曾　旭，杨　铭，陆　刚，陈振伟，戚　星

(中国矿业大学 矿业工程学院，江苏 徐州　221116)



车间布局人因优化模型与应用研究

曾旭，杨铭，陆刚，陈振伟，戚星

(中国矿业大学 矿业工程学院，江苏 徐州221116)

为改善车间布局以减轻作业负荷，分析作业负荷对车间布局影响，提出了车间作业负荷函数，界定了车间作业负荷函数的参数选取分为由搬运工件的搬运复杂度决定的脑力负荷和由作业时的各项生理指标决定的体力负荷，并确定模型的关键参数：搬运复杂度、工作和空闲时心率比值、相对能量代谢率等；应用粒子群算法，建立了车间布局人因优化模型，确定了粒子群算法下优化模型的框架、约束条件。编制了Matlab仿真程序并结合电动车架车间布局优化问题进行了仿真分析。得出综合目标条件下的最优车间布置，搬运工人作业效率提高了21.55%，累积疲劳指数降低20.96。

车间布局；作业负荷；粒子群

0　引言

车间布局是在一定约束条件下将生产系统所需的各种资源进行组织与布置，以求达到高效率、低成本的最优生产方式，是工艺设计中的重要组成部分，解决了在机床设备位置安排过程中追求生产成本最优的复杂问题。

大量的学者对车间布置优化问题进行了研究：郭源源[1]提出将搬运距离和单位距离的搬运成本结合，以总搬运成本最低为目标进行车间布局优化。郑永前[2]等运用并行工程，将单元内设施布局和单元系统布局两方面进行集成优化。刘飞[3]等提出利用Tabu算法求解基于解析表达和系统动态特征的设施布局问题，同时适应于大规模布局问题。……