论文部分内容阅读
随着竞争的激烈化,市场的多变性,产品的复杂化,企业生产中产品的结构、类型、工艺路线都是多变的,企业生产的业务流程,企业的组织形式、资源配置都是多变的,所以要求生产线具有柔性。本文以航天二院某厂为应用背景,建立支撑生产线柔性的平台,研究支撑平台的柔性调度算法,目的在于对生产的柔性作出及时响应,提高车间的柔性和生产效率。通过对柔性生产线业务模型的建立与分析,抽取柔性生产线的支撑环境和共性功能,设计了平台结构,包括业务流程定制、统一接口管理、综合信息监控、生产调度算法等部分。基于智能规划思想设计了调度算法框架,包括感知处理、判值、规划、执行仿真、结果分析和环境模型6个单元,实现面对不同环境解决调度问题的机制。通过对柔性生产线调度的影响因素进行深入分析,将生产调度问题抽象为生产任务、制造资源和作业时间排程三者的优化组合,给出调度的总体数学模型。基于调度总体模型,采用面向功能组织模式建立了以工作中心为基本单位的制造资源模型,提高了生产的柔性;从作业排程方面建立作业排程的业务模型,给出排程问题的一般描述,进而给出其数学描述,为调度问题的求解奠定基础。针对目前车间生产调度算法运行时间长,复杂度大的缺点,本文采用基于规则的调度算法。设计了一个调度规则选择模型,给出基于层次分析法(AHP)的调度规则选择方法,实现了响应调度目标的柔性变化,克服了传统的单纯依靠人工经验选择调度规则的不足,为调度规则的选择提供了定量的参考依据。基于调度规则选择模型选取了本文使用的调度规则,应用所选规则,将排序过程分为粗排和细排两个过程,以使调度结果更优,经实例验证及分析比较,本文算法调度结果令人满意。采用C/S架构开发了柔性生产线调度系统,将本文理论研究结果用于实践,对柔性生产线调度过程的实例分析证实了该系统具有较好的应用效果。