基于排队网模型的柔性流水车间缓冲区容量优化

doi:10.13196/j.cims.2016.10.008

计算机集成制造系统 ›› 2016, Vol. 22 ›› Issue (第10期): 2348-2354.DOI: 10.13196/j.cims.2016.10.008

基于排队网模型的柔性流水车间缓冲区容量优化

李翔^1,2,陈庆新¹,俞爱林¹⁺,张惠煜¹

1.广东工业大学广东省计算机集成制造重点实验室
2.湘南学院电子信息与电气工程学院

出版日期:2016-10-31 发布日期:2016-10-31
基金资助:
国家自然科学基金资助项目(51375098,61573109,71572049,71402033);广东省自然科学基金博士启动资助项目(2014A030310313);湖南省高校科技创新团队支持计划联合资助项目。

Buffer allocation optimization of flexible flow shop based on queuing network model

Online:2016-10-31 Published:2016-10-31
Supported by:
Project supported by the National Natural Science Foundation,China(No.51375098,61573109,71572049,71402033),the PhD Start-up Fund of Natural Science Foundation of Guangdong Province,China(No.2014A030310313),and the Aid Program for Science and Technology Innovative Research Team in Higher Educational Institutions of Hunan Province,China.

摘要/Abstract

摘要： 针对订货型单类型工件柔性流水车间缓冲区容量优化设置问题,在考虑各级工序节点之间耦合关系的前提下,基于连续时间马尔可夫随机过程原理建立了多级柔性流水车间的排队网节点状态模型。在给出系统产出率为目标和平均生产周期条件约束的情形下,利用该模型计算系统的关键性能指标,提出一种针对柔性流水车间特点的缓冲区容量优化分支定界算法。通过该算法计算算例并与Em-plant工具仿真结果进行对比分析,最终确定了合理的柔性流水车间缓冲区容量。

关键词: 排队网, 连续时间马尔可夫链, 缓冲区设置, 分支定界算法

Abstract: Due to the buffer capacity problem of flexible flow shop,based on continuous-time Markov stochastic process theory,a queuing network node state model which considered the coupling relationship between processes nodes at all levels was established.With the given output rate and average makespan constraint,a modified branch and bound algorithm was designed to solve the problem of buffer allocation optimization for the flexible flow shop by using the key performance indicators of the proposed model's calculate system.Through The reasonable buffer capacity of flexible flow shop was determined through the results of examples which calculated by the algorithm and compared with the simulation results of Em-plant tools.

Key words: queuing network, continuous-time Markov chain, buffer allocation problem, branch-and-bound algorithm

中图分类号:

TP391

李翔,陈庆新,俞爱林,张惠煜. 基于排队网模型的柔性流水车间缓冲区容量优化[J]. 计算机集成制造系统, 2016, 22(第10期): 2348-2354.

[1]	占翔南,徐立云,宓宏,李爱平. 双深度多层穿梭车仓储系统并行作业及建模分析[J]. 计算机集成制造系统, 2021, 27(8): 2226-2236.
[2]	张惠煜,陈庆新,毛宁,李翔,俞爱林,梁祖红. 两阶齐套性约束的制造系统排队网建模与缓冲区优化[J]. 计算机集成制造系统, 2021, 27(10): 2889-2898.
[3]	张惠煜,陈庆新,毛宁,俞爱林,李翔,梁祖红. 可重入作业车间排队网建模与缓冲区配置优化[J]. 计算机集成制造系统, 2020, 26(9): 2511-2521.
[4]	王梦娜,王小明,陈庆新,毛宁. 具有一般工期与返工的耦合设计任务评审策略分析[J]. 计算机集成制造系统, 2020, 26(5期): 1336-1344.
[5]	廖勇,陈庆新,毛宁,李翔,俞爱林. 具有随机路径自动导引小车且多车道嵌套的制造系统排队网建模与分析[J]. 计算机集成制造系统, 2018, 24(第10): 2448-2460.
[6]	廖勇,陈庆新,毛宁,俞爱林,李翔. 具有非同等并行AGV柔性流水车间的排队网建模与分析[J]. 计算机集成制造系统, 2017, 23(第9期): 1950-1961.
[7]	席少辉,陈庆新,毛宁,俞爱林. 带批量储运环节的装配制造系统建模与分析[J]. 计算机集成制造系统, 2017, 23(第1期): 32-43.
[8]	陈冠中,陈庆新,毛宁,俞爱林,张惠煜. 具有随机路径AGV的制造系统排队网建模与分析[J]. 计算机集成制造系统, 2017, 23(第1期): 52-65.
[9]	席少辉,陈庆新,毛宁,李翔,俞爱林. 具有批量储运环节的装配系统缓存区优化配置[J]. 计算机集成制造系统, 2017, 23(第12): 2657-2664.
[10]	席少辉,陈庆新,毛宁,俞爱林,李翔,张惠煜. 大型有限缓冲生产线的设备优化配置方法[J]. 计算机集成制造系统, 2017, 23(第10): 2200-2210.
[11]	许宇宁,陈庆新,毛宁. 具有储运单元的柔性流水车间性能分析方法[J]. 计算机集成制造系统, 2016, 22(第3期): 764-773.
[12]	张惠煜,陈庆新,毛宁. 基于排队网的柔性装配线设备优化配置方法[J]. 计算机集成制造系统, 2015, 21(第12期): 3192-3199.
[13]	李翔,陈庆新,毛宁. 基于排队网模型的流水车间缓冲区容量优化[J]. 计算机集成制造系统, 2014, 20(4): 890-.
[14]	朱登洁,吴立辉. 基于排队网络的晶圆制造自动化物料运输系统性能模型[J]. 计算机集成制造系统, 2014, 20(09): 2267-2274.
[15]	蒋新华,，聂作先+. 业务实例完成时间负载相关估计方法[J]. , 2011, 17(08): 0-0.

基于排队网模型的柔性流水车间缓冲区容量优化

Buffer allocation optimization of flexible flow shop based on queuing network model

PDF

可视化

摘要/Abstract

引用本文

使用本文

参考文献

相关文章 15

编辑推荐

Metrics