运用改进蚁群算法求解直线型和u型装配线平衡问题

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1、运用改进蚁群算法求解直线型和U型装配线平衡问题Vol.13No.6第13卷第6期工业工程2<01<0年12月December2<01<0IndustrialEngineeringJournal运用改进蚁群算法求解直线型和U型装配线平衡问题查舰，徐学军，余建军，宋莉波(华南理工大学工商管理学院，广东广州51侃4<0)摘要:针对直线型和U型装配线第一类平衡问题，提出-种基于最优成分信息素更新规则的改进蚁群算法。算法在任务和工作站之间释放信息素，综合利用多种优先权规则作为启发式信息，在解构造中加入下界检查，在全局信息素更新中仅对本次迭代最优解中的最优成分释放信息素

2、，既保留了最优解信息，又增加了探索更优解可能。仿真对比实验表明了该算法的有效性。关键词:装配线平衡问题;蚁群算法;直线型装配线;U型装配线中图分类号:TH181;TP3<01.6文献标识码:A文章编号:1∞7-7375(2<01<0)<06-∞76-<06AModifiedAntColonyAlgorithmforSimpleandU-ShapedAssemblyLineBalancingZhaJing,XuXue-jun,YuJian才un，SongLi-bo(SchoolofBusinessAdministration,SouthChinaUnivers

3、ityofTechnology,Guangzhou51<064<0,China)Abstract:Simple(straightline)andU-shapedassemblylinebalancingproblem(ALBP)isdiscussed.Amodifiedantcolonyalgorithmispresentedforit.Bythealgorithm,pheromoneisdefinedastheinformationonthetaskandassignedworkstationtocombinetasksequencingandtaskas

4、signmenttoworkstations.Sev??eralpriorityrulesareintegratedasheuristicinformationforantmoving.1ρwerboundcalculationisaddedsoastoquicklyobtainagoodinitialsolution.Duringglobalpheromoneupdating,pheromoneaboutonetaskandassignedworkstationisallowedtobedepositediftheassignmentiscontained

5、intheoptimalsolutionandtheworkstationfullyoperates.Inthisw町，itcansearchmoresolutionswithoutlosingoptimalinforma??tion.Comparisonismadebysimulationanditshowsthatthesolutionobtainedbyusingtheproposedalgo??rithmisbetterthanthatobtainedbyexistingalgorithms,especiallyforlarge-scaleALBPs

6、.Keywords:assemblylinebalancingproblem(ALBP);antcolonyalgorithm;simpleassemblyline;U-shapedassemblyline装配线平衡问题(AssemblyLineBalancingProb??最优化生产节拍;3)ALBP-E，工作站数和节拍可变lem，ALBP)是进行装配线设计时需要考虑的核心问情况下，最优化生产线效率[1]。本文研究的是单一题，对于提高生产效率至关重要。装配线平衡问题产品的直线型和U型装配线第一类平衡问题按照不同的标准可划分为不同的类别。按照装配线(SALB

7、P-1,UALBP-1)。的布局不同，可分为直线型和U型。按照装配产品装配线平衡问题与装箱问题类似，是NP-hard问式样的多少，可分为单一产品(singleproduct)、多产题。由于加人了任务优先顺序约束，因此比装箱问品(multi-model)和混流(mixed-model)生产。按照优题更复杂。对于一个有n个作业元素和r个优先关化目标的不同，可分为3类:1)ALBP-1，已知装配线系的ALBP来说，存在n!/2&#<039;种可能的作业顺序。节拍，最优化工作站数;2)ALBP-11，已知工作站数，随着n的增加，计算规模呈几何级数增加，确定性算收稿日

8、期:2<01<0-<01-11基金项目:国家自然科学