發(fā)布時(shí)間：2020-11-12 21:38

　　 高效的車間生產(chǎn)調(diào)度可以提高生產(chǎn)設(shè)備的利用率、大大縮短生產(chǎn)周期、降低生產(chǎn)成本,因此車間生產(chǎn)調(diào)度問(wèn)題被越來(lái)越多的學(xué)者和企業(yè)所重視。隨著社會(huì)需求快速變化,產(chǎn)品生產(chǎn)周期不斷縮短,產(chǎn)品交貨期愈加嚴(yán)格,制造業(yè)正向著多品種小批量方向發(fā)展,快速響應(yīng)和準(zhǔn)時(shí)交貨能力成為企業(yè)的核心競(jìng)爭(zhēng)力。柔性作業(yè)車間分批調(diào)度和魯棒性調(diào)度更加符合實(shí)際的生產(chǎn)環(huán)境要求,因而成為車間調(diào)度的重要研究方向。M公司機(jī)械加工車間是多品種小批量生產(chǎn)模式下的柔性作業(yè)車間,目前依然采用人工制定調(diào)度計(jì)劃的方式,不僅導(dǎo)致車間加工周期長(zhǎng),而且實(shí)際完工時(shí)間和計(jì)劃之間存在較大偏差,不但導(dǎo)致生產(chǎn)成本增加,而且直接影響了公司的快速響應(yīng)和準(zhǔn)時(shí)交貨能力。魯棒性是評(píng)價(jià)車間調(diào)度的一種重要指標(biāo),反映了實(shí)際調(diào)度結(jié)果和調(diào)度計(jì)劃之間的偏差。這個(gè)偏差越小,對(duì)降低生產(chǎn)成本、提高準(zhǔn)時(shí)交付率越有利。因此本文的研究目標(biāo)是縮短M公司機(jī)械加工車間的加工周期并提高調(diào)度計(jì)劃的魯棒性。本文在全面綜述柔性作業(yè)車間分批調(diào)度問(wèn)題和柔性作業(yè)車間魯棒調(diào)度問(wèn)題的國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上,針對(duì)M公司機(jī)械加工車間多品種小批量的生產(chǎn)特點(diǎn),以及加工周期長(zhǎng)、調(diào)度計(jì)劃魯棒性差的問(wèn)題,以縮短加工周期并提高調(diào)度的魯棒性為研究目標(biāo),對(duì)M公司機(jī)械加工車間的調(diào)度問(wèn)題進(jìn)行研究。本文研究的主要工作如下:1)分析了M公司機(jī)械加工車間的調(diào)度現(xiàn)狀,總結(jié)了車間調(diào)度中存在的問(wèn)題,在此基礎(chǔ)上構(gòu)建了M公司機(jī)械加工車間的調(diào)度模型——多目標(biāo)柔性作業(yè)車間分批魯棒調(diào)度模型,在模型中考慮了批量啟動(dòng)時(shí)間和機(jī)器故障以提高調(diào)度的魯棒性,根據(jù)實(shí)際調(diào)度需求設(shè)計(jì)了相應(yīng)的加工周期指標(biāo)和魯棒性指標(biāo)作為模型的優(yōu)化目標(biāo)。2)選擇分步求解策略對(duì)模型求解:首先設(shè)計(jì)有效的分批策略進(jìn)行分批優(yōu)化,然后在分批的基礎(chǔ)上對(duì)各調(diào)度子批進(jìn)行魯棒性調(diào)度優(yōu)化求解。3)本文構(gòu)建的調(diào)度模型同時(shí)優(yōu)化加工周期指標(biāo)和魯棒性指標(biāo),是一類多目標(biāo)優(yōu)化問(wèn)題,因此基于多目標(biāo)優(yōu)化遺傳算法NRGA的基本框架設(shè)計(jì)了本文的求解算法。由于模型中考慮了批量啟動(dòng)時(shí)間,所以在遺傳算法求解過(guò)程中提出了考慮批量啟動(dòng)時(shí)間的解碼策略并設(shè)計(jì)了考慮批量的染色體編碼方法來(lái)實(shí)現(xiàn)。4)在進(jìn)行魯棒性調(diào)度求解時(shí),分別采用了基于機(jī)器故障仿真的魯棒性求解策略和基于空閑時(shí)間插入的魯棒性求解策略以提高調(diào)度計(jì)劃的魯棒性,并對(duì)兩種策略得到的調(diào)度結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析。進(jìn)行對(duì)比分析不但相互印證了兩種策略的有效性,而且可以作為企業(yè)選擇優(yōu)化策略的參考。最后通過(guò)對(duì)M公司機(jī)械加工車間的實(shí)際生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析整理并借助MATLAB編程實(shí)現(xiàn)仿真計(jì)算。仿真結(jié)果表明本文的研究能夠有效縮短該車間的加工周期,并保證調(diào)度計(jì)劃具有較高的魯棒性,使實(shí)際完工時(shí)間和計(jì)劃完工時(shí)間之間維持較小的偏差,從而提高了M公司的快速響應(yīng)和準(zhǔn)時(shí)交貨能力。并且,本文的研究不僅能夠有效解決M公司的車間調(diào)度問(wèn)題,對(duì)一般柔性作業(yè)車間的分批魯棒調(diào)度問(wèn)題也具有普遍的借鑒意義。
【學(xué)位單位】：貴州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：F273;F426.48
【部分圖文】：

圖 3-3 M 公司機(jī)械加工車間 UCP800 立式加工中心圖 3-4 M 公司機(jī)械加工車間三軸法拉克系統(tǒng)立式銑床械加工車間調(diào)度現(xiàn)狀管理層已經(jīng)意識(shí)到提高生產(chǎn)管理水平的重要性，并著手

圖 3-4 M 公司機(jī)械加工車間三軸法拉克系統(tǒng)立式銑床械加工車間調(diào)度現(xiàn)狀管理層已經(jīng)意識(shí)到提高生產(chǎn)管理水平的重要性，并著手但是在車間調(diào)度方面重視不夠，目前依然采用人工在 E沒(méi)有采取有效的方法進(jìn)行優(yōu)化調(diào)度，不但調(diào)度計(jì)劃的加劃由于魯棒性差，計(jì)劃往往不能在車間得到有效執(zhí)行，生急劇惡化的現(xiàn)象，計(jì)劃基本流于形式。由于以上兩方而且計(jì)劃完工時(shí)間和實(shí)際完工時(shí)間之間存在很大的偏差行。工車間當(dāng)前的調(diào)度流程如圖 3-5。

貴州大學(xué) 2018 屆碩士研究生學(xué)位論文部門下發(fā)生產(chǎn)計(jì)劃，要求 5 批工件的加工周期為 14 天。調(diào)度人員根據(jù)作業(yè)指導(dǎo)文件和生產(chǎn)計(jì)劃，依據(jù)經(jīng)驗(yàn)人工制定調(diào)度是：根據(jù)計(jì)劃部門下發(fā)的完工時(shí)間，調(diào)度員憑經(jīng)驗(yàn)推算出具體工劃的制作在 Excel 上由人工完成。調(diào)度員將調(diào)度計(jì)劃下發(fā)給車間物流人員，車間物流人員根據(jù)調(diào)度及工藝文件放至代加工工件暫存區(qū)。M 公司機(jī)械加工車間待加
【參考文獻(xiàn)】

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2 彭建剛;劉明周;張銘鑫;張璽;葛茂根;;基于改進(jìn)非支配排序的云模型進(jìn)化多目標(biāo)柔性作業(yè)車間調(diào)度[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2014年12期

3 汪雙喜;張超勇;劉瓊;饒運(yùn)清;尹勇;;不同再調(diào)度周期下的柔性作業(yè)車間動(dòng)態(tài)調(diào)度[J];計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng);2014年10期

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10 張超勇;董星;王曉娟;李新宇;劉瓊;;基于改進(jìn)非支配排序遺傳算法的多目標(biāo)柔性作業(yè)車間調(diào)度[J];機(jī)械工程學(xué)報(bào);2010年11期

本文編號(hào)：2881273