基于遗传算法及仿真技术的服装生产流水线平衡

针对大部分服装企业存在生产流水线编制效率较低以及生产周期长的普遍现象,提出一种服装工序编排方案自动生成和单件流生产线仿真运行的方法。首先分析服装生产工序编排方法和影响因素,采用拓扑方法和遗传算法相结合,在MatLab(R2016b)软件中建立自动优化模型,实现工序的自动编排;然后考虑服装生产数量和生产线设备情况,采用仿真技术,在Plant Simulation仿真软件中,根据实际生产对工序编排方案进行流水线仿真运行,得出直观可视的仿真结果,实现流水线平衡再优化。生产实例验证表明,流水线编制效率为90.8%,比原有效率提高12.8%,节省流水线编排方案在投产前的平衡调试时间,生产周期缩短。     

模块化裤装缝制流水线的优化设计

为满足目前服装市场对于“多品种、小批量、短周期”的迫切需求,以基于规则的模块化划分方法,设定服装模块划分规则,并对其工序进行模块化划分;以服装大流水的编制方法为基础,总结概括出模块内工序的优化原则;通过优化各模块内工序,实现各工序的快速、高效编制;以女休闲裤缝制生产线为例对基于规则的模块化划分方法及模块内工序的优化原则进行验证。结果表明:部件模块1、部件模块2、连接模块的编制效率分别为94.1%、98.3%、95.5%,均衡指数分别为4.58、3.00、2.83,符合服装企业精益化生产要求。     

基于改进蚁群算法的Flexsim衬衣流水线仿真优化

针对服装流水线存在作业负荷不均、加工周期长,传统编排优化方式对其生产效率提升程度有限的问题,围绕在制品传递时间和传递路径2个因素,以工厂男衬衣流水线为例,利用改进蚁群算法和Flexsim软件对流水线进行优化与虚拟仿真研究。首先对流水线进行拆组优化,编制效率由原来的54.07%升至75.95%。瓶颈工序的耗时降低,但流水线的效率仍有待提升。在此基础上使用改进蚁群算法进行二次优化,通过搭建流水线数学模型与仿真模型,利用Flexsim进行模拟。运行结果表明,日产量由一次优化后的498件升至592件,生产效率较之前又有进一步地提升,流水线编制效率提升到88.96%,证明改进蚁群算法和Flexsim软件可对服装流水线进行仿真优化,并具有普适性。     

服装单件流水线的Flexsim仿真

针对服装单件流水线生产中出现的空槽、等待、瓶颈等生产不平衡现象,借助Flexsim 软件对服装单件生产流水线的优化与仿真模拟进行研究,提升流水线优化和预测效率。首先基于服装单件流水线生产平衡的影响因素,重点分析了人员因素和生产线编制因素对服装单件流水线的影响;然后依据Flexsim 仿真过程和服装单件流水线生产特点,建立了服装单件流水线安排的Flexsim 仿真模型;最终以一款男士夹克单件流水线为实例,通过改变生产编排和人员安排等方法优化了男士夹克生产线。研究结果表明：优化后的生产线编制效率和生产效率均得到提高,有效地检验了Flexsim 仿真模型的可行性。     

基于精益管理下的服装生产流水线优化

以精益生产管理为视角,探讨服装生产流水线的优化理论。通过对某服装企业一款T恤衫流水线案例优化的分析,介绍了精益管理下服装流水线优化过程及方法,完善优化理论。     

基于虚拟仿真的服装缝制流水线优化

服装缝制流水线不同于一般的直线流水线,在实际生产中必定存在逆工序,因而采用常见的优化目标不一定能达到最终优化目标———生产时间最短。提出直接以生产时间最短为工序编排的优化目标,并用遗传算法来进行流水线优化设计,以虚拟流水生产过程记时得到生产时间,最后用MatLab进行实例编程计算验证其可行性。     

基于0-1规划的成衣制造流水线平衡建模与仿真

依据最优化理论的0-1线性规划,探讨工序编排及生产流水线负荷平衡。基于流水线平衡参数的研究成果,以最小化作业时间方差为目标,提出一种新的流水线平衡优化方法——0-1规划编排模型。并以案例企业经典款服装为例,运用Matlab工具辅助模型的仿真试验,获得节拍平衡的工序组合方案。选取流水线平衡度指标对结果进行评价,得出在成衣制造流水线优化过程中,0-1规划编排模型可提升编制效率、实现工序平衡和提高有效产出。     

基于Flexsim的T恤衫单件流水线仿真优化

针对服装单件流水线生产过程中由积压、等待及瓶颈等原因产生的生产平衡率过低的现象,从影响服装单件流水线生产效率的因素入手,以T恤衫为例,利用Flexsim软件对该款T恤衫单件流水线进行模拟仿真优化研究。首先建立仿真优化模型,然后根据Flexsim仿真模型和工序流程建立起T恤衫的仿真流水线,借助拟合软件对测得作业时间进行函数分析,得到各工位的作业等待、积压状态,在此基础上对工序进行组合兼顾,重新编制后再次进行模拟仿真的循环测试,最终将流水线瓶颈工序用时降低,生产平衡率由之前的80.4%大幅提升至95.3%,同时验证了Flexsim软件在不同款式的服装流水线生产过程中均具有进行模拟仿真的可行性与普适性。     

基于流水线生产过程的《服装生产技术管理》课程考核改革与实践

将《服装生产技术管理》课程教学与考核通过生产流水线的形式贯穿起来,使学生真实体验服装流水线生产环境,更好地掌握服装工艺流程设计、工序组合、排料、裁剪、缝制、工序调整及质量控制等生产环节,形成一套较为完整的基于服装流水线生产过程的考核机制,提升了服装专业应用型人才的培养效果。     

基于粒子群算法的服装生产流水线编制

为达到服装缝制流水线精益化生产目的,对现有离散型服装生产流水线进行分析,建立了智能化流水线 编制系统。借鉴遗传算法中染色体交叉和变异等思想,结合粒子群算法快速搜索最优值的能力,改进了粒子群优 化粒子迭代机制;通过选择合适的粒子确定粒子迭代,构建符合流水线编制的数学模型,并在此基础上开发出相应 的服装生产流水线编制软件,实现服装缝制生产流水线的智能化编制;利用编写的系统软件对具体服装生产实例 进行了实践应用,并表征服装缝制流水线平衡度的各项指标。结果表明,均衡指数为16.5,编制效率为96.1%,远 远高于85%,可运用于实际生产,满足服装企业精益化生产要求。     

服装单件流水线的虚拟仿真优化研究

文章以一款中式真丝旗袍为例,从影响旗袍单件流水线生产效率的因素入手,利用Flexsim软件对旗袍单件流水线进行模拟仿真优化研究。首先建立仿真优化模型,然后根据Flexsim仿真模型和工序流程建立起该款旗袍的仿真流水线,借助拟合软件对测得的作业时间进行函数分析,得到各工位的作业浮余、积压状态,在此基础上对工序进行组合兼顾,重新编制后再次进行模拟仿真的循环测试,最终将流水线瓶颈降低,生产量及生产平衡率极大提高,同时也有效地验证了Flexsim软件在服装流水线生产过程中进行模拟仿真的可行性。     

基于遗传算法的服装大规模定制生产线平衡优化

为解决大规模服装定制混流生产过程中出现的产品在线时间长、节拍不均衡、生产成本高等问题,首先对大规模服装定制复杂生产线特点及问题进行分析,构建了具有多子组管理、多目标寻优、服装单件定制的混合生产线平衡优化模型;然后利用矩阵原理对工序进行约束编码,并给出从工序到工位转换的解码算法;接着通过轮盘赌选择、两点交叉和单点变异、多目标适应度函数等算法设计实现了混流生产线的生产平衡;最后以大规模西服定制生产线为例,借助MatLab技术进行编程实现。结果表明,各组子生产线中编制效率最高可达93.93%,总生产线平均编制效率为85.77%,满足企业工序编制要求,验证了本文模型可有效解决大规模服装定制生产线的生产平衡问题。     

衬衫吊挂流水线的自适应动态调度

针对服装大规模定制中的个性化订单实时到达、订单投产准时性差、瓶颈工位不确定等系列问题,提出了一种服装吊挂流水线的自适应滚动窗口机制解决上述问题。综合考虑了加工顺序、加工设备、人员技能、工序等级等服装生产中的约束条件,建立以最小化完工时间和设备等待时间为目标的多目标动态调度模型,运用工序和设备双层编码结构的非支配遗传算法对模型进行求解;以企业订单数据为基础模拟了21 600 s内个性化订单动态到达过程,对模型进行仿真实验。结果表明:自适应动态调度机制能够充分利用生产线设备信息对不同款式的实时订单动态排程;相较于固定周期调度机制在生产效率和设备利用率上有显著提升。     

基于遗传算法的服装缝制生产线平衡优化

为解决服装缝制生产线作业间不平衡产生的效率损失问题,建立以最小化平衡损耗率为目标的平衡优化模型。采用遗传算法进行求解,以男式衬衫按照工序流程、工艺种类和服装部件3种工作地布置方式的生产线为例进行应用分析。结果表明:按工序流程方式和工艺种类方式布置工作地,生产线平衡后有14个工作地。按服装部件方式布置工作地,生产线平衡后有15个工作地,同样需要的作业人员数量和机器设备数量要多于其他2种工作地布置方式。按照工序流程方式布置工作地的时间损耗率为8.74%,按照工艺种类方式布置工作地的时间损耗率为11.79%,按照服装部件方式布置工作地的时间损耗率为20.32%,但仍高于企业对生产线最低编制效率的要求。通过仿真模型验证可知,经过优化的3种工作地布置方式均可运用到实际生产中,有效降低企业生产成本。