申请/专利权人：西南交通大学

申请日：2021-12-27

公开（公告）日：2024-04-12

公开（公告）号：CN114282370B

主分类号：G06F30/20

分类号：G06F30/20;G06N3/006

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.12#授权;2022.04.22#实质审查的生效;2022.04.05#公开

摘要：本发明公开了考虑操作者体力和脑力负荷的拆卸线设置方法，包括如下步骤：收集拆卸线和拆卸任务信息，建立以最小化开启工作站数量、空闲时间均衡指标、能量消耗均衡指标为目标，包含操作者体力和脑力负荷约束的拆卸线平衡问题数学模型；求解上述数学模型。本发明考虑了操作者体力和脑力负荷对拆卸线设置的影响，更加符合工人的实际工作情况，能够获得更优的拆卸线组合。本发明针对上述数学模型还提出了一种改进天牛群算法，对天牛须搜索算法离散化，使算法适用于处理离散型问题，引入浓度探测操作、步长移动操作和变异因子等增强了算法的寻优及收敛性能。

主权项：1.考虑操作者体力和脑力负荷的拆卸线设置方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、收集拆卸线和拆卸任务信息，建立以最小化开启工作站数量、空闲时间均衡指标、能量消耗均衡指标为目标，包含操作者体力和脑力负荷约束的拆卸线平衡问题数学模型；所述数学模型的目标函数如下：F＝min[N,T,R]其中， 式中，N为开启的工作站数量；T为空闲时间均衡指标；R为能量消耗指标；J为工作站数目；j为工作站编号，j∈1，2，…，J；I为待拆卸零件总数；上限值为I；Sj为判断变量，若工作站开启Sj＝1，否则Sj＝0；CT为工作站生产节拍时间，单位s；STj为完成第j个工作站所有任务的实际时间，单位s；ΔE为完成所有工作站内任务的平均能量消耗率，单位kcalmin；Ej为完成第j个工作站内所有任务的平均能量消耗率，单位kcalmin；i为任务编号，i∈{1,2,...,I}；ei为完成任务i的能量消耗，单位kcal；xij为判断变量，若任务i分配到第j个工作站则xij＝1，否则xij＝0；所述数学模型的约束条件如下： B＝bilI×I17式中，Ti为第i个任务的作业时间，单位s；TTi为满足人因条件下，完成第i个任务的作业时间，单位s；STTj为满足人因条件下，完成第j个工作站所有任务的实际时间，单位s；βi为单位时间内完成任务i的脑力刚度值；βdown为工作站人员脑力刚度值的下限值；βup为工作站人员脑力刚度值的上限值；B为优先关系矩阵；bil为判断变量，若任务i为任务l的紧前任务则bil＝1，否则bil＝0；Ei为完成任务i的平均能量消耗率；S2、求解上述数学模型。

全文数据：

权利要求：

百度查询： 西南交通大学 考虑操作者体力和脑力负荷的拆卸线设置方法

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