面向電動(dòng)汽車柔性生產(chǎn)的電池產(chǎn)線排產(chǎn)與仿真
工業(yè)工程
資助企業(yè):
上汽大眾汽車有限公司
資助年份: 2023
企業(yè)導(dǎo)師: 易延洪
指導(dǎo)教師: 劉冉
項(xiàng)目成員: 林圣昕 路森 馬悅?cè)?
項(xiàng)目簡(jiǎn)介
項(xiàng)目概述
隨著人們生活水平的不斷提高,汽車的市場(chǎng)需求表現(xiàn)出差異化、個(gè)性化的特征。上汽大眾MEB工廠的車身產(chǎn)線與電池產(chǎn)線就采用了能滿足這種需求的分批柔性生產(chǎn)模式,能夠同時(shí)最多生產(chǎn)六種車身類型與三種電池類型。目前企業(yè)基于簡(jiǎn)單的規(guī)則進(jìn)行排產(chǎn)可能導(dǎo)致沒(méi)有對(duì)產(chǎn)線柔性生產(chǎn)能力的充分應(yīng)用。本課題主要圍繞MEB工廠內(nèi)柔性電池產(chǎn)線的排產(chǎn),建立產(chǎn)線在確定性環(huán)境及不確定性環(huán)境的排產(chǎn)模型并求解,通過(guò)仿真驗(yàn)證模型的有效性,最后集成為具備智能決策能力的管理信息系統(tǒng)。
項(xiàng)目目標(biāo)
本課題的主要目標(biāo)是對(duì)MEB工廠內(nèi)柔性電池產(chǎn)線進(jìn)行排產(chǎn),并將排產(chǎn)的方法集成為具備智能決策能力的管理信息系統(tǒng)。具體內(nèi)容包括:在確定性環(huán)境下建立產(chǎn)線的數(shù)學(xué)模型;考慮生產(chǎn)線中抽檢與設(shè)備開(kāi)動(dòng)率帶來(lái)的不確定性,建立兩階段隨機(jī)規(guī)劃模型;嘗試使用商業(yè)求解器求解,針對(duì)商業(yè)求解器速度較慢的問(wèn)題設(shè)計(jì)啟發(fā)式算法,快速求解出高質(zhì)量的排產(chǎn)方案;建立仿真模型比較不同排產(chǎn)方案在實(shí)際情況下的優(yōu)劣性;將上述所有內(nèi)容集成為具備智能決策能力的管理信息系統(tǒng)。
項(xiàng)目成果
建立了MEB工廠內(nèi)柔性電池產(chǎn)線在兩種環(huán)境下的排產(chǎn)數(shù)學(xué)模型。確定性環(huán)境下,通過(guò)以批為單位建立數(shù)學(xué)模型降低了模型的規(guī)模,通過(guò)建立遺傳算法模型加速求解,還通過(guò)分析庫(kù)存對(duì)排產(chǎn)的影響,給出了一些排產(chǎn)的啟示。不確定性環(huán)境下,考慮了產(chǎn)線的不確定因素,建立兩階段隨機(jī)規(guī)劃模型,使用禁忌搜索算法進(jìn)行求解。建立了產(chǎn)線的仿真模型,對(duì)比了求解的排產(chǎn)方案與企業(yè)現(xiàn)行的排產(chǎn)方案的表現(xiàn),求解的排產(chǎn)方案表現(xiàn)較好。完成了集成上述工作的具備智能決策能力的管理信息系統(tǒng)。





