非同步混装线负荷平衡与投产排序集成优化方法

张家骅，李爱平，刘雪梅

（1.无锡工艺职业技术学院机 电与信息工程学院，宜兴 2 142061；2.同济大学 机械与能源工程学院，上海 201804）

0 引言

混流装配线由于能在同一条装配线上混合连续地装配结构相似、工艺相近的不同品种的产品，能有效帮助企业应对激烈的市场竞争和和多样的客户需求，在企业中得到广泛使用。混流装配线负荷平衡和投产排序，是为保证混流装配线的有效运行，重点需要解决的两个问题。在大部分研究中，混装线平衡和排序都是单独研究，而且主要研究对象是以输送带作为物料运输装置的同步混流装配线[1,2]。非同步混流装配线，是工作站间具有有限容量缓冲区的混流装配线；由于其扩展灵活、维修方便等特点，在汽车行业中得到使用[3]。

针对非同步混流装配线，王炳刚[4]以最小化最大完工时间和平滑物料利用率作为目标，采用智能算法，单独研究了排序问题。Battini[5]以最小化工作站数目和平滑工作站负荷波动为平衡与排序的目标，研究了非同步混装线平衡和排序的集成优化方法，但采用的求解方法是分支定界算法。由于混装线平衡与排序都是NP-hard问题[6]，分支定界这类精确求解算法当面对实际大规模问题时，无法求解，并不适合企业实际需求[7]。

针对以上问题，本文提出了一种基于启发式算法的非同步混装线负荷平衡与产品排序的启发式方法。分别以与生产效率密切相关的生产节拍和最大完工时间作为平衡与排序的优化目标；……