鑄造行業(yè)作為中國制造業(yè)的基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè),在國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中處于不可或缺的地位。國內(nèi)鑄造生產(chǎn)以單件小批量生產(chǎn)模式為主導(dǎo),具有訂單種類多樣、產(chǎn)品制造工藝復(fù)雜、車間自動(dòng)化程度低等特征,這使得鑄造車間資源配置及排產(chǎn)調(diào)度較傳統(tǒng)作業(yè)車間調(diào)度而言更為復(fù)雜。充分利用車間資源、合理計(jì)劃生產(chǎn)排程對(duì)制造企業(yè)實(shí)現(xiàn)高效生產(chǎn)有著重要意義,如何提高資源利用率、縮短產(chǎn)品生產(chǎn)周期、為鑄造企業(yè)提供實(shí)用的車間調(diào)度策略,成為了亟需解決的問題。因此論文以鑄造企業(yè)為研究背景,探討了多重約束下的兩階段調(diào)度優(yōu)化方法,主要研究內(nèi)容如下:（1）以消失模鑄造企業(yè)為背景,闡述了鑄造車間前后工段耦合生產(chǎn)的特點(diǎn),結(jié)合鑄造車間的實(shí)際生產(chǎn)情況,分析了前工段中鑄件生產(chǎn)的多重工藝約束以及后工段中鑄件的柔性加工特點(diǎn),針對(duì)件批耦合的兩階段生產(chǎn)機(jī)理,設(shè)計(jì)了鑄造車間兩階段生產(chǎn)調(diào)度策略。（2）針對(duì)鑄造車間前工段批次劃分與調(diào)度問題,以最小化砂箱空置率以及最小化前工段最大完工時(shí)間為目標(biāo),構(gòu)建了考慮材質(zhì)約束以及砂箱工裝約束等多重工藝約束的多目標(biāo)加權(quán)數(shù)學(xué)模型。針對(duì)前工段鑄件先分批后調(diào)度的特點(diǎn),設(shè)計(jì)了一種混合遺傳NEH算法來求解模型,通過設(shè)計(jì)不同規(guī)模的仿真算例與其他啟發(fā)式算法進(jìn)行... 

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀分析
        1.2.1 鑄造企業(yè)生產(chǎn)調(diào)度問題研究現(xiàn)狀
        1.2.2 車間調(diào)度問題優(yōu)化算法研究現(xiàn)狀
    1.3 課題來源及研究內(nèi)容
        1.3.1 課題來源
        1.3.2 研究內(nèi)容與論文組織結(jié)構(gòu)
第2章 基于件批耦合的鑄造企業(yè)兩階段生產(chǎn)機(jī)制研究
    2.1 消失模鑄造企業(yè)生產(chǎn)流程
    2.2 鑄造車間兩階段生產(chǎn)特點(diǎn)
        2.2.1 鑄造車間前工段鑄件工藝約束分析
        2.2.2 鑄造車間后工段柔性加工特點(diǎn)分析
    2.3 基于件批耦合的兩階段生產(chǎn)調(diào)度策略
    2.4 本章小結(jié)
第3章 考慮多工藝約束的鑄造車間前工段批次劃分與調(diào)度方法研究
    3.1 基于砂箱的前工段批次劃分與調(diào)度模型
        3.1.1 模型描述
        3.1.2 參數(shù)符號(hào)定義
        3.1.3 目標(biāo)函數(shù)
        3.1.4 約束條件
    3.2 基于混合遺傳NEH算法的鑄造車間前工段分批調(diào)度優(yōu)化
        3.2.1 前工段批調(diào)度模型求解理論分析
        3.2.2 基于遺傳算法的批次劃分優(yōu)化方法
        3.2.3 基于改進(jìn)NEH算法的批次調(diào)度方法
        3.2.4 混合遺傳NEH算法求解框架
    3.3 算例仿真及結(jié)果分析
        3.3.1 算例描述
        3.3.2 結(jié)果分析
    3.4 本章小結(jié)
第4章 耦合組批的鑄造車間后工段柔性流水車間調(diào)度優(yōu)化方法研究
    4.1 考慮鑄件動(dòng)態(tài)到達(dá)時(shí)間的后工段柔性流水車間調(diào)度模型
        4.1.1 模型描述
        4.1.2 參數(shù)符號(hào)定義
        4.1.3 目標(biāo)函數(shù)
        4.1.4 約束條件
    4.2 基于改進(jìn)迭代計(jì)數(shù)鯨魚群算法的后工段調(diào)度模型求解
        4.2.1 算法介紹
        4.2.2 個(gè)體離散編碼與種群初始化
        4.2.3 基于EAMF規(guī)則的個(gè)體解碼與適應(yīng)度評(píng)價(jià)
        4.2.4 離散化的鯨魚個(gè)體位置移動(dòng)
        4.2.5 改進(jìn)迭代計(jì)數(shù)鯨魚群算法求解流程
    4.3 算例仿真及結(jié)果分析
        4.3.1 算例描述
        4.3.2 算法參數(shù)選取
        4.3.3 結(jié)果分析
    4.4 本章小結(jié)
第5章 考慮件批耦合的鑄造車間兩階段調(diào)度實(shí)例分析
    5.1 企業(yè)背景介紹
    5.2 鑄造車間生產(chǎn)數(shù)據(jù)
    5.3 兩階段協(xié)同調(diào)度分析
        5.3.1 求解算法參數(shù)設(shè)置
        5.3.2 前工段批次劃分與調(diào)度結(jié)果
        5.3.3 后工段單件調(diào)度結(jié)果
    5.4 本章小結(jié)
第6章 總結(jié)與展望
    6.1 全文總結(jié)
    6.2 研究展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄 A:攻讀碩士期間參加的科研課題
附錄 B:攻讀碩士期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文
附錄 C:計(jì)算機(jī)軟件版權(quán)記證書


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]基于改進(jìn)遺傳算法的鑄造造型任務(wù)批調(diào)度模型[J]. 唐紅濤,陳榮,秦紅斌.  工業(yè)工程與管理. 2019(05)
[2]淺談MES在鑄造企業(yè)的應(yīng)用[J]. 謝銀輝.  中國鑄造裝備與技術(shù). 2019(01)
[3]混合離散教與學(xué)算法求解復(fù)雜并行機(jī)調(diào)度問題[J]. 何雨潔,錢斌,胡蓉.  自動(dòng)化學(xué)報(bào). 2020(04)
[4]人工蜂群算法求解混合約束流水車間調(diào)度問題[J]. 孫厚權(quán),張其亮.  計(jì)算機(jī)技術(shù)與發(fā)展. 2019(03)
[5]求解零空閑置換流水車間調(diào)度問題的離散煙花算法[J]. 劉翱,馮驍毅,鄧旭東,任亮,劉波.  系統(tǒng)工程理論與實(shí)踐. 2018(11)
[6]基于鯨魚群優(yōu)化算法的帶Sigmoid滿意度應(yīng)急車輛調(diào)度問題[J]. 范祥,葉春明,曹磊.  計(jì)算機(jī)系統(tǒng)應(yīng)用. 2018(08)
[7]改進(jìn)鯨魚群算法及其在煉鋼連鑄調(diào)度中的應(yīng)用[J]. 曾冰,王夢(mèng)雨,高亮,董昊臻.  鄭州大學(xué)學(xué)報(bào)(工學(xué)版). 2018(06)
[8]基于混沌遺傳算法的集團(tuán)分布式制造工序資源配置[J]. 李益兵,宋東林,王磊.  控制與決策. 2019(06)
[9]砂型鑄造企業(yè)熔煉批量計(jì)劃與調(diào)度模型及求解方法[J]. 張明珠,計(jì)效園,周建新,葉虎.  鑄造. 2018(05)
[10]數(shù)字化鑄造工廠淺析[J]. 常濤,劉亞賓,彭凡,楊軍,乃曉文,王皓,周正學(xué).  中國鑄造裝備與技術(shù). 2018(01)

博士論文
[1]不一致熔煉任務(wù)的平行機(jī)批調(diào)度問題研究[D]. 胡常偉.廣東工業(yè)大學(xué) 2013
[2]具有成組約束的柔性流水車間作業(yè)計(jì)劃制定的啟發(fā)式算法[D]. 黎展滔.廣東工業(yè)大學(xué) 2012
[3]若干NP難解問題的參數(shù)化算法研究[D]. 劉運(yùn)龍.中南大學(xué) 2010

碩士論文
[1]TLBO算法的改進(jìn)及其應(yīng)用研究[D]. 范浩澤.南京航空航天大學(xué) 2016
[2]云制造環(huán)境下的建材裝備企業(yè)制造資源共享與優(yōu)化研究[D]. 杜百崗.武漢理工大學(xué) 2013



本文編號(hào)：3723927