论文摘要
汽车制造厂汽车车身生产过程中的焊接方式大都以阻焊为主,汽车焊接生产线工作时的节拍性和效率性都要受到阻焊系统工作时序的影响。因此阻焊系统工作时序的优化调度,对保障焊接生产线的生产节拍,提高焊接效率具有重要的现实意义。阻焊系统工作时序调度优化问题是一类复杂的组合优化问题,具有多目标、离散性、强约束等特点。本文首先对现有阻焊系统的结构进行了研究,通过需求分析,了解到当前阻焊系统限容优化策略虽然能够满足基本生产任务,但在电网平衡、焊机工作数量等方面还存在着不足。为了解决阻焊系统限容优化策略存在的问题,通过电路理论规律建立了阻焊系统工作时的多目标优化的数学模型,选定与生产密切相关参数或函数进行优化研究。针对阻焊系统工作时序优化调度的问题具有多目标的特点,提出了模型优化的四个主要目标：在线焊机数量、焊机平均工作周期时间、电网电压波动以及变压器的功率因数。本文采用加权系数法对阻焊系统工作时序多目标优化模型进行转换,使该问题转换为单目标优化问题。同时考虑到,作为优化目标的电源压降和功率因数的目标值可以控制在一定的范围之内,可以将这两个目标函数转化为约束条件来处理,简化最终的评价函数。通过对阻焊系统工作时序模型目标函数的计算和求解,表明采用离散PSO算法,在调整的参数较少,可以快速的找到模型的最优解,从而使阻焊系统工作时序达到最优化,解决现有阻焊系统所存在的问题。而且采用离散PSO算法计算速度快,可以增加系统的响应和决策速度。