計算機輔助設(shè)施布置(參考版)
2025-05-03 06:41本頁面
【正文】 兩 個 部 門 只 有 在 軸 方 向 分 開 ， 或 者 沿 軸 分 開 才 能 保 證 兩 個 部 門 不 交 疊MIP ? ?? ? ? ?m in..0 , 0 , ,(1i j i j i j i jijlui i i ilui i i ii i i i ii i x i i yi i i i i ijiz f cs t L x x L for all iW y y W for all ix x y y A for all ix x B y y B for all ix x y y for all i and j i jx x M z? ? ? ???? ? ? ??? ?? ? ??? ?? ? ??? ? ?? ?? ? ?? ?? ? ??? ? ? ? ? ?? ?? ? ??? ? ? ? ??? ?? ? ???),( 1 ) ,1, 0 , , , 0, 1 0 ,xijyj i i jx x y xi j j i i j j ii i i i i ixyi j i jfor all i and j i jy y M z for all i and j i jz z z z for all i and j i jx x y y for all iz z or for all i and j i j????? ?? ? ? ?? ? ? ? ?? ?? ? ??????基于距離的目標函數(shù)（非線性） 每個部門的長度和寬度不超過制定邊界 每個部門所需的面積 保證每個部門各邊的正確定義，位于廠房總坐標內(nèi) 每個部門的中心的坐標 1xij j iz x x?? ???時 ， 保 證與上一個約束目的相同，但是在 y方向 在 x方向或 y方向保證兩個部門不交疊 非負條件 0、 1變量 LOGIC ? 給定從至表作為物流量的輸入數(shù)據(jù) ? 成本由基于距離的目標函數(shù)來衡量 ? 廠房為矩形時，由 LOGIC得到的部門也為矩形，布置為連續(xù)表現(xiàn)方式 ? 首先是一種構(gòu)造型算法，也可以作為改進型算法 ? 執(zhí)行一系列的橫割或豎割，每次的切割都有適當?shù)牟块T被分配到割線的東西或者南北 ? 采用樹形割集，并假設(shè)每次切割和部門分配都是隨機的 ? 需要計算割線的精確坐標 ? 可以替代 BLOCPLAN，因為所有的 BLOCPLAN布局方案都是LOGIC布局方案 ? 方案的改進采用兩兩交換，或者模擬退火算法 LOGIC： 例子 AA—形成方案 假設(shè)第一次為豎割，部門分配如圖所示，因為 D、 F和 G的面積已知，因此可以精確計算分割線的 x坐標 LOGIC： 例子 AA —形成方案 接下來，將上述每一部分廠房再看成一個完整的廠房，重復切割過程，直到每一塊廠房只有一個部門，并計算割線的坐標（上圖中是 y坐標） LOGIC： 例子 AA —形成方案 LOGIC： 例子 AA —形成方案 LOGIC： 例子 AA —形成方案 切割樹： u表示豎割； h表示橫割 LOGIC： 例子 AA—改進 交換 D和 E的位置，保持切割樹不變，重新計算相關(guān)割的 x或者 y坐標 LOGIC： 例子 AA LOGIC可以用于非矩形廠房，但是需要采用搜索算法，精確計算割線的位置 下次課內(nèi)容 。 ?對于一個問題，任意生成一個初始布置順序矢量，并根據(jù) SFC生成初始布置； ?任意部門的交換，生成新的布置矢量，根據(jù) SFC生成布置，并計算各部門中心間的直線距離； ?循環(huán)往復，尋找到最低物流費用的布置方案。這樣在布置順序矢量一定后，各部門就根據(jù)自己的面積，沿著 SFC進行放置，直至整個布置 ? 例： 6個部門的面積分別為 1 1 12個單位面積，布置矢量 (布置順序 )為 1 — 2—3—4—5—6。這一點的實現(xiàn)主要是通過 空間填充曲線 SFC (Space Filling Curve)來實現(xiàn)的。 相鄰部門 關(guān)系 分值 相鄰部門 關(guān)系 分值 12 A 64 41 U 0 14 U 0 42 I 4 15 U 0 43 U 0 21 A 64 45 I 4 23 O 1 51 U 0 24 I 4 54 I 4 32 O 1 總計 146 34 U 0 其他的改善型計算機化布置方法 —MultiPLE (Mutifloor Plant Layout Evaluation) ? 是類似于 Craft的一種改善型軟件，輸入數(shù)據(jù)為從至表，目標函數(shù)為基于距離的目標函數(shù)， 距離計算采用中心點直線距離 ； ? 部門間的交換采用 2部門交換。 ? 最后獲得布置順序矢量為 34 生成 34215布置圖的過程如圖所示 對該布置圖按照相鄰部門原則進行評估，如表所示。尋求與部門 3具有 A關(guān)系的，沒有； E關(guān)系的，沒有； I關(guān)系的，沒有；結(jié)束尋找。 關(guān)系碼 A E I O U X 數(shù)值 64 16 4 1 0 1024 例題： ALDEP的應用 ? 設(shè) TCR＝ I，“掃描”寬度為 1。 ? 評估是尋求相鄰部門的關(guān)系總和最大的布置為最后布置方案。 ? 隨后選擇方法是根據(jù)與第一個部門的關(guān)系進行排隊，直到排到設(shè)定的最低關(guān)系密切度 TCR (Threshold Closeness Rating)； ? TCR是指一個預先設(shè)定的關(guān)系代碼，對于相同的關(guān)系，則隨機選擇進入。打磨后一般不需要計算機算法評價 CRAFT： 例子 AA ? 最終打磨的布置方案 其他的構(gòu)建型計算機化布置方法 —ALDEP (Automated Layout Design Procedure) ? 其布置基礎(chǔ)是關(guān)系圖 。 ? CRAFT是應用較為廣泛的一種設(shè)施規(guī)劃方法，因此，得到了不斷地完善、改進。 ? 第一輪交換結(jié)束后，確定出首輪布置圖。 迭代次數(shù) i j 布置方案 搬運費用 優(yōu)選方案 1 1 2 t2 t1 t3 t4 430 3 t3 t2 t1 t4 450 4 t4 t2 t3 t1 600 2 3 t1 t3 t2 t4 600
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