本发明专利技术提供了一种修理线的修理工艺模块化组合优化设计方法及系统，属于设备修理领域，方法包括：采用实际场地空间除以展开单台设备的场地空间，计算修理线模块数量；计算修理工艺数组，为各修理线模块划分其负责的修理工艺；将每个模块中各工艺所需修理人员数量最大值作为模块的修理人员数量；输出总体方案。本发明专利技术能快速、稳定地获得以减少平均修理时间为主要优化目标的修理线总体方案，修理线的修理工艺模块化组合优化设计方法有普适性。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于设备修理领域，更具体地，涉及一种修理线的修理工艺模块化组合优化设计方法及系统。
技术介绍
1、当设备的修理工艺确定后，需要进一步将其具体转换成修理线。由于修理流水线上的修理人员/设施能处于不停歇的满负荷工作状态，因此，当面临需要在短期内修理大量设备且希望尽快完成时，一般会采用修理流水线的模式。在本专利技术中，把修理流水线简称为修理线。在制定修理总体方案时主要考虑三个问题：需要多大的场地，多少修理人员，能在多长时间内完成一个批次的设备修理任务。对于有x个模块的修理流水线来说，一般意味着同时要展开x台设备进行修理。在实际工作中，场地面积往往是有限的、且属于不易突破的“硬”约束。修理人员数量则可视为“软”约束，其在期望数量附近一般也能接受。在尽可能短的修理时间内完成一个批次设备的修理是设计修理线时的优化目标。目前，设计科学、合理的修理线总体方案，往往取决于设计人员在该设备的修理工艺、修理线管理等方面较为丰富的经验。这种基于设计人员主观经验而非普适性方法的设计方式，难以保证稳定地设计出高质量的修理线总体方案。
技术实现思路
1、针对现有技术的缺陷，本专利技术的目的在于提供了一种修理线的修理工艺模块化组合优化设计方法及系统，旨在解决现有修理线总体方案的设计过度依赖人为经验，导致设计的修理线总体方案的普适性较差，难以保证修理线总体方案的稳定性和质量的问题。
2、为实现上述目的，第一方面，本专利技术提供了一种修理线的修理工艺模块化组合优化设计方法，包括以下步骤：
3、s1：确定修理线模块数量；
4、s2：设置一用于为各修理线模块划分其负责的修理工艺的修理工艺数组，修理工艺数组中的各元素与各所述修理线模块一一对应，且任一元素的数值是其对应的修理线模块内部负责的最后一个修理工艺的编号；初始化起始修理工艺编号为1，初始化实际载荷以及修理工艺数量均为0，计算初始目标载荷；所述目标载荷为修理线模块的平均修理用时，所述实际载荷为当前模块的实际修理用时；
5、s3：在当前模块下，更新修理工艺数量为，并根据完成当前修理工艺的时间均值更新实际载荷；
6、s4：判断修理工艺数量是否为1且实际载荷是否大于当前目标载荷的预设倍数，若是，则将修理工艺数组中的与当前模块对应的元素的数值设置为当前修理工艺编号，更新当前修理工艺编号为，且更新当前目标载荷，转至步骤s7；否则转至步骤s5；
7、s5：判断修理工艺数量是否大于1且实际载荷是否大于当前目标载荷，若不是，转至步骤s6；若是，引入实际载荷与完成当前修理工艺的时间均值的差值，当，将修理工艺数组中的与当前模块对应的元素的数值设置为当前修理工艺编号减1，否则，将修理工艺数组中的与当前模块对应的元素的数值设置为当前修理工艺编号，更新当前修理工艺编号为，且更新当前目标载荷，转至s7；
8、s6：更新当前修理工艺编号为，若更新后的当前修理工艺编号小于设备的修理工艺总数量，则转至s3；否则转至s7；
9、s7：将当前模块更新为下一模块，判断更新后的当前模块是否为最后一个模块，若不是，则初始化实际载荷为0以及初始化修理工艺数量为0，转至s3；否则，将修理工艺数组中的与更新后的当前模块对应的元素的数值设置为最后一个修理工艺编号；
10、s8：将每个模块中各修理工艺所需修理人员数量最大值作为该模块的修理人员数量，完成修理线总体设计。
11、进一步优选地，修理线的修理工艺模块化组合优化设计方法还包括以下步骤：
12、s9：根据完成各修理工艺的时间均值和方差，计算各修理线模块完成其负责工艺时间的均值和根方差；
13、s10：当当前设备为第一台设备时，通过对前个模块完成其负责工艺时间的均值的求和，获取第一台设备完成模块的修理时间均值；且通过对前个模块完成其负责工艺时间的根方差的求和，获取第一台设备完成模块的修理时间根方差；
14、s11：将当前设备更新为下一设备，基于当前设备开始第个模块修理需要满足上一设备完成第个模块修理且当前设备完成第个模块修理的要求，构建当前设备完成模块的修理时间均值和根方差；其中，当前设备非第一台设备，大于1；
15、s12：判断当前设备是否为最后一个设备，若是，则当前设备完成最后一个模块的修理时间均值为完成一个批次设备的平均修理时间，否则，转至s11。
16、进一步优选地，各修理线模块完成其负责工艺时间的均值和根方差为：
17、，；
18、其中，为各修理线模块完成其负责工艺时间的均值；为各修理线模块完成其负责工艺时间的根方差；为模块对应的修理工艺数组中的元素；为完成第个修理工艺的时间均值；为完成第个修理工艺的时间根方差；为修理线模块数量；
19、第台设备完成模块的修理时间均值为：
20、；
21、第台设备完成模块的修理时间根方差为：
22、；
23、其中，；为第台设备完成模块的修理时间均值；为第台设备完成模块的修理时间根方差。
24、进一步优选地，在s3中，将实际载荷更新为；
25、初始目标载荷的计算公式为：；
26、当前目标载荷的更新公式为：；
27、其中，为修理工艺总数量；为修理线模块数量；为当前模块编号；为起始修理工艺编号，；为所述修理工艺数组中的与当前模块对应的元素数值；为完成第个修理工艺的时间均值；为完成当前修理工艺的时间均值。
28、进一步优选地，各模块的修理人员数量的计算方法为：
29、；
30、其中，为模块编号，为模块的修理人员数量；为第1个修理工艺所需修理人员数量，其余类推；为所述修理工艺数组中的与模块对应的元素数值。
31、进一步优选地，预设倍数为1.1。
32、进一步优选地，确定修理线模块数量，包括：基于实际场地空间除以展开单台设备的场地空间来计算修理线模块数量。
33、第二方面，本专利技术提供了一种修理工艺模块化组合优化设计系统，包括：
34、修理线模块数量求解单元，用于确定修理线模块数量，以及用于设置修理工艺数组，其中，修理工艺数组用于为各修理线模块划分其负责的修理工艺，修理工艺数组中的各元素与各修理线模块一一对应，且任一元素的具体数值是其对应的修理线模块内部负责的最后一个修理工艺的编号；
35、初始化设置单元，初始化起始修理工艺编号为1，初始化实际载荷以及修理工艺数量均为0，计算模块的初始目标载荷；
36、实际载荷计算单元，用于在当前模块下，更新修理工艺数量为，并根据完成当前修理工艺的时间均值更新实际载荷；
37、第一修理工艺分配单元，用于判断修理工艺数量是否为1且实际载荷是否大于当前目标载荷的预设倍数，若是，则将所述修理工艺数组中的与当前模块对应的元素数值设置为当前修理工艺编号，更新当前修理工艺编号为，且更新当前目标载荷；
38、第二修理本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种修理线的修理工艺模块化组合优化设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的修理线的修理工艺模块化组合优化设计方法，其特征在于，还包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的修理线的修理工艺模块化组合优化设计方法，其特征在于，各修理线模块完成其负责工艺时间的均值和根方差为：
4.根据权利要求1至3任一所述的修理线的修理工艺模块化组合优化设计方法，其特征在于，在S3中，将所述实际载荷更新为；
5.根据权利要求1至3任一所述的修理线的修理工艺模块化组合优化设计方法，其特征在于，各模块的修理人员数量的计算方法为：
6.根据权利要求1所述的修理线的修理工艺模块化组合优化设计方法，其特征在于，所述预设倍数为1.1。
7.根据权利要求1所述的修理线的修理工艺模块化组合优化设计方法，其特征在于，确定修理线模块数量，包括：基于实际场地空间除以展开单台设备的场地空间来计算修理线模块数量。
8.一种修理工艺模块化组合优化设计系统，其特征在于，包括：
9.根据权利要求8所述的修理工艺模块化组合优化设计系统，其特征在于，还包括：
10.根据权利要求9所述的修理工艺模块化组合优化设计系统，其特征在于，各模块完成负责工艺的时间参数获取单元中各修理线模块完成其负责工艺时间的均值和根方差为：
...
【技术特征摘要】
1.一种修理线的修理工艺模块化组合优化设计方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的修理线的修理工艺模块化组合优化设计方法，其特征在于，还包括以下步骤：
3.根据权利要求2所述的修理线的修理工艺模块化组合优化设计方法，其特征在于，各修理线模块完成其负责工艺时间的均值和根方差为：
4.根据权利要求1至3任一所述的修理线的修理工艺模块化组合优化设计方法，其特征在于，在s3中，将所述实际载荷更新为；
5.根据权利要求1至3任一所述的修理线的修理工艺模块化组合优化设计方法，其特征在于，各模块的修理人员数量的计算方法为：
6.根据...
【专利技术属性】
技术研发人员：常明，阮旻智，董理，张恺，彭英武，林春生，李华，
申请(专利权)人：中国人民解放军海军工程大学，
类型：发明
国别省市：
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