论文部分内容阅读
随着《中国制造2025》行动纲领的颁布,我国由制造业大国向制造业强国迈出了坚实的一步,也进一步凸显了制造业在国民经济发展中的重要作用。同时,随着经济全球化竞争的加剧,制造业领域的竞争也日益激烈,如何在激烈竞争的市场中获得一席之地,成为企业探索发展的重要内容。随着我国人口红利优势的消失以及世界资源消耗的加剧,单纯依靠降低原材料消耗成本和人力资源成本已无法满足企业提高竞争优势的需求。因此,企业在着力降低产品生产成本的同时,还需要不断优化生产流程,提高运营效率。车间设施布局是企业优化流程和生产物流的重要环节,科学合理的车间设施布局可以提高工业企业生产力,降低生产成本,实现精益生产与智能制造,综合提高工业企业竞争力。基于此,本文以R公司A车间为研究对象,将系统布置设计(SLP)与遗传算法相结合,对其车间设施布局进行优化改善,并设计制作一款车间设施布局优化系统应用,以提高设施布局优化的工作效率。论文首先整理车间设施布局的基础理论知识,归纳总结SLP方法以及数学模型算法求解在车间设施布局问题中的应用,对比两种方法在处理车间设施布局问题中的优缺点,并确定本文的研究方法。然后通过实地调研R公司A车间产品种类、产量、加工工艺、零部件组成及车间布局现状等,整理A车间设施布局优化的基础数据,分析提炼其存在的布局问题及优化方向。优化改善过程中,先运用SLP方法进行物流分析,建立数学模型约束,以物料搬运成本最小化为目标函数,应用遗传算法求解得到最低物料搬运成本的初始方案;接着利用SLP方法进行车间作业单元间的非物流关系以及综合相互关系分析,对各作业单元间的相互关系密切程度进行量化处理,综合考虑多种因素,对初始方案进行调整,得到多个可行的车间设施布局方案。再应用点评估法在多个方案中进行评价选择,确定一个适合A车间设施布局的最佳方案,并根据R公司的实际情况,提出物料搬运系统的设计方案。最后,基于上述研究,运用MATLAB软件开发了基于遗传算法的车间设施布局优化系统,降低了算法求解设施布局问题的操作难度,使算法求解设施布局问题的思路,从高校等研究机构普及到企业,真正提高了工业企业设施布局优化的工作效率。