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內(nèi)容簡介

　　本書結(jié)合汽車裝配企業(yè)的需求，針對人機(jī)協(xié)同雙邊裝配的能力規(guī)劃與作業(yè)調(diào)度，挖掘人機(jī)裝配能力特性、系統(tǒng)特有約束，構(gòu)建了問題的模型和智能算法。研究成果將豐富現(xiàn)有的裝配調(diào)度理論，有望提升我國汽車裝配的管理水平，促進(jìn)我國裝配制造業(yè)的自動化和智能化升級。本書可作為機(jī)械工程、管理科學(xué)和工程、計(jì)算機(jī)科學(xué)和技術(shù)等學(xué)科的教師、學(xué)生和相關(guān)研究人員的參考書，書中提供的模型和算法也可協(xié)助裝配線優(yōu)化工程師實(shí)現(xiàn)雙邊裝配線的持續(xù)改進(jìn)。

作者簡介

　　武漢科技大學(xué)機(jī)械自動化學(xué)院博士生導(dǎo)師、國家二級教授、生產(chǎn)系統(tǒng)工程研究所所長。1992年畢業(yè)于東北大學(xué)機(jī)械系，2000年于武漢科技大學(xué)獲工學(xué)碩士學(xué)位，2005年于武漢理工大學(xué)獲工學(xué)博士學(xué)位，2008年赴美國普林斯頓大學(xué)復(fù)雜系統(tǒng)實(shí)驗(yàn)室交流訪問。主持三項(xiàng)國家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目及高等學(xué)校博士學(xué)科點(diǎn)博導(dǎo)類課題等，參與國家*或省級項(xiàng)目多項(xiàng)。在《Applied Mathematical Modeling》、《Energy》、《機(jī)械工程學(xué)報》等國內(nèi)外重要學(xué)術(shù)期刊和會議上發(fā)表論文100余篇，被SCI/EI/ISTP收錄50余篇、合作發(fā)表論著2部、取得國家發(fā)明專利2項(xiàng)。現(xiàn)為美國ASME會員、計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng)理事、湖北省運(yùn)籌學(xué)學(xué)會理事、湖北省工業(yè)工程學(xué)會理事、EJOR等權(quán)威期刊的審稿專家。獲“三八紅旗手標(biāo)兵”、“巾幗十佳”、武漢市優(yōu)秀論文獎、武漢市科學(xué)技術(shù)成果獎、中國機(jī)械工程學(xué)會優(yōu)秀論文、機(jī)械工程學(xué)會嘉獎等榮譽(yù)，列入2017 年《機(jī)械工程學(xué)報》高被引作者榜單，2017年12月獲國家自然科學(xué)基金委機(jī)械工程學(xué)科2016 年度結(jié)題優(yōu)秀獎。

圖書目錄

第1章緒論(1)
1.1裝配線平衡優(yōu)化問題(1)
1.1.1裝配線的特征和應(yīng)用(1)
1.1.2裝配線平衡問題(2)
1.2人機(jī)協(xié)同裝配線平衡優(yōu)化(3)
1.2.1員工裝配線平衡問題(3)
1.2.2機(jī)器人裝配線平衡問題(4)
1.2.3人機(jī)協(xié)同裝配平衡問題(5)
1.3雙邊裝配線平衡優(yōu)化(6)
1.3.1雙邊裝配線布局(6)
1.3.2雙邊裝配線平衡問題(7)
1.3.3人機(jī)協(xié)同雙邊裝配線平衡問題(8)
1.4雙邊裝配線平衡問題的求解方法(9)
1.4.1精確方法(9)
1.4.2啟發(fā)式算法(10)
1.4.3智能優(yōu)化算法(11)
1.5本書的特色和主要內(nèi)容(11)
本章參考文獻(xiàn)(12)
第2章員工雙邊裝配線平衡優(yōu)化(15)
2.1問題描述(15)
2.2研究概述(17)
2.3雙邊裝配線平衡問題的數(shù)學(xué)模型(19)
2.3.1混合整數(shù)規(guī)劃模型(20)
2.3.2模型的拓展(20)
2.4雙邊裝配線平衡問題的編碼和解碼(21)
2.4.1雙邊裝配線平衡問題的編碼(21)
2.4.2雙邊裝配線平衡問題的解碼(23)
2.5單解智能算法(25)
2.5.1編碼、解碼和鄰域結(jié)構(gòu)(25)
2.5.2模擬退火算法(26)
2.5.3延遲接受爬山算法(27)
2.5.4禁忌搜索算法(28)
2.5.5變鄰域搜索算法(29)
2.5.6迭代貪婪算法(29)
2.5.7迭代局部搜索算法(31)
2.6案例測試和結(jié)果分析(32)
2.6.1實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(32)
2.6.2不同的解碼和節(jié)拍獲取方式性能對比(34)
2.6.3實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析及討論(37)
本章參考文獻(xiàn)(47)
第3章機(jī)器人雙邊裝配線平衡優(yōu)化(56)
3.1問題描述(56)
3.2研究概述(57)
3.3機(jī)器人雙邊裝配線平衡問題的數(shù)學(xué)模型(59)
3.4群智能算法(61)
3.4.1編碼和解碼(62)
3.4.2采取的鄰域結(jié)構(gòu)(63)
3.4.3遺傳算法(64)
3.4.4離散粒子群算法(65)
3.4.5原始布谷鳥搜索算法(66)
3.4.6離散布谷鳥搜索算法(67)
3.4.7原始人工蜂群算法(68)
3.4.8改進(jìn)人工蜂群算法(68)
3.5案例測試和結(jié)果分析(70)
3.5.1實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(70)
3.5.2參數(shù)校驗(yàn)(72)
3.5.3實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析及討論(73)
本章參考文獻(xiàn)(86)
第4章人機(jī)共線雙邊裝配線平衡優(yōu)化(90)
4.1問題描述(90)
4.2研究概述(91)
4.3人機(jī)共線雙邊裝配線平衡優(yōu)化模型(92)
4.3.1混合整數(shù)規(guī)劃模型一(92)
4.3.2混合整數(shù)規(guī)劃模型二(94)
4.3.3模型的拓展(96)
4.4智能優(yōu)化算法(97)
4.4.1編碼、解碼和鄰域結(jié)構(gòu)(97)
4.4.2原始人工蜂群算法(99)
4.4.3人工蜂群算法1(100)
4.4.4人工蜂群算法2(101)
4.4.5改進(jìn)人工蜂群算法(101)
4.4.6原始蜂群算法(103)
4.4.7改進(jìn)蜂群算法(104)
4.4.8案例展示(105)
4.5案例測試和結(jié)果分析(106)
4.5.1實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(106)
4.5.2對比結(jié)果與討論(108)
本章參考文獻(xiàn)(119)
第5章人機(jī)協(xié)同雙邊裝配線平衡優(yōu)化(121)
5.1問題描述(121)
5.2研究概述(122)
5.3人機(jī)協(xié)同雙邊裝配線平衡優(yōu)化模型(124)
5.3.1人機(jī)串行協(xié)同裝配線平衡數(shù)學(xué)模型(124)
5.3.2人機(jī)并行協(xié)同裝配線平衡數(shù)學(xué)模型(126)
5.3.3模型的拓展(128)
5.4智能優(yōu)化算法(129)
5.4.1編碼、解碼和鄰域結(jié)構(gòu)(130)
5.4.2原始候鳥優(yōu)化算法(132)
5.4.3改進(jìn)候鳥優(yōu)化算法1(132)
5.4.4改進(jìn)候鳥優(yōu)化算法2(134)
5.4.5案例展示(136)
5.5案例測試和結(jié)果分析(138)
5.5.1實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(138)
5.5.2對比結(jié)果與討論(140)
本章參考文獻(xiàn)(151)
第6章考慮成本和效率的人機(jī)協(xié)同雙邊裝配線的多目標(biāo)優(yōu)化(154)
6.1問題描述(154)
6.2研究概述(154)
6.3多目標(biāo)人機(jī)協(xié)同雙邊裝配線平衡優(yōu)化模型構(gòu)建(156)
6.3.1考慮人機(jī)串行協(xié)作的多目標(biāo)模型(156)
6.3.2考慮人機(jī)并行協(xié)作的多目標(biāo)模型(158)
6.4多目標(biāo)優(yōu)化算法(160)
6.4.1編碼和解碼(160)
6.4.2鄰域結(jié)構(gòu)和交叉操作(162)
6.4.3快速非支配遺傳算法(162)
6.4.4多目標(biāo)模擬退火算法(164)
6.4.5原始多目標(biāo)人工蜂群算法(167)
6.4.6改進(jìn)多目標(biāo)人工蜂群算法(168)
6.4.7多目標(biāo)候鳥優(yōu)化算法(168)
6.4.8案例展示(169)
6.5案例測試和結(jié)果分析(171)
6.5.1實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(171)
6.5.2多目標(biāo)算法評價指標(biāo)(172)
6.5.3對比結(jié)果與討論(174)
本章參考文獻(xiàn)(185)
第7章人機(jī)協(xié)同雙邊裝配線平衡實(shí)例研究(189)
7.1背景介紹(189)
7.2員工雙邊裝配線平衡優(yōu)化案例(190)
7.3人機(jī)協(xié)同雙邊裝配線平衡優(yōu)化案例(202)
7.4考慮成本和效率的人機(jī)協(xié)同雙邊裝配線的多目標(biāo)優(yōu)化案例(205)