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的数学模型在工厂自动化生产线人工分配上的应用,其特征在于:所述s2步骤中,24小时中每个工作人员都只进行某一时间段的工作。

3.根据权利要求1所述的数学模型在工厂自动化生产线人工分配上的应用,其特征在于:所述s3步骤中,人员分配方案数据组a包括以下数据组:

4.根据权利要求1所述的数学模型在工厂自动化生产线人工分配上的应用,其特征在于:所述s4步骤中,目标函数z包括以下表达式:

5.根据权利要求1所述的数学模型在工厂...

【专利技术属性】
技术研发人员:张海娟张彩英
申请(专利权)人:日照职业技术学院
类型:发明
国别省市:

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