考虑人因的多目标拆卸线平衡问题及改进风驱动算法求解

张 颖，张则强+，曾艳清，蔡 宁

(1.西南交通大学 机械工程学院，四川 成都 610031；2.轨道交通运维技术与装备四川省重点实验室，四川 成都 610031)

0 引言

随着工业4.0和大数据分析时代的来临，产品更新换代节奏加快，大量废旧产品等待处理，为减轻国家压力和环境负担，必须对废旧产品进行回收再制造。与传统制造企业追求效率、成本和个性化为一体相比，再制造服务企业需兼顾时代的先进性和社会资源的紧缺性，而作为一种综合性服务模式，其包括个性化需求服务与生产性服务[1]。拆卸线是实现再制造最关键的环节之一，属于面向社会的生产性服务，其效率直接影响拆卸成本[2]，然而长期依赖人工操作的拆卸线在短时间内很难实现无人化操作，在生产过程中，企业既要注重自身效益，又要注重人的因素，因此制造企业在平衡拆卸线时有必要从人因工程学的方面进行考虑。

拆卸线平衡问题(Disassembly Line Balancing Problem, DLBP)[3]在将近18年研究中得到了广泛推广与应用，同时也衍生出许多应用于DLBP的求解方法，最先使用的是启发式算法[3-5]，后又发展到数学规划方法[6]和智能算法[7-12]。DLBP是NP-完全问题[13]，在使用线性加权方式求解的结果中只能得到一个可行的拆卸序列，且求解结果缺少对比性和可选性。为探索更优的拆卸线平衡方案，部分学者提出与启发式方法类似的数学规划方法，但其实质仍是转化为单目标求解，因为NP-完全问题的遍历空间会出现随任务规模的增大呈指数级增长的现象，所以数学规划方法并不适用于求解大规模拆卸任务问题。……