船舶制造业是我国国民经济的支柱产业,随着信息技术的发展,企业资源计划(Enterprise Resource Planning, ERP)软件在我国船舶制造企业中得到广泛应用。ERP软件的使用对提升企业管理水平、提高企业效益起到了重要作用。船舶制造企业最显著的生产特点是生产设计和舾装品的采购、生产、运输、安装等关键环节的管理均围绕以托盘管理为核心的模式进行。因此,对托盘管理模式和模型进行深入研究,设计并实现符合这种管理模式的信息管理系统,对于提升船舶制造业的托盘集配管理业务水平,提高生产效率,降低成本具有非常重要的意义。托盘管理的重点是舾装件的集配管理,涉及到托盘集配计划制定、集配中心管理和现场管理等业务环节。集配管理中存在托盘集配计划的优化编制、集配物料的最优需求计算、多托盘集配物料冲突消解、托盘集配计划的多业务、多系统计划协同及托盘的优化调度等一系列难点问题,同时托盘集配管理具有业务流程复杂、涉及部门广、计划制定难度大、集配效率低和现场管理复杂等特点,这些都是目前造船企业托盘集配管理中需要面对和解决的核心问题。本文针对以上难点和问题,通过对船舶制造企业托盘集配管理特点的深入研究,提出托盘模型,准确定义了托盘的含义及托盘与船体结构的关系,并由此建立了舾装托盘信息模型,对托盘结构进行严格定义;在此基础上,提出托盘集配优化管理模型,通过对造船企业托盘集配管理过程的分析和描述指出管理过程中存在的难点和问题,同时针对这些难点和问题提出了一系列模型和优化求解算法;接下来,针对托盘集配优化管理模型提出基于该模型的托盘集配信息模型。在此基础上,重点研究了托盘集配计划优化模型及相关算法,提出了托盘集配计划优化编制算法、基于能力约束的面向成本优化的自制舾装件需求计划优化模型、面向成本优化的外购舾装件需求计划优化模型及托盘配送过程中的路径优化算法。基于以上模型及算法,按照软件工程的思想,在Java2软件平台上,使用MVC(Model-View-Controller)开发模式,设计并实现了船舶制造企业托盘集配管理系统。最后,通过系统在黄海造船有限公司的应用情况的介绍,验证了本文提出的托盘优化集配模型及算法的有效性。