基于模块化的服装混合流水线平衡优化

针对服装生产存在的多品种、小批量、短周期等普遍现象,提出以模块化为基础的服装智能生产编排算法,以实现混合流水线下多款服装的快速生产.以服装模块划分为基础,建立模块化服装生产排序与工序分配的联合优化数学模型,设计目标追踪遗传算法求解模型,实现模块化服装在同一流水线上的投产排序优化及服装加工工序的自动化编排.以2款相近衬衫...     

基于遗传算法的纺纱车间计划调度优化策略研究

近年来,由于外围贸易摩擦以及疫情的影响,纺织行业市场竞争日益激烈,企业对市场的快速响应能力逐渐提高。好的调度方案能够降低企业的生产成本,对提高生产效率具有较为重要的作用。因此,发展高效的调度技术与方法,对现代纺织企业至关重要。文章重点针对定台供应生产方式的企业,以订单准时交付、车间总纺纱时间最短并且翻改品种次数最少为目标,建立调度优化模型,并利用遗传算法进行求解,输出车间各订单的生产计划甘特图,辅助优化车间生产任务计划。     

板式家具生产的作业排序

将零件总加工流程时间作为优化目标,用CDS启发式算法对零件作业排序优化,输出甘特图（横道图）,迟到家具生产中的组间作业的优化排序。优化的作业排序可以缩短零件的流程时间,提高工效和设备利用率。     

纬编织造车间生产调度方法研究

为解决纬编织造车间生产订单品种繁多、工艺复杂等问题,构建综合考虑织造车间因素的生产调度模型。研究了“订单拆分-设备选择-任务排序”的织造车间调度方法设计订单拆分规则,对重要客户交货期紧急的订单进行拆分处理;基于产品工艺相似性设计启发式规则,对产品加工设备进行选择;设计结合变邻域搜索策略的遗传算法,对设备加工任务进行优化排序。结果表明:通过提出的调度方法,保证了产品交货期内的加工时间富裕度,减少了设备改机时间,实现了产品完工时间与总拖期时间最小化目标。以生产实例进行算法仿真分析,验证本文方法及算法的有效性,并对不同规模案例与其他算法的求解结果进行比较,验证了改进遗传算法的优越性。     

基于Memetic算法的混流装配线排序问题研究

混流装配生产是实现多品种、小批量、JIT生产的有效策略之一.为使混流装配线能有效运作,根据企业实际需求,建立了以零部件消耗速率均匀化与最大加工周期最短为目标的混流装配线多目标排序优化模型,并设计了Memetic算法进行求解.采用遗传算法作为全局搜索策略,扩大了解的搜索空间;引入禁忌搜索策略,提高了算法邻域探索能力.通过应用实例,对比验证了所设计Memetic算法在求解混流装配线排序问题上的有效性.     

基于NSGA-II算法的柔性流水车间优化调度模型的构建与应用

为解决造纸企业的高效优化排产问题,使机器利用率最高、减少产品切换次数以及满足客户对产品的时间需求,构建了以成本及最大完工时间最小化为优化目标的两阶段柔性流水车间调度优化模型,并通过一种快速非支配遗传算法（NSGA-II）来求解该模型。结果表明,与人工排产相比,NSGA-II得到的排产结果缩短了约6.5%的最大完工时间,降低了约4.7%的生产成本。     

U型混流装配线排序模型及其求解

U型混流装配线排序是精益生产的典型应用,逐渐受到企业的重视,其排序合理性决定了生产线效率,因此研究混流装配线排序问题具有重大意义。建立以零部件消耗速率均匀化、负荷均衡化和最小化总切换时间为目标的U型混流装配线多目标排序模型,通过改进NSGA-Ⅱ多目标遗传算法进行求解。最后利用MATLAB作为程序开发平台,对某公司U型混流装配线进行排序优化,取得了良好的效果。     

服装裁剪方案优化系统的研发

为降低服装裁剪错漏裁片的概率,减少面、辅料耗损率,采用贪心算法以最大铺布层数和最大套排件数为优化目标对订单的号型数据进行整理,通过对订单资料数据进行多重分析、运算和优化自动得出最优裁剪方案,开发了服装裁剪自动分床系统软件,以实现生产企业低成本、高效率、高质量的述求。     

造纸企业排产模型优化及设计

在基于传统的生产调度模型的基础上,引入激励机制和心理因素,并从多目标优化建模到遗传算法寻优,提出了一种基于遗传算法求解造纸企业优化排产模型。进行了算法设计和仿真研究,验证了该方案的可行性,解决了订单的优化排产问题。     

ECRS和SLP在服装单件流工序排序中的应用

针对中小型服装企业在实施单件流过程中不能有效解决生产线工序排序的问题,提出一种基于ECRS原则和SLP法的工序排序方法。首先利用ECRS原则对制约流水线生产能力的瓶颈工位和能力过剩工位进行分析与改进,其次采用SLP法在顺序因素和聚类因素的基础上划分出非物流关系程度等级,然后通过绘制物流相关表建立各工位与生产线之间的量化关联关系,并提出生产线工序排序方案,进行工序的平衡分配和工位的合理编排,最后采用Flexsim系统仿真验证该方案的可行性。通过实例验证表明,该方案在由捆包流向单件流转化过程中,可有效缩短物流距离,提高生产效率,且简单易行。     

基于并联机器人的食品分拣控制系统设计

为解决食品包装过程中分拣困难、漏拣和误拣率高等问题,基于并联机器人设计一种食品分拣控制系统。食品分拣设备主要包括并联机器人、夹持器、工业相机、LED光源、传送带等。以并联机器人为研究对象,设计一种模糊神经网络控制器,实现在线调节PID控制参数。通过改进粒子群优化算法,实现神经网络初始权值最优化处理,并开展相关试验研究。结果表明,系统漏抓和误抓率非常低,最大为0.1%;并联机器人的食品分拣控制系统具有好的稳定性和可靠性;抓取精度较高;能够满足食品包装要求。     

基于改进PSO-SVM的生产线分拣机器人罐装食品识别方法

目的:解决现有食品生产线分拣机器人目标识别方法存在的准确率差和效率低等问题。方法:在对基于双目视觉食品分拣系统进行分析的基础上,提出了一种将改进的粒子群算法和支持向量机相结合用于食品分拣机器人的目标识别。通过改进粒子群算法寻优支持向量机参数,获得优化的支持向量机分类模型,对全局特征和局部特征分别进行分类器训练,动态分配特征权重系数,得到最佳识别率。通过试验分析所提方法的性能,验证其可行性。结果:与常规方法相比,所提方法在食品分拣机器人的目标识别中具有较高的识别精度和效率,准确率为99.50%,平均识别时间为0.048 s,满足机器人的分拣需要。结论:所提方法能有效识别罐装食品,提高了分拣机器人分拣准确率和效率。     

基于改进鸡群优化算法的食品拣取机器人路径规划

目的:优化多工位食品拣取机器人路径.方法:提出了 一种基于改进鸡群优化算法(Improved Chicken Swarm Optimization,ICSO)的食品拣取机器人路径规划方案,充分考虑单个工位点机器人最优拣取位置和多工位点之间机器人移动最短距离,构建多工位食品拣取机器人路径规划双层模型.利用密度峰值聚类算法...     

面向非典型食品生产的高速机器人分拣系统设计

为解决食品生产种类多、差异大等原因造成难于分拣的问题,以并联机器人和视觉技术为基础,设计分拣系统的运行方案。而目前对于复杂型包装及体积小的食品,国内外对其设计的分拣系统技术并不成熟。根据高速机器人视觉系统的功能需求,构建了更精准的不同食品定位和分级的硬件系统,并完成控制系统的软件程序设计。通过对整个系统的研究发现其能够达到设计的要求,可有效地提高复杂包装及小体积食品的分拣效率,降低人工劳动的强度。     

模切机墙板变形分析及优化

为了解决传统模切机主机墙板在工作过程中可能出现的断裂或形变过大问题,运用Solid Works对模切机主机墙板进行三维建模,采用ANSYS软件对模型进行受力分析,输出主机墙板的位移等值线图和应力等值线图,确定应力集中区域,提出了不同的结构优化方案。对比优化方案的结果,确定了最终的优化结构。通过对优化后的模型进行分析,得出结论:优化后的结构不仅满足强度和刚度的要求,还降低了应力集中区域的最大应力值。     

供应商参与下的产品方案多目标优化规划方法

针对现有供应商参与下的产品设计方法在零部件优化方面所存在的缺陷,提出了基于多目标优化的方法。以零部件的质量、成本和交货期为输入数据,构建了产品方案的多目标优化模型。基于Epsilon策略改进第二代非支配排序遗传算法后对优化模型进行求解,并获得了产品方案的Pareto前沿。以供应商参与下的数控机床研发问题为实例,进行仿真计算,结果表明所提出方法是可行的。     

基于改进门字形轨迹的番茄生产线DELTA分选机器人轨迹规划

目的：解决现有番茄加工生产线DELTA机器人在番茄分选过程中存在的效率低和运动稳定性差等问题。方法：在对DELTA机器人分选系统进行分析的基础上，将回旋线优化的门字形轨迹用于DELTA机器人轨迹规划。利用回旋线替换门字形轨迹的直角部分，建立以时间最优为目标的优化模型，通过改进的蚁群优化算法求解优化后门字形轨迹参数。通过试验对其性能进行分析。结果：所提方法相比于门字形轨迹和文献[20]方法具有更优的平均分选时间和分选成功率，平均分选时间分别降低了11.61%和1.63%，分选成功率提高了2.05%和0.56%。结论：所提规划方法有效提高了DELTA机器人分选精度和效率。     

服装缝制生产物料的低碳配送路径优化

为减少服装缝制生产物料配送环节的碳排放量,以及物料配送路径和作业人员数量不易确定的问题,提出一个以物料配送碳排放最少和配送车辆数最少为目标的多目标优化模型。以工序流程、机器种类、服装部件3种工作地布置方式的男式衬衫生产线为例,采用NSGA-Ⅱ算法对其物料配送优化问题进行求解。结果表明:3种工作地布置方式均需要4名作业人员进行配送;按照机器种类工作地布置方式的物料配送作业人员行走的总距离最少(2 979 m),产生的碳排放量也最少(0.157 kgCO₂e);按照服装部件工作地布置方式的物料配送作业人员行走的总距离和产生的碳排放量最多。通过算例验证了模型和算法的可行性和有效性,可为服装生产企业提供多种物料低碳配送模型。     

瓷片包角机性能的可拓综合评价

为提高瓷片包装机的自动化水平,运用可拓理论建立了瓷片包角机的物元模型,经过菱形思维的发散和收敛,获得了多种设计方案,通过对物元特征指标按优度评价法进行综合评价,得到了最优方案为采用矩形料仓和摇块机构.通过样机的测试表明瓷片包角机满足要求.     

基于TRIZ的餐具自动包装整理机分析与设计

针对餐具清洗消毒包装中存在效率低,劳动强度大和环境恶劣,且可能有二次污染的问题,利用TRIZ理论,根据餐具的特点设计一种可以自动理料的餐具包装整理机。该餐具包装整理机包括输送和整理系统;整理系统包括固定架、分料装置、整理装置和调节装置,调节装置可对整理装置进行调节,通过调节分料装置的高度限位组件和宽度限位组件,可以适用不同高度和口径的餐具;输送系统实现餐具的输送;最后,使得餐具在包装前实现了自动理料。