冯定忠，吴 雄，丁杨科，范佳静，何潇楚，王 成

(1.浙江工业大学 机械工程学院，浙江 杭州 310014；2.浙江科技学院 经济与管理学院，浙江 杭州 310023)

基于U型布局制造单元的构建研究

冯定忠1，吴 雄1，丁杨科1，范佳静2，何潇楚1，王 成1

(1.浙江工业大学 机械工程学院，浙江 杭州 310014；2.浙江科技学院 经济与管理学院，浙江 杭州 310023)

单元制造技术能够将大批量制造的经济性与中小批量制造的灵活性进行有效结合，受到现代制造业的高度关注与应用.以单元构建问题为研究对象，针对U型布局这一单元制造系统的特殊形式，综合考虑可选择的工艺路径、相应工序的加工时间、设备的种类、加工能力、设备形状大小、设备之间和单元之间的距离、搬运工具的搬运批量及费用等信息，通过数学规划法，以单元内和单元间总的物流费用最小和设备负荷差惩罚成本最小为目标函数，建立单元构建数学模型，进而应用遗传算法，通过数值案例对单元构建的数学模型进行求解，得出最优单元划分方案及其批量零件相应的最优加工方案.

单元制造系统；单元构建；U型布局；数学规划法；遗传算法

单元构建是单元制造实施过程中首先要面对和解决的问题.它可以被定义为：在已知所要加工零件/产品的基本信息(包括数量、类型、工艺路径等)、设备的基本信息(包括种类、数量、生产能力等)以及设备与零件/产品之间的相关性的基础上，构建产品/零件族和设备单元[1].单元构建的方法主要有直观……