集成AGV路径规划的数字化车间设备布局优化方法及其应用研究

发布时间：2024-02-20 21:35

　　新一轮的技术和工业革命在世界范围内正在发生,用自动化改进人们的工作、生活和环境,提升客户的生产效率和产品品质,做到低成本、低能耗,安全可靠、智能的生产。数字化下的车间应该是自动化和信息化高度融合的车间,然而现在有些传统车间主要依靠人工驾驶叉车进行物料运输,运输效率不高。为推进智能制造,智能制造数字化车间改造刻不容缓,采用无人搬运车来代替传统人工叉车进行物料运输来实现车间自动化。本文针对数字化车间中多行设备布局与AGV路径规划中存在的问题,分析两者的耦合关系,提出集成AGV路径规划的数字化车间多行设备布局模型与求解方案,并将其运用于某企业车间的自动化生产线设计流程中。本文主要内容如下:第一章概述了多行设备布局和AGV路径规划发展现状,阐述了本课题的研究意义和技术背景,综述了设备布局建模方法、AGV路径规划方法、元启发式算法的研究现状,并根据现有研究方法的不足,提出了本文的研究内容与组织框架。第二章基于混合整数规划模型对多行设备布局进行建模,以物流运输量最小为目标,并通过决策变量判断设备的位置和设定相关约束条件。在求解模型的过程中,基于进行交互法设计求解流程,然后通过改进萤火虫算法对模型进...

【文章页数】：86 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２．１多边形的弦高最大值和相邻弦夹角最大值示意图??

三维实体模型轻量化的精度有关，当所需要的精度越高，三角形网络的划分将会越密集，??三角面片的数量将会越多，从而三角形面片所形成的逼近模型越逼近三维实体模型。??Ｃｈｏｒｄａｌ、Ａｎｇｕｌａｒ两个参数控制三角化面片逼近模型的曲面精度。如图２．１所示，Ａｎｇｕｌａｒ??表示多边形相邻....

图２．３基于进行交互法的集成优化流程示意图??

据处理效率保持在合理的水平。??将轻量化的模型导入Ｐｌａｎｔ?Ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ，某一车间生产线的实物图与轻量化效果图如??图２．２所示，该轻量化模型的内存占用小，打开时间快，能够快速的对该轻量化模型进??行交互、渲染和数据处理。??（ａ）车间生产线实物图????????ｉ?．....

图２．４?ＧＡ算法、ＦＡ算法与ＭＦＡ算法在测试函数上的寻优对比图??由于ＧＡ算法随机性较大、为了更好的与ＦＡ算法和ＭＦＡ算法进行对比，图２．５中??

（ｂ）?ＧＡ算法、ＦＡ算法与ＭＦＡ算法在测试函数．Ｒａｓｔｒｉｇｉｎ上的寻优迭代曲线??图２．４?ＧＡ算法、ＦＡ算法与ＭＦＡ算法在测试函数上的寻优对比图??由于ＧＡ算法随机性较大、为了更好的与ＦＡ算法和ＭＦＡ算法进行对比，图２．５中??的ＧＡ曲线为拟合曲线。从定性的角度分析，ＭＦ....

图２．５?ｐｌａｎｔ?ｓｉｍｕｌａｔｉｏｎ中的多行设备布局图??采用ＭＦＡ算法进行优化，其中参数设置为最大吸引力爲＝１，光吸收强度系数??

采用ＭＦＡ算法进行优化，其中参数设置为最大吸引力爲＝１，光吸收强度系数??／＝１，?ｒａｍ／是服从［０，１］上均勻分布的随机数，种群数为１００，迭代４０次。初始种群分??布如图２．６所示，优化结果如图２．７所示。??２４０Ｋ－Ｔ??域?：??ｆ２３〇Ｋ￣：??—?三??霍?２２０....

本文编号：3904553