流程工业计划调度技术研究与发展分析

计划调度系统是企业生产活动的组织和管理中心,是提高企业综合效益的有效途径,该文分析了流程工业计划调度系统特征,全面深入地研究了生产计划与调度问题的模型框架及求解技术,并针对目前流程工业计划调度研究中存在的问题,从系统结构、建模优化、智能求解等方面提出了流程企业计划调度技术的发展趋势,为流程企业的生产优化组织与运作提供了方法论的指导。     

基于规则的烟草计划与排产系统

为提高烟草行业计划排产的实时性, 提出了符合卷烟生产特点的生产计划与调度系统, 并阐述了生产计划与调度系统的体系结构、功能模块、系统工作流程, 设计了基于规则的调度算法. 所设计的系统能够持续稳定的运行, 企业客户可应用本系统软件快速准确地根据销售合同和调度计划制定科学合理的生产调度计划, 真正实现管理与控制一体化操作.     

基于实时数据库技术的流程工业制造执行系统的设计

文章介绍了一种基于实时数据库技术的流程工业MES的设计方案,给出了流程工业MES体系结构及其功能模块,详细介绍了流程工业MES基于pSpace实时数据库的设计。实际应用表明,该MES实现了生产计划调度管理、质量管理、成本管理、绩效考核、设备管理和数据采集存储管理等功能,达到了企业生产过程和管理的一体化要求。     

基于遗传算法的MES热轧型钢生产计划调度系统的研究

针对热轧型钢企业生产计划调度的约束复杂、易延误交货期、寻求最优解困难等问题,提出生产计划调度系统的结构功能设计方案,选用改进的批决策批调度策略建立计划调度模型,并利用遗传算法求解生产调度计划。以某热轧型钢企业设计实现的制造执行系统为依托,研究生产计划调度系统的执行情况,通过不同的订单数据以及不同的计划编制方法进行模拟计算和结果比较,验证了该改进型批决策与批调度模型的解可降低设备调度、节省生产时间、减少交货延误,以此来指导热轧型钢的生产可切实提高企业生产效率。     

基于提前/拖期调度模型的电力检修企业生产管理系统设计

从当今电力检修企业面临的各种挑战出发，阐述了生产管理系统的特点和研究的必要性。使用面向对象编程语言Delphi和数据库系统SQL Server2000，按照企业设备检修流程设计开发了生产管理系统。系统运用提前／拖期调度模型，对企业生产作业流程进行计划、调度和控制，从而提高了生产效率，同时减少资源消耗和节约劳动力。     

北京和利时信息技术有限公司－流程行业生产管理系统HiMES2．0

和利时流程行业生产管理系统HiMES2．0以精益生产为核心管理思想,以ISA95标准为指导,集中体现了和利时公司在过程控制系统领域的技术优势和在流程企业管理方面的丰富经验。系统以实时信息为基础,提供包括工厂建模、实时监控、生产计划、生产调度、工艺管理、生产物流、生产统计、质量管理、设备管理、成本管理、能源管理、安全环保等流程企业应用模块。软件产品完全基于SOA架构,提供了包括企业应用建模平台、工作流平台、运行平台、实时信息平台、企业应用集成平台在内的系列平台产品。     

动态调度系统中自适应用户界面的设计与实现

该文以炼化企业的动态调度系统为应用背景，以面向动态调度的自适应用户界面的设计与实现为主要研究内容，分析了当前炼化企业动态调度系统用户操作的流程以及界面的需求并建立起相应的数学模型。借鉴自适应用户界面的相关研究成果，设计了自适应用户界面的体系结构以及用户的动态行为过程，针对流程行业的应用特点提出了利用产生式推理和基于上下文的用户意图捕捉的方法，最后给出应用实例。文中所述方法已经成功在企业中得到应用。使用结果表明，该方法能够有效地开发动态调度系统的自适应用户界面，获得满意效果。     

流程工业拟实优化调度系统

流程工业生产调度是典型的多工序、多约束、多目标的调度问题,实现优化调度非常复杂。在分析调度建模问题的基础上,提出了拟实优化调度思想和流程工业拟实优化调度原理。给出了流程工业拟实优化调度系统框架及其系统分析设计方法。实现了基于可视化生产系统建模、优化求解、过程模拟、过程监控等为一体的流程工业优化调度。在制药企业的实际应用表明,该系统建模简单、提高了生产调度能力和生产效率。     

流程工业管控一体化系统的研究与开发

针对炼油生产计划和作业调度的特点,提出了一种适合流程工业管控一体化的集成模式,开发了一个基于实时数据库的炼油生产优化调度系统。     

制造企业集成化生产系统层级模块结构

传统的生产系统中，生产计划、调度与控制是分开进行的，生产信息的反馈周期长，生产调度缺乏必要的现场信息。通过分析生产系统的功能模型和信息模型，结合我国制造企业的实际情况，建立了生产管理系统的层级模块化结构，并详细阐述了各层模块的主要功能，提出了系统集成化方法。按照这种结构构建企业的集成化生产管理系统，将会实现生产计划的实时调度以及生产过程的实时控制。     

面向大规模定制的柔性生产计划研究

针对大规模定制条件下传统生产计划在主生产计划、产品结构管理和生产计划过程三个方面柔性不足的问题,应用模块化方法构建了双层柔性主生产计划、产品族结构模型和"PUSH/PULL"结合的生产计划过程模型,在此基础上,构建了柔性的生产计划体系结构。通过实证分析,验证了该体系结构可实现快速响应大规模定制下产品多样化的需求。     

基于改进型批决策与调度建模的生产计划调度系统的研究

热轧型钢生产工艺复杂,其生产中极易出现由于计划调度安排不当而产生的交货期延误、库存超负荷等问题。针对以上问题研究设计了MES生产计划调度系统,改进了批决策调度策略用于数学建模,利用自适应遗传算法求解生产调度计划。以此为基础,为某热轧企业设计实现了生产计划调度系统,并通过真实的热轧型钢订单、原料、设备等数据,对模型改进前后的计划编制方法进行模拟与比较,验证了利用该改进型批决策与调度模型编制的热轧型钢生产调度计划可节省生产时间、降低设备调度时间,以此来指导热轧型钢的生产可切实减少交货延误和减少库存占用率,并提高企业利润率。     

虚拟企业中电子商务应用的工作流模型及实现

虚拟中企业中电子商务技术应用的一个关键点是实现要实现跨组织、多数据库、实时的数据集成和过程集成,基于角色和扩展的Petri网,设计了一个能够建立虚拟企业中电子商务应用的工作流模型,并给出了原型系统的体系结构,该模型在概念层上比较容易表示各伙伴企业在实现业务目标时的动态行为;在物理实现时比较容易基于分布对象结构实现对象的即插即用、互操作,为虚拟企业实现电子商务应用提供了新的思路。     

数字化机步旅抢修任务动态调度框架研究

针对一体化机动进攻作战中战场抢修任务动态分配缺乏定量化确定方法的问题,对数字化机步旅抢修任务动态调度的框架结构进行了研究;借鉴Hall三维结构方法论,从对象维、过程维和技术维3个维度建立了抢修任务动态调度的框架结构,并以此为基础,分析梳理出了抢修任务动态调度的7个核心子问题,总结了这些核心子问题的自身特性,为抢修任务动态调度的后续研究提供了宏观规划和微观指导。     

A Case Study on Integrated Production Planning and Scheduling in a Three-Stage Manufacturing System

This paper presents an integrated optimization model of production planning and scheduling for a three-stage manufacturing system, which is composed of a forward chain of three kinds of workshops: a job shop, a parallel flow shop consisting of parallel production lines, and a single machine shop. As the products at the second stage are assembled from the parts produced in its upstream workshop, a complicated production process is involved. On the basis of the analysis of the batch production, a dynamic batch splitting and amalgamating algorithm is proposed. Then, a heuristic algorithm based on a genetic algorithm (known as the integrated optimization algorithm) is proposed for solving the problem. Note to Practitioners-This paper presents a method for integrated production planning and scheduling in a three-stage manufacturing system consisting of a forward chain of three kinds of workshops, which is common in such enterprises as producers of automobiles and household electric appliances, as in the case of an autobody plant usually with the stamping workshop, the welding and assembling workshop, and the painting workshop. Herein, the production planning and scheduling problems are simultaneously addressed in the way that a feasible production plan can be obtained and the inventory reduced. A batch splitting and amalgamating algorithm is proposed for balancing the production time of the production lines. And a case study of the integrated planning and scheduling problem in a real autobody plant verifies the effectiveness of our method     

基于遗传算法的动态资源调度问题研究

建立了无人作战飞机任务规划问题的数学模型，提出了分层递阶的任务规划系统结构．针对任务规划的核心资源调度问题，设计了基于遗传算法的动态资源调度算法，有效地解决了多无人作战飞机的资源调度问题，计算结果表明了算法的有效性．     

Modeling of agile intelligent manufacturing-oriented production scheduling system

Agile intelligent manufacturing is one of the new manufacturing paradigms that adapt to the fierce globalizing market competition and meet the survival needs of the enterprises, in which the management and control of the production system have surpassed the scope of individual enterprise and embodied some new features including complexity, dynamicity, distributivity, and compatibility. The agile intelligent manufacturing paradigm calls for a production scheduling system that can support the cooperation among various production sectors, the distribution of various resources to achieve rational organization, scheduling and management of production activities. This paper uses multi-agents technology to build an agile intelligent manufacturing-oriented production scheduling system. Using the hybrid modeling method, the resources and functions of production system are encapsulated, and the agent-based production system model is established. A production scheduling-oriented multi-agents architecture is constructed and a multi-agents reference model is given in this paper.     

单件小批生产作业管理系统的优化

探讨了适用于单件小批量生产的重型机械制造企业的生产作业管理系统的结构框架,详细地描述了其各个功能模块的作用,并给出了以生产周期为期量标准,将遗传算法和启发式算法相结合,通过复制、交换、突变以及合法等遗传操作,得到目标的最优或次优解。按照这种框架所构建的生产作业管理系统,能够实现生产作业计划的实时调度以及生产过程的实时控制,提高企业的经济效益。     

Mathematical modeling and evolutionary algorithm-based approach for integrated process planning and scheduling

Traditionally, process planning and scheduling were performed sequentially, where scheduling was implemented after process plans had been generated. Considering their complementarity, it is necessary to integrate these two functions more tightly to improve the performance of a manufacturing system greatly. In this paper, a mathematical model of integrated process planning and scheduling has been formulated. And, an evolutionary algorithm-based approach has been developed to facilitate the integration and optimization of these two functions. To improve the optimized performance of the approach, efficient genetic representation and operator schemes have been developed. To verify the feasibility and performance of the proposed approach, experimental studies have been conducted and comparisons have been made between this approach and some previous works. The experimental results show that the integrated process planning and scheduling is necessary and the proposed approach has achieved significant improvement.     

钢铁企业煤气优化调度模型研究

钢铁企业煤气系统结构非常复杂,煤气调度涉及的变量众多.通过对煤气系统网络结构的分析与研究,给出了煤气系统网络及其调度单元模型.煤气系统的网络结构由煤气管网和单元模型组成,单元模型连接到不同煤气管网,产生或消耗不同煤气.最后给出了各调度单元模型的详细建立方法.