近年来,混流装配线作为一种高效率、柔性化的生产装配方式,被越来越多的制造企业所采用,尤其是以多品种、小批量为特点的汽车、减速机等离散制造企业。在混流装配线上,不同产品的工艺流程不完全相同。为了减少人员和设备成本,不同产品的相似任务放在同一个工位上装配。当产品种类急剧增多时,操作者不仅需要掌握装配技术,还需在不同装配模型转换中选择正确的零件和装配工艺,同时承受着体力负荷和脑力负荷。仅靠时间平衡的结果导致各个工位间负荷不均,出现瓶颈工位,极大地影响了系统的整体性能,员工的职业健康安全也得不到保证,因此,在混流装配线平衡问题中考虑操作者负荷因素,并探索建立科学有效的优化模型有助于优化平衡效果,同时,还能有效降低操作者患累积型肌肉骨骼失调等职业疾病的风险。论文针对混流装配线上操作者工作负荷不均衡的现象,将工作负荷界定为脑力负荷与体力负荷,建立了考虑了装配选择复杂性与操作者经验水平的脑力负荷模型与考虑操作者能量消耗量的体力负荷模型,并将两者综合考虑为工作负荷,作为目标函数之一,用以保证避免出现脑力负荷与体力负荷双高的工位;同时,出于企业追求效率的考虑,将最小节拍,与最小空闲时间均衡指数也作为优化目标,用以保证与时间相关的目标最优化;此外,考虑了工位约束、工艺顺序的约束以及其他装配线平衡问题的一般约束,综合构建了三目标优化模型。考虑到既有研究通过加权求和平均法实现多目标问题到单目标问题的转化,存在多个目标间的量级不同,权重设置太过主观等问题。因此,本文结合混流装配线的特点,选用带精英策略的多目标遗传算法(NSGA-Ⅱ)作为基础算法,并在编解码方法、非支配集构造方法、解空间个体分布均匀性控制方法和种群进化方法上进行针对性的改进,以标准函数进行检测。结果表明,改进NSGA-Ⅱ较基础NSGA-Ⅱ具有更好的性能。最后,论文通过实例,进行了模型应用与求解,研究表明,本文构建的考虑操作者工作负荷的混流装配线平衡模型能有效改善装配线平衡情况。用改进前后的算法分别对考虑工作负荷前后的模型进行求解并对比分析其平衡效果,结果发现,考虑操作者工作负荷的模型可以帮助企业在保证时间目标的前提下进一步实现负荷均衡。改进后的算法具有更好的求解优势。