申请/专利权人：西南交通大学

申请日：2023-03-23

公开（公告）日：2024-04-26

公开（公告）号：CN116579121B

主分类号：G06F30/20

分类号：G06F30/20;G06F17/10;H01M10/54

优先权：

专利状态码：有效-授权

法律状态：2024.04.26#授权;2023.08.29#实质审查的生效;2023.08.11#公开

摘要：本发明提供了一种用于回收动力电池模组的人机协作拆卸线平衡方法，属于拆卸线平衡技术领域。包括以下步骤：获取电池模组中，任一个零件的拆卸时间、零件属性和拆卸优先关系；建立拆卸线的多目标函数，同时建立模型的约束条件；基于实数编码方式，并对其进行解码，后根据帕累托精英策略产生初始解；通过INSGA‑II算法对初始解进行寻优更新，并引入帕累托精英保留策略得到最优方案和最优解。基于本发明的方法得再最终得出的拆卸线平衡方案中，所需工人和工作站较少，成本较低，工人安全系数较高，同时每个工人及工作站拆卸时间分配更加均衡。

主权项：1.一种用于回收动力电池模组的人机协作拆卸线平衡方法，其特征在于，包括以下步骤：S1、获取电池模组中，任一个零件的拆卸时间、零件属性和拆卸优先关系；S2建立拆卸线的多目标函数，包括最小化开启工作站数量、空闲时间均衡指标、最小化拆卸成本和最小化工人风险；同时建立模型的约束条件，包括拆卸任务分配约束、优先关系约束、时间约束和位置约束和工作站配制约束；S3、基于实数编码方式，并对其进行解码，后根据帕累托精英策略产生初始解；S4、通过INSGA-II算法对初始解进行寻优更新，并引入帕累托精英保留策略得到最优方案和最优解；所述目标函数为：最小化开启工作站数量：最小化空闲时间均衡指标：最小化拆卸成本：最小化工人风险：式中，Sk工作站开启变量，若第k个工作站开启，则Sk＝1，否则Sk＝0；k为工作站编号，m为可用工作站总数量；CT为节拍时间；n为拆卸任务总数目，i、j为拆卸任务编号，I为拆卸任务编号集合，I∈{1，2，...，n}，xik为任务分配变量，若将第i个任务分配到第k个工作站，则xik＝1.否则xik＝0；ti表示拆卸任务i的拆卸时间；Pk表示工人工作站开启变量，若第k个工作站是人工工作站，则Pk＝1，否则Pk＝0；Cw为开启一个工作站所需成本；Cr为使用一个机器人所需成本；Rk表示机器人工作站开启变量，若第k个工作站是机器人工作站，则Rk＝1，否则Rk＝0；Cpt为工人拆卸单位时间成本；Crt为机器人拆卸单位时间成本；所述约束条件为：分配约束：式中，xik为任务分配变量，若将第i个任务分配到第k个工作站，则xik＝1.否则xik＝0，I∈{1，2，...，n}；优先关系约束：式中，I为拆卸任务编号集合；M为任务站的编号集合；xil同样为任务分配变量，若将第i个任务分配到第l个工作站，则xil＝1.否则xil＝0，I∈{1，2，...，n}，M∈{1，2，...，n}；xjk、xsk同理；PANDi为满足AND关系的任务i的紧前任务集合；PORi为满足OR关系的任务i的紧前任务集合；STi表示任务i的开始时间；STj表示任务j的开始时间；时间约束： 式中，CT为节拍时间；k为工作站编号；位置约束：式中，工作站配制约束： 式中，v为复杂零件的拆卸任务编号，u为危害零件的拆卸任务编号，Bc表示复杂零件的拆卸任务集合；Bh表示危害零件的拆卸任务集合；二进制变量：xik＝{0,1},zijk＝{0,1},Sk＝{0,1},Rk＝{0,1},

全文数据：

权利要求：

百度查询： 西南交通大学 用于回收动力电池模组的人机协作拆卸线平衡方法

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