一种规模化混杂生产线缓冲区容量优化分配技术

作者：刘军^*; 任建华; 冯硕

来源：自动化学报, 2023, 49(05): 1073-1088.

DOI：10.16383/j.aas.c200578

• 缓冲区容量分配问题
• 规模化
• 最优化
• 递阶分析模型
• 生产线平衡

针对传统技术难以解决规模化混杂生产线缓冲区容量分配问题(Buffer allocation problem, BAP),提出了一种规模化生产线递阶分解建模并行寻优技术(Hierarchical decomposition modeling parallel optimizing technique of large-scale production lines, HDMPOT).该技术结合混杂生产线系统综合方法与分解方法的技术思想,兼顾生产线平衡性与系统规模,将原系统递阶分解为包含虚拟生产线在内的n+1个子生产线系统,通过求解子系统的最优解构造原系统的渐近最优解,并在系统递阶建模阶段,提出了一种设备模糊聚类的辅助方式;同时,基于混杂生产线系统综合方法,提出了一种系统渐次综合的初解改进确定方法;并提出了一种通过构造动态步长来设计领域结构的改进型禁忌搜索算法(Simple tabu search, STS),对子系统进行并行寻优.最后,对技术算法的收敛性进行了证明.提出的生产线递阶分解建模并行寻优技术具有一般性,对受设备随机故障等随机事件影响的生产线,尤其是规模化生产线系统其他优化、控制问题也具有借鉴和参考价值.

• 单位
  机电工程学院; 兰州理工大学