汽车装配过程的优化



汽车装配过程的优化

研究了基于关系和优先图的车辆最优装配顺序。在装配过程中，不同组件之间能够建立一种彼此连接的关系，从而组合生成多个可行的优先图。这种优先图可以促进多个可行的装配序列发展，而这些装配序列有不同的装配时间。从这些序列中选择优化的车辆装配序列，以实现最小的装配时间。基于动态树的算法可以自动移动关系和优先级图，以获得最优的装配优先级序列。

采用优化模型的目的在于优化装配时间。在决定下一步装配序列同时，通过联合考虑不同部件的组装时间，计算出最佳的装配序列。本文在解释装配时间的概念时只考虑了部件的组装时间，但该模型还可以扩展出更多的约束，如工作人员优化、整体劳动力成本、资源规划等。该模型着重于生产定制车辆（小批量）的利基市场，但未来其可以扩展到大规模生产系统。

通常多个装配序列（并不是所有序列）可用于完成一个特定的任务。选择最优可行的装配序列能够降低总成本。在优化装配序列时，部件组装的顺序很重要。在所有可能的装配序列，有些序列能够更有效利用资源，包括人工、设备和工具。

装配的整体成本和有效性受装配顺序影响较大。由于不同的装配序列需要不同的机器和工具，因此导致不同的工厂设备对资源利用也不同。装配规划过程严重依赖于工业和制造工程师的专业知识和直觉，虽然他们有可能提出一个可行的序列，但所产生的装配序列有可能并不是最佳的。因此，对所有可行的装配序列联合考虑非常重要。

刊名：Computer-Aided Design and Applications（英）

刊期：2014年第1期

作者：Neeraj Panhalkar

编译：王亮