柔性作業(yè)車間生產調度系統(tǒng)的研究與開發(fā).pdf

1、車間生產調度是制造企業(yè)生產管理中的關鍵環(huán)節(jié)，是實現先進制造管理模式及提高生產效益的重要手段。隨著德國“工業(yè)4.0”計劃的推進，智能化的生產模式已成為當今國內外制造企業(yè)的發(fā)展方向，高度靈活、個性化和數字化的產品生產與服務模式已成為發(fā)展主流。信息化管理已滲透到企業(yè)管理的方方面面，信息系統(tǒng)的交互已成為各個單元協(xié)調合作的重要渠道。本文依托XXX設備制造企業(yè)的需求，立足于生產過程，旨在開發(fā)一套面向柔性作業(yè)車間的生產調度系統(tǒng)軟件。
　　本論文

2、圍繞該調度系統(tǒng)的開發(fā)而展開，主要研究內容如下：
　　(1)闡述了車間調度問題的研究背景、分類及國內外研究現狀與最新進展，提出了本文研究的目的及意義。明確了柔性作業(yè)車間生產調度系統(tǒng)的實際需求，總體規(guī)劃與設計了生產調度系統(tǒng)的主要功能模塊，系統(tǒng)開發(fā)的軟件環(huán)境及實施方案。
　　(2)研究了基于生產資源的柔性作業(yè)調度訂單任務優(yōu)選方法，提出了綜合考慮工件交貨期、工件重要度及加工難易程度要求以及車間生產資源能力平衡、最大利用率等多目標的調

3、度任務優(yōu)選方法。構建了柔性作業(yè)車間設備的可互換性規(guī)則和辨識算法，提出并研制了基于訂單優(yōu)先級、設備生產能力即互換規(guī)則等約束下的訂單多工藝方案自動平衡和優(yōu)選算法，以有效解決訂單任務及生產資源共同約束下的柔性作業(yè)調度難的問題。
　　(3)分析了實際車間生產調度與傳統(tǒng)理論研究間的異同，從調度算法及方法上，提出了面向實際生產車間調度的解決方案。提出了基于活動解碼的、考慮非機加工時間影響的免疫遺傳算法（IGA-Ad）。分析了多品種小批量柔性作

4、業(yè)調度問題的車間資源制約因素和決策要求，建立了多約束多目標的調度問題模型，提出了一種資源驅動的柔性作業(yè)車間多目標調度算法（MoSM-RFJ）。
　　(4)針對多品種小批量生產過程中的任務多變，工藝對任務控制的不穩(wěn)定性等動態(tài)調度問題，設計了一種受影響工序最小變動量右移策略，解決了緊急件插入、機床故障、實際加工工序的提前或延后等導致的實際生產與計劃不同步的問題。提出了一種基于設備動態(tài)信息庫的相鄰生產周期任務融合調度方法（TISM-DE

5、D），可以有效解決緊急任務急排、設備利用率較低、人力開支較大等管理瓶頸問題。通過大量標準案例、設計案例及部分工程案例對調度算法進行測試，證明了算法對解決實際車間調度問題的適應性和有效性。
　　(5)基于Visio Studio C＃成功開發(fā)了面向柔性作業(yè)車間的生產調度系統(tǒng)軟件DH-SSFJS1.0。該系統(tǒng)包括五大功能模塊，即車間信息管理模塊、調度任務優(yōu)選模塊、生產任務排產模塊、動態(tài)事件處理模塊及調度系統(tǒng)管理模塊。
　　目前，