装配生产线物流配送系统优化的研讨与应用

   第1章绪论
     1.1研究的背景1.1.1物流概述物流(Logistics)是指物资实体(物资及其载体)的物理流动过程，即物资场所(位置)的转移及时间的占用[flla1915年美国的阿奇·萧首次提出了“物流”的概念，指出“物流是与创造需求不同的一个问题”(2l。随着第二次世界大战的结束，"Logistics”一词被引入美国商业部门，其管理方法被人称之为商业后勤(BusinessLogistics)。定义为“包括原材料的流通、产品分配、运输、购买与库存控制、储存、用户服务等业务活动”，其领域包括原材料物流、生产物流和销售物流。美国建立的“后勤”理论，逐渐演变成一个较为宽泛的“物流”概念。随着社会的不断发展，生产和消费逐渐被分离开来，为了保证企业生产及其他经济活动地顺利进行，物流作为供需之间的桥梁，逐渐发展成为一门学科一物流学。
      物流这一学科在国内的发展时间比较短，是一门新兴的学科，融会了经济学、运筹学、技术科学及管理科学，是一门实践性很强的综合性交叉学科，它揭示了运输、储存、装卸搬运、包装、流通加工、信息处理等物流各方面的内在联系。本文研究的物流系统属于生产物流(ProductionLogistics)是指在生产过程中，从原材料收货、到在制品、半成品等各道生产程序的加工，直至制成品进入仓库，成品发货全过程的物流活动。这种物流活动是与整个生产工艺过程相伴而生的。过去人们在研究生产活动时，主要关注单个的生产加工过程，而忽视了将每一个生产加工过程串在一起的、并且又和每一个生产加工过程同时出现的物流活动。
       例如，不断的离开上一工序，进入下一工序，便会不断发生搬上搬下、向前运动、暂时停止等物流活动，实际上一个生产周期中，物流活动所用的时间远多于实际加工的时间。所以，企业生产物流研究的潜力，时间节约的潜力、劳动节约的潜力是非常大的。生产物流和生产流程同步，是从原材料收货开始直到产成品发送为止的全过程的物流活动。原材料、半成品等按照工艺流程在各个加工点之间不停顿地移动、转移，形成了生产物流。它是制造产品的生产企业所特有的活动，如果生产中断了，生产物流也就随之中断了。1.1.2工业生产过程分类工业生产过程根据生产特点的不同，从大的方面来说分三类:离散型、流程型和混合流程型的生产[3]。在离散型生产中，物料的变化是以整数为特征的，其底层动态事件是用离散事件来表示的。在流程型生产中，底层物料的变化在形态上和数量上都是大范围连续的。流程型生产包括连续型和批量型(BatchProcess，又称间歇型)两种类型。
         连续生产的产品是连续不断地经过加工设备，一批产品通常不可分开。批量生产与连续生产有很多相同之处，区别仅在于生产的产品是否可分离。批量生产的产品通常可一个个分开。在生产需求水平比较低的情况下，离散型生产和流程型生产都发挥了其各自的优越性，但是随着市场的发展，人们的需求越来越多样化，单一的离散型生产和流程型生产已经不能适应工业生产的发展。因此就出现了混合型生产，这种生产模式融合了连续型生产模式和离散型生产模式两种生产模式，其典型特征是生产分阶段进行，设备按阶段使用，在不同的生产阶段遵循不同的生产方式。本文研究的装配生产线物流配送系统属于混合型生产方式，它是为了适应多品种生产需要而产生的。不同型号或不同外观的产品，在同一生产平台或装配线上生产，实现产品的差异化。从底层生产设备的工作机理来看，在装配生产系统中，连续时间动态和离散事件动态并存，为了描述系统状态和控制生产对象，既要用连续状态变量来描述连续生产阶段底层物料或操作过程的连续变化，例如:各工位线边库存的变化，又要用离散变量来描述离散生产阶段所产生的离散事件，例如:不同物料的配送事件是离散的。另外，从生产计划和生产设备的切换等生产调度的机理来看属于离散事件动态过程，即调度状态随着生产过程中发生的事件和外部输入的改变而动态地发生改变。1.1.3JIT(JustInTime)生产方式内涵JIT(JustInTime)生产的内涵是“在必要的时间、对必要的零部件进行必要。

参考文献 [1]张晓萍等，现代生产物流及仿真【M]，北京:清华大学出版社，1997 [2]郝渊晓，现代物流信息化[M]，广州:中山大学出版社，2001, 12 [3]温咏棠，MRP II制造资源计划系统【M]，机械工业出版社(北京)，1994, 8 [4〕陈良云，周万森.JIT生产模式和现代物流浅析.科技创业http://www.dxlws.com/zclwdx/ [S]赵晓波，周兆英.混合车型组装线的投入顺序问题.中国机械工程，1998,9(3):28 ^-31 [6] W Kubiak .Minimizing variation of production rates in just-in-time systems: asurvey.Eur.J.Op1.Res,1993,66:259}271 [7] Z.Xiaobo, K.Ohno. A sequencing problem for a mixed-model assembly line in a JITproduction system. Computers and Industrial Engineering, 1994, 27:7174
摘要 4-5  ABSTRACT 5  第1章 绪论 9-16      1.1 研究的背景 9-12          1.1.1 物流概述 9-10          1.1.2 工业生产过程分类 10          1.1.3 JIT(Just In Time)生产方式概述 10-11          1.1.4 现代生产物流的发展趋势 11-12      1.2 装配线优化问题提出 12-14          1.2.1 装配线物料配送问题概述 12-13          1.2.2 装配线均衡问题概述 13-14      1.3 本文的主要内容和结构 14      1.4 课题的意义 14-16  第2章 装配生产线物流配送系统结构及相关概念 16-21      2.1 生产物流系统的基本组成 16-17      2.2 装配生产线物流配送系统的典型结构 17-18      2.3 装配生产线物流配送系统设备及技术介绍 18-20          2.3.1 自动化立体仓库 18          2.3.2 自动输送设备 18-19          2.3.3 自动识别技术 19-20      2.4 本章小结 20-21  第3章 物料配送数学模型设计 21-31      3.1 准时化(JIT)生产 21-24          3.1.1 准时化生产概念 21          3.1.2 准时化生产目标 21-22          3.1.3 准时化生产基本手段 22-24      3.2 基于装配线准时化的物料配送数学模型建立 24-30          3.2.1 制造 BOM和配送BOM 24-27          3.2.2 基于准时化物料配送的必要性 27          3.2.3 基于准时化物料配送的数学模型 27-28          3.2.4 物料消耗量计算的模型 28-30      3.3 本章小结 30-31  第4章 装配线物料配送优化模型 31-37      4.2 配送计算 31-34          4.2.1 精确配送 31-34          4.2.2 粗略配送 34      4.3 配送流程 34-35          4.3.1 铺线 34-35          4.3.2 精确物料配送流程 35      4.4 本章小结 35-37  第5章 装配线均衡生产的目标函数 37-47      5.1 均衡生产概念 37-38      5.2 装配生产线物流配送系统均衡生产概述 38-42          5.2.1 装配线均衡目标的概述 38-39          5.2.2 投产排序对装配线均衡生产的重要性 39-42      5.3 装配线均衡生产的目标函数 42-46          5.3.1 建模思想 42-43          5.3.2 数学模型 43-46      5.4 本章小结 46-47  第6章 遗传算法及改进遗传算法的设计及验证 47-66      6.1 遗传算法的基本概念 47-49      6.2 基本遗传算法步骤 49-51          6.2.1 遗传算法框架 49-51      6.3 线性自适应遗传算法 51-52      6.4 自适应遗传算法的改进 52-54      6.5 算法在装配线均衡生产中的应用 54-56