元智大學(xué)工業(yè)工程與管理研究所(編輯修改稿)
2024-11-15 11:13 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 00 010 000 000 022 222 020 0 00 010 000 010 000 000 000 010 000000 010 000 111 000 01 0 000 000 102 222 000 000 002 111 020 000 010 000 000 000 011 000000 000 100 111 001 011 000 000 200 000 001 101 000 0 00 020 000 010 000 010 000 021 100100 000 101 111 200 000 000 000 100 000 200 000 200 0 00 000 000 020 000 010 000 010 000100 000 100 010 100 000 0 000 00 100 000 100 000 100 000 200 000 000 000 000 01 0 011 101100 000 200 000 100 000 100 000 000 000 000 000 100 0 00 100 000 000 001 000 000 000 000100 000 100 010 100 000 000 000 100 000 100 000 200 0 00 100 000 101 100 000 000 000 000???????????????????????????????? 元智大學(xué)工業(yè)工程與管理研究所 20 問題求解流程 1. 組裝相關(guān)資訊表 2. 組裝妨礙矩陣 (AIM) 3. 拆卸干涉矩陣 (DIM) 粒子群演算法 1. 組裝在先矩陣 (APM) 2. 拆卸在先矩陣 (DPM) 最小總成本之 1. 組裝方案 2. 組裝順序 3. 拆卸順序 輸入 限 制 輸出 元智大學(xué)工業(yè)工程與管理研究所 21 第二階段 ─以演算法求解 目標(biāo)式 Min ( ) ( )T T T T T T T T T TTC A CC A S C A D C A TC W A I D CC D S C D D C D TC W D I? ? ? ? ? ? ? ? ? ?組裝 拆卸 成本函數(shù)名稱 符號(hào) 成本函數(shù)名稱 符號(hào) 組裝操作成本 ACCT 拆卸操作成本 DCCT 組裝不穩(wěn)定成本 ASCT 拆卸不穩(wěn)定成本 DSCT 組裝方向變換成本 ADCT 拆卸方向變換成本 DDCT 組裝工具變換成本 ATCT 拆卸工具變換成本 DTCT 重力影響組裝成本 WAIT 重力影響拆卸成本 WDIT 元智大學(xué)工業(yè)工程與管理研究所 22 成本函數(shù) ─組裝操作成本 (1/5) ? 變數(shù)定義 ? n：組裝的總零件個(gè)數(shù) 。 ? i：編號(hào)的零件， i＝ 0,1,2,3,…, n。 ? ACC(i)：元件 i的組裝操作成本 。 ? ACCT：總組裝操作成本 。 ? 成本公式 ? 1 0()nTiA C C A C C i?? ? 元智大學(xué)工業(yè)工程與管理研究所 23 成本函數(shù) ─組裝工具變換成本 (2/5) ? 變數(shù)定義 ? n：組裝的總零件個(gè)數(shù) 。 ? s：零件組裝的次序， s＝ 0,1,2,3,…, n。 ? Ts：第 s個(gè)組裝的零件所使用的工具代碼。 ? T (Ts1, Ts )：在組裝第 s1個(gè)與第 s個(gè)零件間是否有工具變換動(dòng)作。 ? ATC ：表示每次工具變換所需花費(fèi)的成本 。 ? ATCT：總工具變換成本 。 ? 成本公式 ? 1 11 ( ( , )nT c n s ssA T C A T C T T T???? ? 元智大學(xué)工業(yè)工程與管理研究所 24 成本函數(shù) ─組裝方向變換成本 (3/5) ? 變數(shù)定義 ? n：組裝的總零件個(gè)數(shù) 。 ? i：編號(hào)的零件， i＝ 0,1,2,3,…, n。 ? Di：第 i個(gè)組裝的零件的組裝方向代碼 。 ? ：在組裝第 i1個(gè)與第 i個(gè)零件間是否 有組裝方向變換， ? ADC：組裝方向變換所需要花費(fèi)的成本 。 ? ADCT：總組裝方向變換成本 。 ? 成本公式 ? 1 1( , )c n i iD D D?1111,( , )0,iic n i iiiif D DD D Dif D D?????? ???11( , )nT c n i iiA D C A D C D D D???? ? 元智大學(xué)工業(yè)工程與管理研究所 25 成本函數(shù) ─組裝不穩(wěn)定成本 (4/5) 藉由 組裝妨礙矩陣 (AIM)來計(jì)算。 ? 變數(shù)定義 ? n：組裝的總零件個(gè)數(shù)。 ? i：零件編號(hào)的零件。 ? s：零件組裝的次序。 ? Usz(U0, Us)：組裝第 s 零件時(shí)，第 s零件前共有幾個(gè)零件對(duì) 第 s 零件在 z方向 沒有支撐。 ? Us(U0, Us)：組裝第 s的零件時(shí)，第 s 零件前共有幾個(gè)零件對(duì) 第 s 零件在 其他方向 沒有支撐。 ? ASC： 發(fā)生不穩(wěn)定情況所造成的成本 。 ? ADCT：總組裝不穩(wěn)定成本 。 ? 成本公式 ? 1 001( , )( ( , ) )6n ssT s z ssU U UA S C A S C U U U?? ? ?? 元智大學(xué)工業(yè)工程與管理研究所 26 成本函數(shù) ─重力影響組裝成本 (5/5) ? 變數(shù)定義 ? n：組裝的總零件個(gè)數(shù)。 ? i：零件編號(hào)的零件。 ? Di：第 i個(gè)組裝的零件的組裝方向代碼。 ? WTi：第 i個(gè)零件的重量。 ? WTmax：此產(chǎn)品最重之零件重量。 ? Dw(Di)：在組裝第 i 個(gè)零件時(shí)的方向權(quán)重 ， ? WAI：發(fā)生一次重力影響組裝所造成的成本。 ? WAIT：總重力影響組裝成本。 ? 成本公式 ? 1 0,1,()0 .5 ,iiwiii f D zi f D zDDi f D o t h e r s???? ??? ?? ??1 m a x()n iT w iiWTW A I W A I D DWT?? ? ?? 元智大學(xué)工業(yè)工程與管理研究所 27 拆卸次序 粒子群演算法 (1/7) ? 粒子群演算法流程 ? 以成本函數(shù)為評(píng)估指標(biāo)，求解出總成本最低之組裝方案及組裝次序。 開 始產(chǎn) 稱 組 裝 及 拆 卸 初始 可 行 解 ， 並 計(jì) 算適 合 度更 新 組 裝 移 動(dòng) 速 率粒 子 移 動(dòng)N修 正 組 裝 不 可 行 解計(jì) 算 適 合 度 並 找 出總 成 本 最 低 的 組 裝方 法符 合 終 止 條件結(jié) 束Y參 數(shù) 設(shè) 定更 新 拆 卸 移 動(dòng) 速 率粒 子 移 動(dòng)修 正 拆 卸 不 可 行 解N組裝次序 C4 C1 C3 C2 C2 C3 C1 C4 C5 C5 可行組裝順序 可行拆卸順序 D3 D1 D2 D1 D3 T1 T1 T3 T3
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