fms的刀具流在线优化控制策略.doc

FMS的刀具流在线优化控制策略
全文4页2816字 叙述
　　摘要：提出在确定零件对一详尽类刀具的需求序列后，按最少剩余寿命（即最大刀具使用寿命利用率）和最少刀具迟滞时间的目标，优化分派该类各刀具的算法。其基础是求出刀具排序的某些属性的平均值，按生成的评价函数取最优排序。
　　在FMS的刀具管理中，刀具流的路径决策是最关键也是最复杂的控制问题，除了保障正确选用刀具外，它还关系到能否减少装卸刀具的时间，最大限度地利用刀具的使用寿命，降低生产成本，提高生产效率。然而该问题的复杂性高，目前的优化控制主要采用启发式算法，计算比较繁琐，难以把握优化效果，另外在多目标、在线控制方法上还有许多值得改进的地方。本文提出一种均值优化控制策略解决上述问题。
例　　　　号 1 2 3 4 5
刀具数量 3 3 19 30 30
刀具最大使用寿命（min） 40 85 91 91 440
刀具最小使用寿命（min） 25 21 20 20 24
刀具平均使用寿命（min） 33.667 51 51.15 56.4 120
刀具使用寿命均方差 120 2072 9924 15471 219807
刀具使用寿命总和（min） 101 153 972 1692 3602
零件对刀具的需求次数（次） 10 10 46 76 200
最大使用时间（min） 13 23 40 43 37
最小使用时间（min） 8 11 10 10 10
平均使用时间（min） 10.4 16.6 20.24 20.842 20.16
使用时间均方差 0.6517 1.5 0.9769 0.7761 0.4865
刀具最大剩余寿命（min） 5 4 13 15 13
刀具最小剩余寿命（min） 0 2 0 0 0
刀具平均剩余寿命（min） 3 3.33 4.632 4.8 4.2667
总剩余寿命（min） 9 10 88 144 128
计算时间（s） 19 20 32 36 36
总刀具寿命利用率 0.911 0.935 0.905 0.915 0.9645
本计算采用奔腾P155计算机，内存为16M，用Visual Basic 5.0编程实现。由于总的刀具需求使用时间大于总的刀具使用寿命，对刀具的需求遵循事先确定的序列，经计算和分派后例中每一把刀具的剩余寿命都无法再完成零件对刀具的下一个需求，也即刀具此时已竭尽其所能。