基于改进和声搜索算法的节能自动化装配线优化问题研究

摘要

针对节能自动化装配线配置优化问题，综合考虑工序序列、工位并行度以及设备功率，建立以最小生产总成本、均衡指数和生产能耗为目标的优化模型，提出一种改进的多目标和声搜索算法对问题进行求解。根据工序优先关系，设计一种基于工序优先关系的随机键编/解码方式；针对和声搜索算法依赖初始和声记忆库的特点，使用快速非支配排序产生的精英库初始化和声记忆库，提高和声库中解的质量；嵌入变邻域搜索策略，提高算法局部搜索能力。通过与3种算法进行对比实验，验证提出方法求得解更优，Pareto前沿分布更均匀。将提出方法应用于智能电表全自动化装配生产线案例，得到9个智能电表自动化装配生产线配置方案，以满足企业不同需求，验证提出方法的有效性。

关键词

和声搜索算法(HSA) / 多目标优化 / 节能自动化装配线优化 / 工序刚性约束 / 并行工位

基金资助

国家自然科学基金资助项目(51905494);; 河南省高校科技创新人才支持计划资助项目(24HASTIT048);; 河南省科技攻关计划资助项目(232102221009)