基于遗传算法的作业车间调度研究与应用

提高大功率船舶柴油机的生产能力和水平,对提高我国造船行业的国际竞争力有着重要的意义。介绍作业车间调度问题,提出一种改进的遗传算法,同时将此算法应用于船舶柴油机的作业车间调度,该算法采用基于工序的编码方式,考虑了机床与工艺路线的约束,求解以关键设备的利用率最高和产品的加工周期最短为目标的静态调度问题,并通过具体的实例仿真分析其有效性。     

基于多代理的画间调度系统研究

在分析车间生产调度特点的基础上，提出基于多代理的车间生产调度模型。把车间生产调度系统分为车间代理、调度代理、在线控制代理、任务代理和资源代理，并对该系统进行仿真试验。对仿真结果进行了分析，为解决车间加工动态调度问题提供了一种新的方法。     

机械加工车间动态生产计划与控制系统设计

介绍了制造型企业机械加工车间动态生产计划与控制系统开发的主要任务,分析了整个系统在结构设计、数据库集成以及机械加工过程中的功能控制,结果表明运用该系统能够有效地减少机械加工车间调度的任务量,提高车间管理者对工时定额的有效控制。     

基于Plant Simulation的船舶钢材预处理车间仿真与优化

针对船舶钢材预处理车间,使用Plant Simulation软件建立该车间的模型。结合实际的车间布局,将船舶钢材预处理车间的调度问题看作为混合作业车间调度问题,优化目标为缩短最大流程时间。使用Plant Simulation软件内置的遗传算法(GA)模块对其进行仿真优化,提高了其生产效率。     

多Agent分布式车间动态调度仿真系统研究

研究了在现代制造环境下制造车间生产过程的动态调度问题。针对动态调度的特殊要求,提出综合运用多智能体技术(MAS)和合同网协议(Contract Net Protocol,CNP)实现现代制造车间生产过程动态调度的方法,建立了多Agent车间调度系统(Multi-agents SchedulingSystem,MASS)分布式框架结构,实现了系统不同层次Agent之间的通信协作,构成了适应实际生产环境的MASS分布式仿真系统,并以一类中小规模机械加工车间动态调度的仿真研究说明所提出方法的思路和可行性。     

基于多代理和规则调度的敏捷调度系统研究

研究了在敏捷制造环境下制造车间过程的动态调度问题,针对敏捷化调度的特殊要求,提出了综合运用多代理机制与规则调度实现敏捷化制造车间生产过程动态调度的方法,建立了基于多代理生产组织和运行模式的生产过程动态调度系统框架结构,研究了在多代理结构的基础上实现规则调的方法,创建了适应实际生产环境的代理的模型结构,并以一类敏捷加工车间动态调度的仿真研究说明所提出方法的思路和可行性。     

基于滚动时域优化策略的柔性作业车间动态调度研究

根据传统柔性作业车间静态调度模型很难适应实际生产过程中动态性和不确定性的特点,通过对动态环境下柔性作业车间调度问题的研究,构建以生产系统最大完工时间最小为优化目标的数学模型。基于滚动时域优化基本框架,设计一种生产设备出现故障情况下周期和事件混合驱动的动态调度策略。同时,采用一种扩展的基于工序和设备双层染色体编码的遗传算法来对动态调度模型进行求解。最后,通过对某一具体生产车间实例进行仿真求解,验证该动态调度策略的可行性和有效性。     

基于人机协同机制的动态作业调度系统研究

针对离散制造业的单件、小批量生产的特点,根据企业的实际生产特点和需求,在分析车间动态调度系统调度流程的基础上,设计了系统模块功能,构建了以生产批次为单位、拖期个数及生产周期最小为目标的优化模型,采用先到先服务、优先级等规则对该调度模型的最优近似解进行求解。在调度过程中,采用基于事件的调度策略,同时充分考虑到人在系统中的主观能动性,开发了基于人机协同机制的动态作业车间调度系统。     

个性化定制生产模式下的云制造系统设计研究

针对个性化订单具有多品种、小批量、到达时间随机和产品参数复杂多变的特点,结合J2EE和云平台技术,设计了一套具有面向用户个性化产品定制、订单预排产后下达车间生产及车间数据实时追踪等功能的云制造系统,用以对接车间,实时动态调度生产。分析了该系统的总体架构,研究了系统的关键技术,阐述了该系统在实时动态调度生产车间的运行环境。将该系统运用于某实验室的微型工厂,取得了预期的效果。     

基于约束理论的航空复合材料车间动态调度研究

以某航空制造企业复合材料生产车间现场动态调度为对象,研究了各种工作中心的组织形式,建立了车间多模式调度派工模型,提出了基于约束理论的车间动态调度方法。研究了车间动态调度系统中的物料及工装工具配送、在制品周转跟踪、外置易变质材料管理、例外情况处理等关键问题,设计开发了车间动态调度系统,为航空复合材料车间生产流程优化和动态调度提供了一种新方法。     

可重构制造系统集成设计框架研究

提出了基于可重构制造单元的可重构制造系统集成设计框架.在该框架中,从规划和运行方面阐述了可重构制造系统的设计目标、设计流程及采用的关键技术,建立了支持可重构制造系统实施的计算机辅助设计系统的功能模型和体系结构,并讨论了系统的内部集成和外部集成问题.根据该设计框架,开发了集重构、布局规划、生产调度和仿真优化为一体的软件系统,该系统现已应用于航天、船舶和兵器部门.     

采用MWBS的造船工程多层次多项目计划模型及系统研究

船舶制造企业是典型的大型单件小批制造企业,该类型企业的任务、资源、组织和计划均具有明显的多层次性。然而,由于船舶设计和制造过程的复杂性和多变性,使得造船企业生产计划比一般制造业更为困难。为此,首先提出面向船舶制造业的现代船舶工程分解结构体系,在此基础上构建多层次造船工程计划模型,并研究了多项目资源平衡问题。结合某船舶企业的实际情况,根据多层次生产计划模型,开发了面向船舶制造企业的多项目多层次生产计划与控制系统,对体系和模型的正确性和有效性进行了验证。     

船用柴油机关键件铣削加工参数优化的研究

柴油机是船舶的核心设备,提高柴油机的加工制造水平是提升柴油机性能和增强我国船舶竞争力的重要筹码。针对船用柴油机制造企业重设备、轻工艺、低效率、高消耗的现况,通过对金属切削加工理论的研究,建立了船用柴油机关键件铣削加工过程中的单目标及多目标参数优化的数学模型,运用惩罚函数法在机床性能约束限制的可行域内进行求解,并运用有限元切削仿真软件Deform对优化结果进行切削仿真,与经验切削参数的仿真结果进行了对比。     

船舶生产设计数据管理系统关键技术研究与应用

通过对造船行业船舶生产设计数据管理现状的分析,建立了船舶生产设计文档管理、项目管理、变更管理等三大模块的功能模型。通过船舶生产设计数据管理系统在船舶企业的实施效果分析,证明了该生产设计数据管理系统的实用价值。     

船舶柴油机技术发展现状与趋势探索

从后期船舶柴油发动机的发展方向和趋势来研究,本文提出了目前船舶柴油发动机的现状,并分析了国外相关的现有技术和问题,为中国成为造船大国,船舶动能伟大的目标,必须要实现符合船舶动力的技术独立研发,积极吸收先进技术,先进的概念,先进的经验,坚持自主创新和实践,研发了中国自主知识产权高性能船舶柴油发动机。     

造船生产设计数据管理关键技术功能建模与应用

通过对造船行业船舶生产设计数据管理现状的分析,提出了企业对于文档管理、项目管理、变更管理的需求。应用IDEFO建模方法,建立了船舶生产设计文档管理、项目管理、变更管理等三大模块的功能模型。通过船舶生产设计数据管理系统在船舶企业的实施效果分析,证明了该生产设计数据管理系统的实用价值。     

流程工业生产计划与调度系统的组态平台技术

由于流程工业生产计划与调度软件系统开发过程复杂、可重用性差,提出了一种流程工业生产计划与调度系统开发的组态平台技术方法.该方法以图形化组态的方式对系统进行设计和开发,并可以链接各种定制的算法,达到快速生成系统软件的目的.以此方法为基础,研制出了用于开发流程工业生产计划与调度软件系统的组态平台软件.实际应用结果表明,该组态平台软件使用简单、通用性强,可以有效提高流程工业生产计划与调度系统的开发效率.     

基于MES的智能生产调度系统研究与实现

根据现代制造企业生产调度的要求,采用基于启发式算法和遗传算法相结合的智能生产调度算法,建立了基于MES的智能生产调度系统。详细提出了该系统的总体结构及其实现流程;介绍了基础数据库、作业调度、结果输出以及系统维护四大功能模块的具体内容;实现该系统的关键技术,其中包括该混合算法的具体实现过程、标准工时数据库的建立硝及系统实现的技术支持。该系统弥补了单一算法的不足,能够取得良好的调度效果,从而提高企业的生产效益。