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A differential evolution algorithm for the U-shaped assembly line balancing problem with hierarchical worker assignment
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PRE
AI
DOI：10.1108/ec-07-2025-0713.png)
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摘要
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目的本研究针对U型装配线中具有层级工人分配的装配线平衡问题（ALBHW）。尽管其实际相关性，U型ALBHW问题仅通过精确求解方法进行了探索，但在处理大规模实例时面临严重限制。本研究旨在弥合这一差距，提出一个有效的元启发式框架，以最小化总劳动力成本，同时考虑任务相关的处理时间和层级工人技能水平。设计/方法论/方法开发了一种差分进化算法（DEA），一种基于群体的元启发式方法，能够在合理的计算时间内生成高质量解，用于解决U型ALBHW问题。所提出的方法扩展了该问题的现有求解方法，超越了精确优化技术。通过一组900个文献中报道的基准实例评估了DEA的性能。发现计算结果表明，所提出的DEA始终能产生高质量解，并在问题规模增大时显著优于现有精确方法。与精确方法相比，DEA在大规模实例中实现约7%的劳动力成本降低，在超大规模实例中实现约17%的降低。创新性/价值本研究为U型ALBHW引入了一个元启发式求解框架，解决了以往仅通过精确优化方法处理的问题。通过克服可扩展性限制并在大量基准实例上验证该方法，本研究为基于技能的线平衡文献做出了实质性贡献。
Keyword:
U-shaped assembly lines
Assembly line balancing
Hierarchical worker assignment
Differential evolution algorithm
期刊
E
IF:
1.9
论文数:
209
被引数:
3.1K
机构
引用论文
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