Algoritmo Genético para la optimización de secuencias de ensamble

Abstract

La Planificación de la secuencia de ensamble forma parte de la Planificación del ensamble. La secuencia de ensamble es la parte más importante de un plan de ensamble. El ensamble tiene una participación importante en los recursos y los tiempos de fabricación utilizados en la producción. Por lo tanto, su automatización y optimización mediante técnicas computacionales se hacen necesarias para asegurar la competitividad de los productos fabricados. El objetivo de este trabajo es lograr la planificación asistida por computadora de las secuencias de ensamble de un producto mecánico. Se propone un método computacional denominado GA-ASP basado en un algoritmo genético que utiliza un modelo de optimización que incluye varias restricciones del proceso de ensamble como la restricción geométrica, la precedencia local del ensamble, la estabilidad del ensamble, el cambio de las direcciones de ensamble y el cambio de las herramientas de ensamble. Estas restricciones se representan en estructuras de datos de tipo matriz, de las cuales las matrices de interferencia se generan automáticamente a partir del modelo CAD mediante el uso de un nuevo método computacional que se describe. GA-ASP es implementado en un software y se aplica a un caso de estudio. Como resultado, las secuencias de ensamble obtenidas por GA-ASP y la comparación de estas con las producidas por dos métodos existentes, demuestran que al considerar las restricciones del proceso de ensamble utilizadas por el modelo de optimización, GA-ASP obtiene mejores soluciones para el ensamble del producto analizado.