[发明专利]一种手机的生产装配过程的优化调度方法

说明书

本发明涉及一种手机的生产装配过程的优化调度方法，属于生产车间智能优化调度技术领域。本发明通过确定手机的生产装配过程调度模型和优化目标，并使用改进的自适应分布估计算法的优化调度方法对优化目标进行优化；其中调度模型依据手机的零件在各台机器上的加工时间和最终装配完成时间来建立，以最小化最大完成时间为优化目标。本发明使得手机的生产装配过程的表达清晰准确；对全局搜索找到的优质区域进行较为细致的局部搜索，从而在全局和局部搜索之间到达较好的平衡。

技术领域

本发明涉及一种手机的生产装配过程的优化调度方法，属于生产车间智能优化调度技术领域。

背景技术

目前国内汽车内饰零件生产公司已进入微利发展阶段，如何生产更高质量、更低成本的产品已关系到企业能否继续生存，面对这样一个至关重要的问题，各公司都在考虑各种对策，而其中一个好的方法就是，努力通过优化生产装配工序，缩短工时以缩减成本，提高产品的价格竞争力。

在现代手机制造企业中，装配工作量占整个产品工作量的相当大比重，而且生产手机的技术越来越成熟，只有提供更加美观、人性化、高质量、低价的手机，才能使自己立于不败之地。而在中国的市场中，价格无疑是企业竞争的致命弱点。目前中国正处于制造业快速发展的阶段，自动化程度还比较低，因此，合理平衡装配流水线，提高效率能为企业带来巨大的效益。

在手机的生产装配过程中，主要包括手机的零件的加工、运输和组装3个阶段。每种手机需要在第一阶段9台设备上分别加工而成的9个零件在第三阶段组装而成；每种手机对应的9个零件在第一阶段全部加工完成后，则立刻由第二阶段收集、运输到第三阶段等待组装；各种手机对应的零件按手机加工顺序依次经过三个阶段进行处理；第一阶段的任一加工设备在同一时刻只能加工一种零件，不同零件间带序相关设置时间，设置时间依赖于加工顺序；第三阶段的组装设备在同一时刻只能组装同一种手机，不同手机间设置时间为0。

手机的生产装配过程属于一类典型的三阶段装配流水线生产过程，学术界已定义这类装配流水线为三阶段装配流水线(Three-Stage Assembly Flowshop,TSAF)，并证明第一个阶段含有两台机器以上的TSAF调度问题属于NP难问题，即不存在一个多项式时间内的算法即可解决的复杂问题。显然，第一阶段含有9台机器数的TSAF调度问题(即：手机的生产装配流水线调度问题)，也属于NP难问题范畴。对该问题进行合理的调度，可明显提高手机的生产装配流水线系统的生产效率。

由于手机的生产装配流水线调度问题是NP难问题，使得传统的数学规划方法无法解决该问题，因此，本发明设计一种改进的自适应分布估计算法(Modified AdaptiveEstimation of Distribution Algorithm,MAEDA)的优化调度方法，可在较短时间内获得手机的生产装配过程的调度问题的优良解。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是在较短时间内获得手机的生产装配过程调度问题的优良解的问题，提供了一种手机的生产装配过程的优化调度方法。

本发明的技术方案是：一种手机的生产装配过程的优化调度方法，通过确定手机的生产装配过程调度模型和优化目标，并使用改进的自适应分布估计算法的优化调度方法对优化目标进行优化；其中调度模型依据手机的零件在各台机器上的加工时间和最终装配完成时间来建立，以最小化最大完成时间为优化目标：

所述改进的自适应分布估计算法的优化调度方法的具体步骤如下：

Step1、编码方式：以每种手机的加工装配顺序进行编码其中n为待加工手机的个数，O_i,k为待组装的手机需要在第一阶段第k台设备上加工的零件；