本发明涉及药柱生产，特别是涉及一种药柱装配生产线优化方法、装置、设备及存储介质。
背景技术：
1、在炸药产品制造过程中，药柱装配工艺是炸药产品生产中的关键工艺。如何降低生产成本，提高产能是生产企业当前亟待解决的问题。近年来，随着科技的发展，生产车间的数字化、智能化成为一个趋势。对药柱装配生产线的建模和仿真分析，以提高生产效率、减少资源浪费成为一种可能。
2、现有技术中通常利用plant simulation软件建立某炸药装配生产线的仿真模型，通过该模型针对生产线的生产瓶颈、生产不均衡等问题，直接进行计算，最终根据计算结果调整仿真模型参数。然而，由于计算量巨大导致仿真的效果往往不佳。
3、因此，如何提供一种药柱装配生产线优化方法，提供参数优化的有效性，是迫切需要本领域技术人员解决的技术问题。
技术实现思路
1、鉴于上述问题，本发明提供用于克服上述问题或者至少部分地解决上述问题的一种药柱装配生产线优化方法、装置、设备及存储介质。通过对药柱装配生产线的关键参数进行优化，并根据优化后的关键参数最优解，更新药柱装配生产线的plant simulation仿真模型，从而达到对模型的改进效果，改进后的模型提高了药柱装配生产线的总产量，且减少设备资源浪费和提高了整体设备繁忙率，降低了资源浪费。
2、本发明提供了如下方案：
3、一种药柱装配生产线优化方法，包括：
4、利用plant simulation仿真平台对药柱装配生产线进行建模获得药柱装配生产线的plant simulation仿真模型；
5、利用所述plant simulation仿真模型进行分析确定瓶颈工序以及关键工序；
6、将生产线平衡率作为粒子群优化算法的优化目标，确定需要优化的关键参数的目标函数；
7、将所述目标函数作为粒子群优化算法优化的适应度函数，利用粒子群优化算法寻找获得药柱装配生产线关键参数的最优解；
8、根据所述关键参数的最优解更新所述plant simulation仿真模型。
9、优选地：所述目标函数由下式表示：
10、
11、式中：a为药柱装配设备数量，b为辅件装配设备数量，c为卡簧装配设备数量，d为中心管检测设备数量，e为质心检测设备数量，f为接口尺寸检测设备数量，ti为各工序时间周期，ct为瓶颈工位的时间周期，m为总工位数。
12、优选地：所述a、b、c、d、e、f满足下述条件：
13、a+b+c＝26，1≤d≤7，1≤e≤7，1≤f≤7。
14、优选地：利用matlab软件把所述目标函数加入到所述粒子群优化算法中替换默认的适应度函数。
15、优选地：所述粒子群优化算法的速度更新由下式表示：
16、vij(t+1)＝wvij(t)+c1r1(pbestij(t))-xij(t))+c2r2(gbestj-xij(t))
17、所述粒子群优化算法的位置度更新由下式表示：
18、xij(t+1)＝xij(t)+vij(t+1)
19、式中：vij(t)表示第t代第i个粒子的速度，下标j表示粒子的第j维，w为惯性权重；c1和c2为学习因子，r1和r2为[0,1]之间的随机数，xij(t)表示第t代第i个粒子的速度。
20、优选地：所述plant simulation仿真模型的建模过程包括：
21、确定所述药柱装配生产线仿真需要解决的问题；
22、根据需要解决的问题，确定仿真的价值或必要性；
23、确定plant simulation仿真模型的仿真目标，所述仿真目标包括模拟炸药装配生产线加工和流转状态，监测在固定时间生产的成品数量；
24、获取目标数据，所述目标数据至少包括生产线的设计数据、设备性能数据、生产过程数据；
25、对所述目标数据进行分析处理获得分析结果，所述分析结果用于理解生产线的性能和行为；
26、根据所述仿真目标以及所述分析的结果，利用plant simulation仿真平台构建获得所述plant simulation仿真模型模型。
27、优选地：所述plant simulation仿真模型的建模过程包括以下要素：
28、工件加工通过设备参数设置来实现；
29、不考虑操作人员在各个设备间流转所花费的时间，且工序之间的工件流转通过设备连接来模拟；
30、整个生产过程不会出现任何中断且装配原料供应充足；
31、所有加工产品不存在不合格品，不存在返工；
32、各个加工设备均遵循先到先服务的原则。
33、一种药柱装配生产线优化装置，用于执行上述的药柱装配生产线优化方法，所述装置包括：
34、仿真模型构建单元，用于利用plant simulation仿真平台对药柱装配生产线进行建模获得药柱装配生产线的plant simulation仿真模型；
35、瓶颈工序以及关键工序确定单元，用于利用所述plant simulation仿真模型进行分析确定瓶颈工序以及关键工序；
36、目标函数编写单元，用于将生产线平衡率作为粒子群优化算法的优化目标，确定需要优化的关键参数的目标函数；
37、关键参数的最优解求解单元，用于将所述目标函数作为粒子群优化算法优化的适应度函数，利用粒子群优化算法寻找获得药柱装配生产线关键参数的最优解；
38、仿真模型更新单元，用于根据所述关键参数的最优解更新所述plant simulation仿真模型。
39、一种药柱装配生产线优化设备，所述设备包括处理器以及存储器：
40、所述存储器用于存储程序代码，并将所述程序代码传输给所述处理器；
41、所述处理器用于根据所述程序代码中的指令执行上述的药柱装配生产线优化方法。
42、一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行上述的药柱装配生产线优化方法。
43、根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：
44、本申请实施例提供的一种药柱装配生产线优化方法、装置、设备及存储介质，该方法将粒子群优化算法与plant simulation仿真分析相结合，将生产线平衡率作为pso优化的目标，编写根据需要优化的关键参数的目标函数，对药柱装配生产线进行关键参数的优化，以实现对药柱装配生产线的优化。优化后的生产线提高了药柱装配生产线的总产量，且减少设备资源浪费和提高了整体设备繁忙率，降低人力、物力耗费，具有成本低、可操作性高等优势。
45、当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
1.一种药柱装配生产线优化方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的药柱装配生产线优化方法，其特征在于，所述目标函数由下式表示：
3.根据权利要求2所述的药柱装配生产线优化方法，其特征在于，所述a、b、c、d、e、f满足下述条件：
4.根据权利要求1所述的药柱装配生产线优化方法，其特征在于，利用matlab软件把所述目标函数加入到所述粒子群优化算法中替换默认的适应度函数。
5.根据权利要求1所述的药柱装配生产线优化方法，其特征在于，所述粒子群优化算法的速度更新由下式表示：
6.根据权利要求1所述的药柱装配生产线优化方法，其特征在于，所述plantsimulation仿真模型的建模过程包括：
7.根据权利要求6所述的药柱装配生产线优化方法，其特征在于，所述plantsimulation仿真模型的建模过程包括以下要素：
8.一种药柱装配生产线优化装置，其特征在于，用于执行权利要求1-7任一项所述的药柱装配生产线优化方法，所述装置包括：
9.一种药柱装配生产线优化设备，其特征在于，所述设备包括处理器以及存储器：
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质用于存储程序代码，所述程序代码用于执行权利要求1-7任一项所述的药柱装配生产线优化方法。
