刘俨后博士答辩

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刘俨后博士答辩

发布时间:2015-03-23浏览次数:1635作者:来源:机电学院供图:审核:

答辩博士：刘俨后

指导教师：左敦稳教授

论文题目：航天产品精益混流总装平衡与调度关键技术研究

答辩委员会：

主席：王耀华教授/博导解放军理工大学

委员：李迎教授/博导南京理工大学

汤文成教授/博导东南大学

朱永伟教授/博导南京航空航天大学

卢文壮教授/博导南京航空航天大学

秘书：徐锋教授/硕导南京航空航天大学

答辩时间：2015年3月29日09:00-12:00

地点：南航明故宫校区A15-B327

学位论文简介：

本文以某航天产品的总装生产为工程背景，结合精益生产管理思想，对航天产品混流装配线平衡、混流装配线调度（静态）、混流装配线动态调度以及斗链生产组织形式等关键技术分别开展深入研究。主要研究内容有：

1）混流总装生产线的平衡与调度优化模型及其求解算法。；

2）随机作业时间条件下的混流装配线平衡与调度；

3）斗链生产组织形式装配线的应用及其混流调度；

4）混流总装生产的流程控制及其动态调度；

5）原型系统的设计与实现。

主要创新点如下：

1) 分析了作业时间随机波动对平衡与调度优化模型及求解方法的影响，提出随机型装配线完工率节拍的概念，及工位闲置和超载时间有效数学期望的计算方法，并基于此建立了随机作业时间下的装配线平衡与混流调度优化模型，为随机型装配线平衡与调度问题的解决提供了一种新的研究思路。

2) 根据不同约束条件，提出将斗链装配线分为 BBAL-1、BBAL-2及BBAL-3三个类型，并对其自平衡和自组织性能进行对比分析，为不同生产条件下的资源配置提供了指导。同时针对实际生产中难以实现作业速度严格递增排列的问题，对作业速度非严格递增排列的斗链装配线进行了建模及仿真研究，提出其平衡点存在定理，并给出同质员工斗链装配线的自平衡条件，拓展了斗链装配线在实际生产中的应用。

3) 在平衡与调度优化模型的求解中，为解决标准遗传算法易陷入局部最优的缺陷，设计了一种双染色体遗传机制的改进遗传算法，模拟自然界中显性和隐性基因。在双染色体进化中，显性染色体保留优质基因段，加快算法收敛，隐性染色体保持种群多样性，避免算法陷入局部最优。在等染色体规模下，双染色体种群规模是标准种群的一半，能有效提高种群进化效率。

4) 提出一种基于矩阵运算的装配流程建模方法，对产品装配状态转移进行建模描述，通过矩阵运算描述状态转移过程，并以该方法为基础设计了可行作业序列的生成算法，用于装配线平衡优化模型求解算法中的种群初始化。

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