Job Shop類柔性制造系統(tǒng)生產(chǎn)能力配置方法研究及系統(tǒng)研制.pdf

1、制造系統(tǒng)因其生產(chǎn)組織方式的不同主要存在Flow Shop和Job Shop兩種形式。其中Job Shop型的生產(chǎn)組織方式較常見。在面向多品種小批量生產(chǎn)模式的Job Shop型柔性制造系統(tǒng)中，各類產(chǎn)品零件加工工藝路線形成復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)。使得企業(yè)在對(duì)制造系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)規(guī)劃時(shí)，一方面要實(shí)現(xiàn)最大化的生產(chǎn)能力以滿足市場的需求，另一方面又要考慮盡可能低成本的設(shè)備投入以避免不必要的浪費(fèi)，需要對(duì)計(jì)劃期內(nèi)的生產(chǎn)能力配置進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)和決策。本文從車間層出發(fā)，

2、研究Job Shop型柔性制造系統(tǒng)生產(chǎn)能力配置問題。最后通過數(shù)學(xué)分析與仿真優(yōu)化相結(jié)合，獲得最優(yōu)生產(chǎn)能力配置方案。主要研究內(nèi)容如下:
　　(1)針對(duì)Job-Shop柔性制造系統(tǒng)復(fù)雜的加工路線特點(diǎn)，考慮計(jì)劃需求和柔性加工工藝路線約束下的生產(chǎn)能力配置問題。以制造系統(tǒng)最小的設(shè)備購置成本為目標(biāo)建立0-1混合整數(shù)規(guī)劃模型。
　　(2)對(duì)整數(shù)規(guī)劃問題求解時(shí)，為提高搜索能力且不陷入局部最優(yōu)解，利用余弦方法改進(jìn)了交叉算子與變異算子使之具有一定

3、的自適應(yīng)能力，并利用自適應(yīng)遺傳算法進(jìn)行了問題的求解，獲得初始生產(chǎn)能力配置方案;
　　(3)基于Plant Simulation9.0仿真軟件對(duì)Job Shop型柔性制造系統(tǒng)建立仿真模型;設(shè)計(jì)了仿真試驗(yàn)分析主要影響因素對(duì)生產(chǎn)能力和設(shè)備負(fù)荷兩個(gè)性能指標(biāo)的影響規(guī)律，并基于此規(guī)律建立啟發(fā)式仿真優(yōu)化規(guī)則，對(duì)配置方案進(jìn)行了仿真優(yōu)化。
　　(4)基于本文研究的生產(chǎn)能力配置方法，以Visual Studio2010為開發(fā)平臺(tái)設(shè)計(jì)并研制了生產(chǎn)