【摘要】：沖壓成形行業(yè)是機械制造業(yè)的基礎(chǔ)行業(yè),沖壓加工過程中裝備能量消耗高,能量浪費大。降低沖壓加工過程的能耗對于實現(xiàn)沖壓行業(yè)的綠色制造意義重大。車間調(diào)度方案能對企業(yè)生產(chǎn)效率和能源消耗產(chǎn)生影響,通過合理選擇加工設(shè)備可以實現(xiàn)車間層的能量節(jié)約。本文圍繞著沖壓車間層能耗優(yōu)化的調(diào)度目標,分別研究了沖壓車間靜態(tài)調(diào)度和動態(tài)調(diào)度的能耗優(yōu)化問題。主要的研究工作如下:(1)闡述了車間調(diào)度理論,介紹了車間調(diào)度的分類、求解方法。在分析沖壓車間生產(chǎn)特點的基礎(chǔ)上,確定了沖壓加工過程中能量消耗的組成部分,建立了沖壓車間調(diào)度的能量模型。(2)研究了沖壓車間靜態(tài)調(diào)度的能耗優(yōu)化問題。首先結(jié)合傳統(tǒng)的完工時間調(diào)度目標,建立了以完工時間最小和車間總能耗最低為優(yōu)化目標的沖壓車間靜態(tài)調(diào)度模型。然后在經(jīng)典的遺傳算法中引入模擬退火算法的回火機制,設(shè)計了相應(yīng)的遺傳模擬退火算法,并通過案例分析比較,驗證了本算法的優(yōu)越性。最后通過實例計算,將獲得的優(yōu)化調(diào)度方案分別與傳統(tǒng)調(diào)度方案以及不考慮運輸能耗的調(diào)度方案進行對比分析,結(jié)果驗證了模型的可行性及有效性。(3)研究了沖壓車間在動態(tài)環(huán)境下能耗優(yōu)化的調(diào)度模型。首先以靜態(tài)調(diào)度研究為基礎(chǔ),然后基于滾動窗口技術(shù),利用遺傳模擬退火算法對沖壓車間中出現(xiàn)訂單插入和機器發(fā)生故障兩種實際動態(tài)事件進行處理,最后通過實例驗證了動態(tài)調(diào)度策略的可行性。
【圖文】：

合肥工業(yè)大學學術(shù)碩士研究生學位論文來源：2017 年國家統(tǒng)計局）制造業(yè)作為國民經(jīng)濟的主體產(chǎn)業(yè)，對國民經(jīng)濟的發(fā)展起著關(guān)鍵作用，20業(yè)增加值占國民經(jīng)濟總值的 35.58%[2]，但同時它也是能源消耗和環(huán)境污。如圖 1.2 所示，2014 年我國各行業(yè)能源消耗分布情況，制造業(yè)占據(jù)著消耗總數(shù)的一半以上，是造成我國碳排放的主要來源。國家十三五規(guī)劃確性的約束指標：到 2020 年，我國能源消費總量控制在 50 億噸標準煤內(nèi)生產(chǎn)總值能耗比2015年降低15%[3]。因此為了實現(xiàn)2020年的節(jié)能減排推進制造業(yè)的節(jié)能減排工作，這對我國實行綠色制造和建設(shè)生態(tài)文明社要的意義。

合肥工業(yè)大學學術(shù)碩士研究生學位論文集。自動數(shù)據(jù)采集雖然數(shù)據(jù)實時性強、信息的成本較大。手動數(shù)據(jù)采集是人工抄表或者錄。手動數(shù)據(jù)采集效率低、工作量大、信息實現(xiàn)，仍是使用較為普遍的一種采集方式。采集，包括沖壓機開關(guān)機能耗量、加工沖壓、運輸小車的能耗量以及輔助設(shè)備單位時間三相功率儀來搜集與沖壓機有關(guān)的能耗數(shù)據(jù)電機、通訊系統(tǒng)、制冷系統(tǒng)等相關(guān)產(chǎn)品進行，對上傳至計算機的測量數(shù)據(jù)進行各種分析、交流信號進行量化采樣，后經(jīng)微處理器運算據(jù)顯示在面板上。對于運輸能耗數(shù)據(jù)、輔助上讀取。
【學位授予單位】：合肥工業(yè)大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TP18;TG388

【參考文獻】

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本文編號：2697739