考虑人员装卸时间的作业车间调度问题
2020-08-13张维存李悦悦左天帅
制造业自动化 2020年8期
关键词:作业
张维存,李悦悦,左天帅
(河北工业大学 经济管理学院,天津 300401)
0 引言
随着市场竞争的加剧,产品需求趋于多样化,现代制造正面临单件、小批量混合生产类型的挑战[1]。为满足需求,智能制造逐渐被引入到复杂的作业车间调度问题中,工业机器人与自动化设备的应用已经成为未来制造业的发展趋势[2],但是人类仍具有不可替代的解决突发问题的能力和柔性,所以我们应该重新审视人员与自动化设备之间的合作关系[3]。在此背景下,研究具备自动化设备生产条件下的人员调度问题依然具有重要的现实意义。
在作业车间生产环境下,加工设备的自动化可以实现“一人多机”的并行工作方式,即人员只参与工件的装卸过程而设备自动对工件进行加工。这种模式使人机配比更加灵活,有利于缩短产品生产周期、降低总成本和提高资源利用率。
在具备自动化设备条件下的人员调度问题方面,学者们做了相应的研究。Khintchine A[4]基于排队论中G/G/1模型对一人多机问题进行了建模,并分析了基本的人机干涉问题。Yang等[5]研究了一人服务多台并行机器的一人多机模型,并分别基于闭环排队网络和开环排队网络模型进行建模求解。杨军等[6]研究了一人多机看管问题中的人员调度问题,并采用层次序列法对人员调度数学模型进行了求解。Sabar M等[7]研究了一种基于多智能体的多产品装配中心动态环境下的人员调度问题,并通过模拟退火算法求解。BZ Xu等[8]提出了一种考虑并行性的以交货期为目标的人员调度模型,证明了在人员调度中考虑机器自动能力和人员灵活性可以有效地提高车间调度效率。……
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