[發明專利]一種高壓開關產品裝配過程優化方法

無效

• 申請號: 201210350751.7
• 申請日: 2012-09-19
• 公開（公告）號: CN102930073A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 吳瀛峰;彭鳳;鐘建英;李宏樓;劉政;王大偉
• 申請（專利權）人: 河南平高電氣股份有限公司;平高集團有限公司;國家電網公司
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 鄭州睿信知識產權代理有限公司 41119
• 代理人: 陳浩

1.一種高壓開關產品裝配過程優化方法,其特征在于：該優化方法的步驟如下：

1）.將高壓開關產品裝配過程設定在一個矩形車間內完成，根據實際高壓產品裝配過程確定各個裝配區域和存放區域的的大小以及裝配過程的工藝參數，并限定加工完成所述批次的總加工時間；

2）.根據步驟1）中給出的限定條件建立高壓開關產品裝配過程優化的數學模型；

3）.采用啟發式算法求解出所建立的高壓開關產品裝配過程優化數學模型，得到高壓開關產品裝配過程中所有區域的位置和裝配過程中每種零部件的優化運輸方式；

4）.根據所建立的高壓開關產品裝配過程優化數學模型的求解結果，采用仿真軟件模擬所述批次高壓開關產品的裝配過程；

5）.根據仿真軟件模擬結果制定高壓開關產品裝配廠房優化布局圖、運輸方式安排表和裝配區域作業圖，完成高壓開關產品裝配過程中的優化。

2.根據權利要求1所述的高壓開關產品裝配過程優化方法，其特征在于：所述步驟1）中的裝配工藝參數包括裝配過程工作區域的形狀、存放的零部件類型、裝配區域之間零部件運送方式、運送速度和運送成本。

3.根據權利要求2所述的高壓開關產品裝配過程優化方法，其特征在于：所述的步驟2）中建立的裝配過程優化數學模型為：

MinΣh∈MkΣk∈P(|yDetk+βDetk2-(yOrgk+βOrgk2)|+|xDetk+αDetk2-(xOrgk+αOrgk2)|)×CSMh×TIMEShk;]]>

約束條件為：

θ_ij+σ_ij≥1,??i,j∈S??i<j；

x_i≤x_jθ_ij(α_i+Dh_ij)+Hor(1-X_ij),i,j∈S??i<j；

x_j≤x_iθ_ij(α_j+Dh_ij)+HorX_ij,i,j∈S??i<j；

y_i≤y_j-σ_ij(β_i+De_ij)+Ere(1-Y_ij),i,j∈S??i<j；

y_j≤y_i–σ_ij(β_j+De_ij)+EreY_ij,i,j∈S??i<j；

θ_ij∈{0,1},i,j∈S,i<j；

σ_ij∈{0,1},i,j∈S,i<j；

X_ij∈{0,1},i,j∈S,i<j；

Y_ij∈{0,1},i,j∈S,i<j；

α_iβ_i≥Sq_i,i∈S；

Σh∈MkMPhk=Nk,k∈P;]]>

MP_hk≥1,h∈M_k,k∈P；

TIMEShk=MPhkCSMPhk,]]>h∈M_k,k∈P；

CSMThij=|yj+βj2-(yi+βi2)|+|xj+αj2-(xi+αi2)|Vh,]]>i,j∈S-BW，h∈M_k；

Org_k∈S-BW,k∈P；

Σk∈PTIMEShk×CSMTh,Orgk,Detk≤TCh,]]>h∈M_k；

其中各參數表示：

S：區域的集合，S={1,2,…,n}；

BW：非工作區域的集合，

M：運送方式的集合，M={1,2,…,m}；

P：零部件類型的集合，P={1,2,…,p}；

Sqi：區域i的最小面積，i∈S；

Hor：車間布置面積的x軸向總長度；

Ere：車間布置面積的y軸向總長度；

WT_i：區域i的工作時間，i∈S；

CSM_h：運送方式h運行單位距離的成本，h∈M；

V_h：運送方式h的運行速度，h∈M；

L_k：零部件k的數目，k∈P；

CSMP_hk：運送方式h單次能承載的零部件k的數目，h∈M，k∈P；

N_k：需要零部件k的數目，k∈P；

Num：一個批次需要完成的產品數目；

T：完成一個批次產品的規定時間；

Org_k：零部件k的出處，Org_k∈S，k∈P；

Det_k：零部件k送達的區域，Det_k∈S，k∈P；

Dh_ij：x軸向上區域i和區域j之間的最小距離，i，j∈S，i＜j；

De_ij：y軸向上區域i和區域j之間的最小距離，i，j∈S，i＜j；

M_k：可以運送零部件k的運送方式的集合，

U_j：運送到區域j的零部件種類集合,U_j={k|Det_k=j}，j∈S；

TC_h：運送方式h運送總時間，h∈M；

變量表示為：

x_i：區域i的x軸向左下角坐標，i∈S；

y_i：區域i的y軸向左下角坐標，i∈S；

α_i：區域i的x軸向的長度取值，i∈S；

β_i：區域i的y軸向的長度取值，i∈S；

i,j∈S，i<j；

i,j∈S，i<j；

i,j∈S，i<j；

i,j∈S，i<j；

MP_hk：運送方式h運送零部件k的數目，h∈M，k∈P；

TIME_hk：運送方式h運送零部件k的次數，h∈M，k∈P；

CSMT_hij：運送方式h從區域i到區域j所需的時間，i,j∈S，h∈M。