东江水电机械厂生产计划和车间调度研究

国防科学技术大学硕士学位论文东江水电机械厂生产计划和车间调度研究姓名：杨昌保申请学位级别：硕士专业：工业工程指导教师：莫松海20071101东江水电机械厂生产计划和车间调度研究作者：杨昌保学位授予单位：国防科学技术大学相似文献(10条)1.学位论文杜凤兵大同机械公司的生产计划和车间调度研究2005随着企业之间的竞争越来越激烈和客户需求的越来越多样化，采用传统的手工生产计划和车间调度方式的制造企业面临着空前的竞争压力和困难。大同公司是中小型机械制造企业的典型。本文以大同公司的生产计划和车间调度为例，研究了对于传统的生产计划和车间调度方法存在问题的解决方法。本文首先对大同机械有限公司的生产计划和车间调度的现状进行了分析，总结其在生产计划和车间调度方面存在的问题。如多余物料的库存积压，物料库存的周转期较长；生产部门和其他部门难以进行有效信息沟通；生产作业计划缺乏时间要求，往往形成车间调度代替生产计划。生产计划的编制由人工凭经验编制，工作量非常大，不可能做到严格准确，效率比较低，而且经常性的订单插入，在计划和工作分派的时候难免会有零件或工序遗漏现象；生产计划和工序调度的均衡性比较差；缺乏在制品管理，不能有效提供在制品进度信息。提出利用现代信息管理技术、改善大同公司手工管理下粗略而不精确、分散而不集中、缓慢而不及时的生产计划和车间调度方法，提升大同公司的市场竞争能力，具有深刻的现实意义。本文研究了大同机械公司以离散型、按订单制造和按库存制造为特征的MRP方法，并以大同机械公司的单模头为例，利用MRP方法进行分析，有效地解决了大同机械公司生产计划的相关问题。本文研究了大同公司生产车间手工调度存在的问题，提出基于调度算法的调度模型。介绍了车间调度的理论，重点运用约翰逊算法、彼得罗夫算法和哈目算法对单模头零件的加工在单机多工艺条件下的调度方法，并结合零件工艺的要求，对多机多工艺的平行加工问题进行了论述，到达了为大同公司调度人员进行车间调度提供有效的决策依据。2.学位论文鞠全勇智能制造系统生产计划与车间调度的研究2007本文研究了智能制造系统的生产计划和车间优化调度问题，主要工作和创新点如下：根据生命科学中免疫系统的信息处理机制，将免疫计算和改进的遗传算法相结合，建立了一种用于车间调度的免疫遗传算法。针对作业车间调度问题，设计了免疫遗传计算中疫苗的提取和接种方法，通过作业车间调度十个典型标准问题验证，文中所述免疫遗传算法可行，较现有免疫算法、一般遗传算法及一些传统优化设计方法在收敛效率和准确性等方面有很大改进与提高。在研究双资源、多工艺路线作业车间调度的基础上，从实际作业车间调度系统存在大量不确定因素的情况出发，建立了模糊调度的数学模型。基于模糊理论和自适应原理，对算法中初始种群的构造、适应度计算、模糊遗传操作等方面进行了研究，以最小完工时间和平均满意度最大为优化目标，应用改进的模糊遗传算法，求解出最优调度工序。提出了面向车间调度的动态、分布式工艺计划与车间调度集成模型，深入构建、研究了集成模型的层次结构。将工艺计划与基于周期和事件驱动的动态优化调度有机地相结合，使集成系统能适应连续加工过程中复杂的环境变化并高效地完成实时处理，减少突发事件造成的工序大范围的重新设计。把二倍体混合遗传算法引入动态车间优化调度运算，从而使集成模型中动态生产调度与控制功能得以实现。实例验证了集成系统和算法的可行性和有效性。研究了批量生产中以生产周期、最大提前/最大拖后时间、生产成本、以及设备利用率指标：机床总负荷和机床最大负荷为调度目标的柔性作业车间优化调度问题。提出了批量生产优化调度策略。建立了多目标优化调度模型。结合多种群粒子群搜索与遗传算法的优点提出了具有倾向性粒子群搜索的多种群混合算法，以提高搜索效率和搜索质量。仿真结果表明该模型及算法较目前国内外现有方法更为有效和合理。3.学位论文袁罕面向多任务多资源的车间调度优化研究2008一直以来，车间调度都是生产系统中的一个重要环节。车间作业调度是生产管理的重要职能，是实现生产计划和生产作业计划的重要手段。但是，随着生产力的发展，越来越多的任务和越来越多的资源使生产调度问题变的越来越复杂。本文就是研究多任务对多资源的环境下，在满足任务的约束条件下，采用合理的遗传算法来动态的安排调度任务，以达到任务完成总加工时间最短的目的。本文的主要内容如下：(1)对多任务实现调度优化算法问题。对于设定的多个任务，通过建立遗传算法数学模型，在满足任务串行和交货期等其它约束要求的情况下，将任务合理的进行安排调度，以达到完成任务总加工时间最短的目的，提高生产效率；(2)根据多任务对多机床资源和人员实现调度优化算法问题。对于多个机床资源，在满足机床资源的功能约束、时间约束等复杂约束情况下，根据用户提交的技术要求，合理得到的资源模块，使机床资源的负载基本均匀，提高机床资源的利用效率;合理分配人员进行工作，使人员调度合理；此外，也大大减少工序中排队等待机床资源的时间，缩短加工的等待时间。(3)信息流可视化的问题。将所用遗传算法作为软件的底层，再通过JSP技术，将整个信息流呈现出来，让用户和管理员都能从直观看到任务加工中的各种信息以及机床资源和人员的调度情况；当然，面向多任务多资源的车间调度优化研究还有很多问题有待研究，本文主要是对最基本的遗传算法原理做了改进，科学调度;并且建立平台，在一定程度上提升了加工管理的效率，并为下一步研究打下一个基础。4.期刊论文陶松桥.杨明忠.TAOSong-qiao.YANGMing-zhong基于ERP与MES集成的车间生产计划和调度方法-机电工程技术2005,34(6)本文主要介绍了在车间生产计划和调度中引入ERP和MES的必要性,ERP和MES的基本概念及之间的关系,现行车间生产计划和调度存在的问题,并介绍了一种用ERP和MES集成车间生产计划和调度方法.5.学位论文杨冬涛基于遗传算法的MES车间生产计划动态调度研究2008车间调度系统是生产线制造执行系统(ManufacturingExecutionSystem，MES)中和重要功能之一，它处理MES与过程控制系统之间的信息交互，并对生产执行过程中的各种变化做出实时响应。在实际的生产车间中，即在动态加工环境下，针对急件加工、新加工工件插入和工件到期，生产设备损坏与修复等实时突发事件。静态调度不能适应动态加工环境的变化，必须采用动态调度对实时事件进行处理，以适应动态的加工环境。从而获得整个生产车间的生产的优化。针对以上要求，本文的研究工作主要如下：(1)阐述了车间调度的概念与意义，研究方法与发展方向，对车间调度的各种研究方法进行了简要的介绍和比较，建立了一般车间静态调度模型。(2)根据车间生产调度的特点，提出本文的目标函数。通过分析影响目标函数的因素，制定相应的调度规则，用于指导生产调度。通过车间调度的仿真实验，取得比较好的调度结果。(3)研究遗传算法，通过遗传算法与调度规则相结合，提出了以调度规则作为基因的遗传算法，用于实现调度的优化。通过仿真结果验证了该算法的有效性与优越性。(4)为适应动态车间调度，尤其在现实复杂的环境下，建立动态调度的模型，并结合遗传算法，最终实现生产车间的动态调度。(5)结合以上四个章节的内容，采用matlab与VC混合编程进行系统的仿真。仿真结果验证了所提出方法的有效性与正确性，并在减少再调度次数和提高动态调度的稳定性上有一定的优势，并且能获得满意的调度结果。最后总结了本文的主要工作，指出了进一步的研究方向。6.学位论文曾佑琴面向中小配套型企业制造执行系统的调度算法研究2005随着加入WTO以后市场竞争的日趋激烈，我国制造企业不仅面临着提高企业生产率的重任，而且需要全面提升企业竞争力，对企业实施信息化管理成为各类企业的普遍需要。于是每个企业都在寻求较好的生产与运作管理方案，以提高企业的生产、经营和管理效率，从而提高企业的核心竞争优势。而生产与运作管理的核心是生产作业调度问题能否高效地获得优化解，因此，研究生产作业调度问题具有很大的理论意义和现实价值。本文就是针对一类中小配套型企业车间作业计划排程的目标函数及优化算法的研究。本论文以制造执行系统(MES)的思想为方法和基础。简要介绍了MES的概念之后详细分析了MRPII/MES/底层控制的数据交换流，发现MRPII/ERP的计划只到元件级，计划过程最后做出的计划是物料需求计划（即各级物料的需求时间及数量），并生成生产订单或采购订单。MES则根据ERP生成的生产订单安排车间作业计划，作业计划计划到工序级，将加工任务安排到各加工设备。本文详细介绍了车间作业调度问题的目标、特点及遗传算法的思想和基本实现技术。针对一类中小配套型企业，下游企业基本上以“随叫随到”的方式通知送货，企业不能满足客户需求，这样当下游企业确定交货期后，需要对原来靠自己预测生成的生产计划安排做出适当地调整，以尽可能满足客户需求。具体调整中，如果提前产出，将产生库存费用损失（下游企业采用准时制生产，不允许提前送货）；如果延期产出，下游企业只有推迟生产计划，企业会因此而受到罚款；可见，提前和拖期均会造成直接经济损失，同时拖期还会严重影响客户对企业的满意度，甚至可能失去重要的客户。本文引入了客户的重要程度权重，提出了一种车间作业计划排程的优化目标，即综合考虑直接经济损失最小和客户满意度最大为优化的目标函数。随后采用遗传算法求解，选择了基于工序的染色体编码方法，确定了相应的解码，并进行了基本遗传算子（选择、交叉、变异）的设计，最后用C语言编程实现，得出的实验结果表明该优化模型有很好的调度效果。7.学位论文彭艳萍敏捷型生产车间的信息通讯与集成2004新形势下,威胁的多元化将导致军事需求的不确定性.要保证国家的安全就必须具有对付各种战争的能力,国防科技工业必须具备面对突发战争的快速反应能力,这一能力表现在三个方面:快速研制和批量生产新一代先进武器装备的能力、快速转换和扩大生产武器装备的能力、所研制生产的武器装备具有经济可承受性,敏捷制造成为满足上述需求的重要发展方向.该文结合国防工业这一需求,通过一个壳体类数控生产敏捷制造单元的实际应用研究,对敏捷制造相关领域——敏捷型生产车间的信息通讯与集成技术进行了的研究和探讨,其主要的研究内容包括:(1)对中国国防工业进行敏捷性改造的必要性和可行性进行了宏观分析,并对敏捷型生产车间研究在中国军工企业改造中的迫切性进行了分析.(2)提出了敏捷型生产车间的结构体系,研究了敏捷型生产车间的信息通讯与集成方案、管理控制方式、实现方法及其实现保证,提出了建立敏捷制造车间的系统框架.(3)针对壳体数控生产的具体的信息通讯与集成需求,提出了满足DNC和现场检测信息通讯的以太网和现场总线结合的敏捷制造单元信息通讯与集成方案.建立了与车间其它管理系统的接口.(4)分析了敏捷型生产车间的功能需求,同时根据敏捷型生产车间的特点,给出了生产资源的多代理管理模式,最后对多层次的资源管理模型做了深入细致的探讨,从而为敏捷型生产车间的计划、调度与管理奠定了基础.(5)研究适应敏捷车间运作特点,提出了敏捷型生产车间的生产计划和调度算法.对敏捷型生产车间的调度策略进行仿真和检测,得到了较为满意的结果.8.学位论文黄启春基于CORBA的ERP软件体系结构及其关键技术研究2000该文针对当前ERP系统面临的环境与存在的问题,分两部分说明ERP软件关键技术和体系结构.第一部分重点讨论了以下几方面关键技术问题.第二部分重点从体系结构和实施方面考虑ERP系统实现技术.针对ERP系统实施难度大可变因素多的特点,说明ERP系统本身具备可重构的重要性.分析总结了不同行业、不同管理水平对ERP系统重构的要求,采用配置规则和可配置组件结合的方法,给出了基于CORBA对象的可重构系统模型.9.期刊论文徐和平.王德国.孙林岩多阶段制造系统的生产计划与调度综合模型-兰州理工大学学报2004,30(3)给出一种多阶段生产制造系统的生产计划与调度综合模型,采取分解与交互逼近的方法求解,可得到生产计划与调度的局部最优解,并且是实际可操作的.