船体钢切割是典型的项目型切割,是按订单生产(Cutting to Order,CTO)的生产活动,比较复杂。每个客户的需求不一样,导致产品的形式不尽相同。在这个生产过程中,很多的信息不能结构化或者不完整,从而导致不能有效地指导现场的切割工作,现场时常出现随意切割、错割漏割的现象,降低产品质量。为了修复误切割引起的质量问题,必须进行返工和再切割。过度无效的切割时间将不可避免地导致总切割时间的增加,影响工期按时完成。为了解决该工程问题,有必要控制切割过程。然而,当前的挑战是缺乏反馈系统性能评估反馈方法及对切割执行过程的监控,工艺信息不完整,结构程度低,无法实现有效关联。本文以船体钢板切割为研究对象,首先分析现有切割过程的信息内容,区分规划阶段和切割执行阶段的不同工艺信息,梳理和补充船体钢材切割过程中所需的工艺信息,保证工艺信息的完整。研究了工艺信息模型,分别构建了工艺规划信息和工艺执行信息,为船体钢板切割严格按照工艺实施奠定了基础。在对研究分析好项目型切割系统的特点后,本文提出了相应的系统评价方法,包括系统的质量、效率、功能性能。为了应对切割过程中的异常事件,例如不合时宜的材料输送和不合格的质量,致使切割系统的功能性能降低。建立0-1规划数学模型以实时派遣工人以达到最大化工艺系统的性能。解决方案结果反馈到切割车间,以指导切割系统的后续分配,并为改进船体钢切割工艺系统提供依据。论文研究了基于PBOM的切割过程管控系统的总体机构,将PBOM的节点产生过程及其属性归类、调整,开发了船体钢板切割过程管控系统,具有遗漏检测、实时评估和调度等功能,确保员工根据确切的工艺、资源和切割顺序约束进行操作,实现对切割过程的监控和反馈。开发的切割过程管控系统已应用于江南造船厂的钢板切割。实践证明,该系统能够在保证切割质量的情况下,有效提高产品的切割效率。