【摘要】： 本文基于國家自然科學(xué)基金項(xiàng)目(No.61074135, No.50275016, No.50475154和No.50775016)中的特征狀態(tài)空間理論及方法,以機(jī)械制造企業(yè)的多階段混流生產(chǎn)過程為研究對象,提出并建立了生產(chǎn)過程的特征狀態(tài)建模、分析與控制方法。以冰山集團(tuán)大連冷凍機(jī)廠、大連重工·起重集團(tuán)等機(jī)械制造企業(yè)的生產(chǎn)過程與數(shù)據(jù)為依據(jù),通過實(shí)際算例驗(yàn)證了本文提出的理論與方法。 首先,本文對機(jī)械制造企業(yè)中的各段局部生產(chǎn)過程進(jìn)行建模,定義了基本生產(chǎn)活動。以基本生產(chǎn)活動為基本分析單元,提取物料以及其它生產(chǎn)資源流經(jīng)基本分析單元前后的時間、質(zhì)量和成本等特征信息,形成特征狀態(tài)矢量。根據(jù)特征狀態(tài)矢量的變化規(guī)律構(gòu)建基本生產(chǎn)活動的特征狀態(tài)方程,以特征變換矩陣的形式對基本生產(chǎn)活動的執(zhí)行情況進(jìn)行直觀、定量地表達(dá)。 其次,本文建立了機(jī)械制造企業(yè)整體生產(chǎn)過程模型。在基本生產(chǎn)活動特征狀態(tài)方程表達(dá)基礎(chǔ)上,針對機(jī)械制造企業(yè)中普遍存在多階段混流生產(chǎn)過程,定義物料供應(yīng)和設(shè)備共享兩種基本生產(chǎn)活動之間的銜接關(guān)系。進(jìn)一步以特征狀態(tài)矢量的乘法與加法運(yùn)算分別表達(dá)基本生產(chǎn)活動的串聯(lián)與并聯(lián)關(guān)系,根據(jù)多階段混流生產(chǎn)過程中的物料流和能量流,形成了多階段混流生產(chǎn)過程的特征狀態(tài)方程模型。討論了特征狀態(tài)方程在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn)方法。 再次,本文對生產(chǎn)過程模型的幾何意義以及與之相關(guān)的計(jì)算性質(zhì)進(jìn)行了討論。定義機(jī)械制造系統(tǒng)的特征狀態(tài)空間,討論了空間性質(zhì)。利用特征狀態(tài)方程將生產(chǎn)過程映射到特征狀態(tài)空間中研究,將機(jī)械制造系統(tǒng)的瓶頸分析和生產(chǎn)控制問題分別轉(zhuǎn)化為特征狀態(tài)空間中的梯度分析和路徑規(guī)劃問題,為這些問題的解決提供了新的方法與相應(yīng)的理論依據(jù)。 然后,基于所建立的生產(chǎn)過程模型及其性質(zhì),介紹生產(chǎn)過程簡化、分析與控制的具體方法,并通過算例進(jìn)行驗(yàn)證。利用特征狀態(tài)方程的符號計(jì)算實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過程關(guān)鍵路徑提取,簡化了生產(chǎn)過程的特征狀態(tài)方程描述；對簡化后的方程求導(dǎo),實(shí)現(xiàn)了制造系統(tǒng)瓶頸的定量分析；將瓶頸分析結(jié)果作為中長期生產(chǎn)控制問題的目標(biāo)函數(shù)梯度,將梯度搜索策略集成進(jìn)入鄰域搜索算法,加速算法收斂,減少中長期生產(chǎn)控制問題求解時間。利用多個來源于合作企業(yè)的實(shí)際算例和仿照實(shí)際問題構(gòu)造的虛擬算例,分別從測試生產(chǎn)過程模型精度、瓶頸分析方法性能和中長期生產(chǎn)控制方案優(yōu)選算法性能多個方面驗(yàn)證了本文所提出理論與方法的可行性和有效性。與同類研究所使用的其它代表性方法對比,新方法明顯提高了幾種典型中長期生產(chǎn)控制問題的求解速度和質(zhì)量,為機(jī)械制造系統(tǒng)的分析與控制探尋了一種新方法,開辟了一條新途徑。 最后,利用本文提出的理論與方法,在為大連冷凍機(jī)廠、大連重工·起重集團(tuán)等企業(yè)開發(fā)生產(chǎn)管理信息系統(tǒng)的基礎(chǔ)上,設(shè)計(jì)并開發(fā)了網(wǎng)上看板控制系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)過程的狀態(tài)監(jiān)測、瓶頸分析和幾種典型生產(chǎn)控制問題的計(jì)算機(jī)輔助求解。
【學(xué)位授予單位】：大連理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：博士
【學(xué)位授予年份】：2010
【分類號】：F224;F426.4

【相似文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 張建平;;生產(chǎn)過程中成本控制實(shí)踐談[J];科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào);2011年16期

2 徐俊山;;綠色制造理念下的機(jī)械制造工藝[J];硅谷;2011年12期

3 王少波;;現(xiàn)代項(xiàng)目管理技術(shù)如何提升中國機(jī)械制造企業(yè)的競爭力[J];項(xiàng)目管理技術(shù);2004年06期

4 張淑英;;有機(jī)硅降粘劑生產(chǎn)過程的維護(hù)和處理[J];企業(yè)導(dǎo)報(bào);2011年09期

5 ;IEM:Voith的全過程紙廠整合理念[J];國際造紙;2011年03期

6 孔繁軍;;關(guān)于機(jī)械加工工藝技術(shù)的幾點(diǎn)思考[J];科技促進(jìn)發(fā)展(應(yīng)用版);2011年02期

7 李春杰;廖明治;;嬰兒配方奶粉中阪崎腸桿菌的控制[J];科技促進(jìn)發(fā)展(應(yīng)用版);2011年04期

8 郭禎祥;王壘;馬洪娟;;小麥粉生產(chǎn)過程中微生物污染關(guān)鍵點(diǎn)研究[J];農(nóng)業(yè)機(jī)械;2011年14期

9 陶冉;金潤圭;高展;;全球化背景下環(huán)境責(zé)任履行與汽車公司發(fā)展[J];蘭州商學(xué)院學(xué)報(bào);2011年03期

10 張凱;;關(guān)于提高機(jī)械制造業(yè)精度和加工水平的思考[J];黑龍江科技信息;2011年20期

相關(guān)會議論文 前10條

1 汪傳雷;謝陽群;;基于信息生命周期的機(jī)械制造企業(yè)協(xié)同產(chǎn)品商務(wù)探討[A];2004“安徽制造業(yè)發(fā)展”博士科技論壇論文集[C];2004年

2 靳新民;;機(jī)械制造企業(yè)生產(chǎn)業(yè)務(wù)外包需求決策研究[A];河南省土木建筑學(xué)會2008年學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2008年

3 盧孝文;;機(jī)械制造企業(yè)的NDT管理[A];西南地區(qū)第七次無損檢測學(xué)術(shù)交流會論文集[C];2000年

4 曹文俊;陳甜甜;張英豪;原建芬;;雷管生產(chǎn)過程的事故案例分析及經(jīng)驗(yàn)總結(jié)[A];中國爆破新技術(shù)Ⅱ[C];2008年

5 靳愛國;;人-機(jī)-環(huán)境系統(tǒng)工程與生產(chǎn)過程中的質(zhì)量管理[A];第二屆全國人—機(jī)—環(huán)境系統(tǒng)工程學(xué)術(shù)會議論文集[C];1995年

6 Guenter K(?)erblein;李樹國;;生產(chǎn)過程中烈性藥物的處理——新的挑戰(zhàn)[A];第六屆化學(xué)工程與生物技術(shù)展覽暨會議參展商新產(chǎn)品和服務(wù)報(bào)告[C];2004年

7 鄭莉;;關(guān)于生產(chǎn)過程中不合格品控制的探討[A];中國電子學(xué)會可靠性分會第十屆學(xué)術(shù)年會論文集[C];2000年

8 ;中信重工機(jī)械股份有限公司[A];2010年中國機(jī)械工程學(xué)會年會主旨報(bào)告[C];2010年

9 劉盛;;生產(chǎn)過程中粉塵爆炸危險(xiǎn)性分析與評價[A];中國化學(xué)會第二十五屆學(xué)術(shù)年會論文摘要集（下冊）[C];2006年

10 俞遠(yuǎn);鄭穎;李婧;;生產(chǎn)過程控制應(yīng)用技術(shù)方案探討[A];2007中國環(huán)境科學(xué)學(xué)會學(xué)術(shù)年會優(yōu)秀論文集（下卷）[C];2007年

相關(guān)重要報(bào)紙文章 前10條

1 ;紙制品機(jī)械制造企業(yè)的“誠信”之道[N];中國包裝報(bào);2008年

2 記者 武珍;生產(chǎn)過程環(huán)保達(dá)標(biāo)應(yīng)成為產(chǎn)品交易必要條件[N];人民政協(xié)報(bào);2008年

3 本報(bào)記者 龐慧敏;機(jī)械制造企業(yè)“謹(jǐn)慎樂觀”守望春天[N];工人日報(bào);2009年

4 本報(bào)通訊員 屈定新　易紅;湖北江重全力打造全國一流機(jī)械制造企業(yè)[N];三峽日報(bào);2009年

5 齊巍;承德高新區(qū)機(jī)械制造企業(yè)安全質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化達(dá)標(biāo)率居全省首位[N];承德日報(bào);2009年

6 記者郭麗冰 通訊員楊震 楊繼力;44家企業(yè)抱團(tuán)打造“盧龍制造”[N];秦皇島日報(bào);2009年

7 劉華民;中小型紙制品機(jī)械制造企業(yè)如何突破銷售中的桎梏[N];中國包裝報(bào);2009年

8 偉科　記者 盧銀;我市機(jī)械制造企業(yè)安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化創(chuàng)建取得成效[N];盤錦日報(bào);2009年

9 本報(bào)記者 嚴(yán)曼青;以技術(shù)推進(jìn)與中方機(jī)械制造企業(yè)的合作[N];機(jī)電商報(bào);2009年

10 詹國兵;延平 50余家機(jī)械制造企業(yè)很“過硬”[N];閩北日報(bào);2010年

相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條

1 黃亮;機(jī)械制造企業(yè)生產(chǎn)過程的特征狀態(tài)分析與控制[D];大連理工大學(xué);2010年

2 紀(jì)志堅(jiān);機(jī)械制造企業(yè)綠色再造的研究[D];大連理工大學(xué);2006年

3 曹建召;學(xué)校語文知識生產(chǎn)方式研究[D];上海師范大學(xué);2008年

4 劉威;選礦生產(chǎn)過程成本控制技術(shù)及其應(yīng)用[D];東北大學(xué);2005年

5 江志剛;制造企業(yè)生產(chǎn)過程資源環(huán)境屬性及其多目標(biāo)集成決策方法研究[D];武漢科技大學(xué);2007年

6 陳焰;ETO型機(jī)械制造企業(yè)項(xiàng)目管理的資源優(yōu)化方法及應(yīng)用研究[D];武漢理工大學(xué);2009年

7 薛冬娟;復(fù)雜裝備制造企業(yè)物料集成管理技術(shù)研究[D];大連理工大學(xué);2007年

8 劉軍;面向大型裝備產(chǎn)品生命周期的生產(chǎn)設(shè)備集成運(yùn)行模式及支持技術(shù)研究[D];重慶大學(xué);2009年

9 吳舒辭;竹膠板生產(chǎn)過程測控技術(shù)及應(yīng)用研究[D];中南大學(xué);2007年

10 藺宇;TPS的過程成本控制與評價方法研究[D];天津大學(xué);2007年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 趙貞貞;跨國機(jī)械制造企業(yè)在華本土化生產(chǎn)研究[D];上海外國語大學(xué);2011年

2 高慧潔;價值工程在機(jī)械制造企業(yè)低碳生產(chǎn)中的應(yīng)用研究[D];北方工業(yè)大學(xué);2012年

3 謝妍;煤粉制備生產(chǎn)過程仿真系統(tǒng)的研究[D];武漢理工大學(xué);2002年

4 李彩貞;機(jī)械制造企業(yè)能源消耗模型及節(jié)能項(xiàng)目評價方法研究[D];重慶大學(xué);2010年

5 高利霞;機(jī)械制造企業(yè)綠色采購績效評價方法與系統(tǒng)開發(fā)[D];北京郵電大學(xué);2010年

6 趙蕾;機(jī)械制造企業(yè)過程質(zhì)量分析與控制的研究[D];大連理工大學(xué);2012年

7 徐勤梅;集散控制系統(tǒng)在吉林化纖腈綸生產(chǎn)中的應(yīng)用研究[D];吉林大學(xué);2006年

8 方霞;生產(chǎn)過程中的物流管理系統(tǒng)及其應(yīng)用研究[D];湖南大學(xué);2005年

9 谷銳;機(jī)械制造企業(yè)簡約電子商務(wù)平臺的構(gòu)建與研究[D];大連海事大學(xué);2002年

10 陳鵬;生產(chǎn)過程中工作量規(guī)劃的綜合優(yōu)化方法[D];福州大學(xué);2005年

本文編號：2804982