电子制造因其技术的先进性、设备的复杂性、以及市场需求的多样性等特征在诸多制造业门类中独树一帜,这也给其生产调度带来了极大的挑战。本项目围绕电子制造的核心生产过程,即电子元器件的组装,展开调度优化方面的研究。包括2个层面下层的单台组装机调度优化;上层的由多台组装机构成的组装生产线的调度优化。关于下层的单台组装机调度优化,首先将相对简单的插装机的组装优化作为切入点。解决电子元器件不同品种在供料器上的配置与每个元器件插装顺序的2维组装优化问题。在此基础上,分析由多台供料器组成的当今最先进的表面贴装系统,建立电子元器件在多台供料器上的分配、各品种元器件在每台供料器的配置,以及每个元器件的贴装顺序的3维组装优化模型,并开发一个交替优化这3个子问题并最终集成的实用解法。关于上层的由多台组装机构成的组装生产线的调度优化,以由高速贴片机和多功能贴片机串联而成的典型组装生产线为对象,构建了组装机之间的负荷均衡模型,提出了其理论下界值,并开发了实用优化算法。对于更复杂的电子制造混合流水线,证明了其调度问题的可逆性,提出了关于最大完工时间的下界值算法,为后续包括切换时间在内的组装线调度优化打下了基础。
英文主题词electronic manufacture; assembly scheduling; lower bound; workload balancing; algorithm