ОПТИМИЗАЦИЯ ПЛАНИРОВКИ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ЦЕХОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КОМБИНАЦИИ ЦИФРОВОГО ДВОЙНИКА С МНОГОЦЕЛЕВОЙ МОДЕЛЬЮ SLP-GA НА ПРИМЕРЕ КЕЙСА PCB

Лю Юйсун, студент института радиоэлектроники и информационных технологий, Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина

Балунгу Даниель Мусафири, аспирант, ассистент базовой кафедры аналитики больших данных и методов видеоанализа института радиоэлектроники и информационных технологий, Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина

Аннотация

В эпоху смарт-производства оптимизация планировки производственных цехов играет ключевую роль в повышении эффективности производства и снижении логистических затрат. В настоящем исследовании предлагается многоцелевая модель оптимизации планировки, основанная на интеграции метода систематического планирования размещения (SLP) и генетического алгоритма (GA), дополненная технологией цифрового двойника. Модель направлена на достижение баланса между логистической эффективностью и нелогистическими взаимосвязями в рамках комплексного процесса оптимизации. На примере цеха по производству печатных плат (PCB) предложенная модель SLP-GA была проверена с помощью цифрового двойника, реализованного в AnyLogic, что позволило выполнить динамическую оценку материальных потоков и занятости персонала. Результаты показывают, что оптимизированная планировка снижает логистическое расстояние на 28,8%, уменьшает потребность в транспортном персонале на 11 человек и увеличивает годовой выпуск продукции более чем на 120% по сравнению с исходной конфигурацией. Предложенный подход эффективно поддерживает концепцию бережливой трансформации и служит воспроизводимой методологической основой для интеллектуального, основанного на данных проектирования производственных цехов в контексте Индустрии 4.0.

КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: смарт-производство, оптимизация планирования, SLP-GA, цифровой двойник производства.

Загрузить статью ОПТИМИЗАЦИЯ ПЛАНИРОВКИ ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ЦЕХОВ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ КОМБИНАЦИИ ЦИФРОВОГО ДВОЙНИКА С МНОГОЦЕЛЕВОЙ МОДЕЛЬЮ SLP-GA НА ПРИМЕРЕ КЕЙСА PCB

Библиографическое описание статьи:
Liu Yu., Balungu D.M. Optimizing smart manufacturing workshop layouts using a digital twin-enhanced SLP-GA multi-objective model: a PCB case study // Сетевое научное издание «Устойчивое инновационное развитие: проектирование и управление». 2025. Т. 21, вып. 4 (69). URL: http://www.rypravlenie.ru/?p=4408