本文關(guān)鍵詞：基于RFID的定點(diǎn)裝配兩級(jí)動(dòng)態(tài)調(diào)度方法

  更多相關(guān)文章： RFID 物聯(lián)網(wǎng) 定點(diǎn)裝配 車間調(diào)度 重調(diào)度 遺傳算法

【摘要】：為解決大型復(fù)雜產(chǎn)品裝配移動(dòng)性能差、裝配工序約束復(fù)雜、裝配任務(wù)模糊不清的問(wèn)題,本文提出了基于RFID物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的定點(diǎn)裝配車間制造模式,主要通過(guò)裝配主體工件不動(dòng)而裝配人員移動(dòng)于各個(gè)裝配單元的方式進(jìn)行裝配,旨在基于裝配單元的角度分解裝配工序,以解決車間調(diào)度的復(fù)雜性問(wèn)題。這種調(diào)度模式不僅是當(dāng)前生產(chǎn)調(diào)度領(lǐng)域所研究的新興問(wèn)題,也是我國(guó)大力發(fā)展航空、航海及裝備制造過(guò)程中產(chǎn)生的重要研究課題。 針對(duì)定點(diǎn)裝配所面臨的裝配工位固定、裝配人員有限、裝配工件復(fù)雜多約束的問(wèn)題,本文采用了調(diào)度--重調(diào)度的兩級(jí)車間動(dòng)態(tài)調(diào)度機(jī)制。首先,組織合理的車間調(diào)度計(jì)劃,使得分散的生產(chǎn)資源隨著生產(chǎn)流程逐漸向裝配單元?jiǎng)討B(tài)推進(jìn)；同時(shí)根據(jù)RFID所采集數(shù)據(jù)的生產(chǎn),動(dòng)態(tài)性進(jìn)行定點(diǎn)裝配執(zhí)行過(guò)程與計(jì)劃的偏差判斷,適時(shí)地啟動(dòng)重調(diào)度機(jī)制,從而達(dá)到車間生產(chǎn)動(dòng)態(tài)的計(jì)劃、執(zhí)行和控制。 首先對(duì)定點(diǎn)裝配的制造模式進(jìn)行整體介紹。本文從區(qū)別于傳統(tǒng)車間生產(chǎn)方式的角度,詳細(xì)闡述了定點(diǎn)裝配的生產(chǎn)特點(diǎn)和整體車間環(huán)境,針對(duì)定點(diǎn)裝配的車間所面臨的信息共享實(shí)時(shí)性差及生產(chǎn)復(fù)雜度高等問(wèn)題,提出基于RFID的無(wú)線制造車間的裝配運(yùn)作邏輯。 其次對(duì)定點(diǎn)裝配車間兩級(jí)調(diào)度問(wèn)題進(jìn)行分析和建模。通過(guò)對(duì)具有工序約束的定點(diǎn)裝配產(chǎn)品特性進(jìn)行分析,利用其復(fù)雜的裝配樹狀工序圖的橫向(加工工序?qū)?和縱向(加工路徑)的結(jié)構(gòu)關(guān)系,結(jié)合橫向優(yōu)化工序約束、縱向優(yōu)化工序路徑的雙重優(yōu)化方式,提出了用時(shí)短、關(guān)鍵路徑等調(diào)度規(guī)則,建立起了針對(duì)裝配工序、裝配單元、裝配人員等資源的初始調(diào)度模型；而針對(duì)車間實(shí)時(shí)擾動(dòng)所導(dǎo)致的裝配執(zhí)行過(guò)程與計(jì)劃過(guò)程的偏差問(wèn)題,確定擾動(dòng)和閡值處理機(jī)制,動(dòng)態(tài)調(diào)整可調(diào)度工序集,適時(shí)地啟動(dòng)車間重調(diào)度模型。 最后提出了遺傳算法和基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的定點(diǎn)裝配車間解決方案。通過(guò)應(yīng)用遺傳算法案例對(duì)所建模型進(jìn)行調(diào)度--重調(diào)度的兩級(jí)聯(lián)合調(diào)度的驗(yàn)證,調(diào)度結(jié)果在滿足模型設(shè)計(jì)準(zhǔn)則、工序和資源的約束,資源最優(yōu)化利用的前提下,達(dá)到了總裝配工時(shí)最優(yōu)；結(jié)合基于物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的系統(tǒng)案例,從智能緩存、智能裝配以及智能計(jì)劃與監(jiān)控模塊分別執(zhí)行調(diào)度計(jì)劃所產(chǎn)生的裝配任務(wù),利用RFID在車間裝配中數(shù)據(jù)采集的實(shí)時(shí)性和準(zhǔn)確性,保證車間裝配的連續(xù)性和高效性。在本文的結(jié)論處,詳細(xì)的總結(jié)了定點(diǎn)裝配問(wèn)題和經(jīng)典JSP問(wèn)題在形式、模型、結(jié)果三方面各角度的不同之處。
【關(guān)鍵詞】：RFID 物聯(lián)網(wǎng) 定點(diǎn)裝配 車間調(diào)度 重調(diào)度 遺傳算法
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2014
【分類號(hào)】：TH186
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-8
• 目錄8-11
• CONTENTS11-14
• 第一章 緒論14-23
• 1.1 研究背景14-16
• 1.1.1 定點(diǎn)裝配的生產(chǎn)特點(diǎn)15
• 1.1.2 定點(diǎn)裝配型車間調(diào)度15-16
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究及發(fā)展現(xiàn)狀16-20
• 1.2.1 國(guó)內(nèi)外研究水平16-18
• 1.2.2 定點(diǎn)裝配中面臨的問(wèn)題18-19
• 1.2.3 車間所面臨問(wèn)題的難點(diǎn)分析19-20
• 1.2.4 本文的研究?jī)?nèi)容20
• 1.3 研究目的及意義20-21
• 1.4 本文章節(jié)介紹21-23
• 第二章 基于RFID的定點(diǎn)裝配車間環(huán)境及調(diào)度規(guī)劃23-29
• 2.1 基于物聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下框架模式23-25
• 2.1.1 基于RFID的生產(chǎn)車間智能對(duì)象24
• 2.1.2 面向車間裝配過(guò)程的現(xiàn)場(chǎng)總線24-25
• 2.2 無(wú)線制造車間環(huán)境與裝配單元的布局25-28
• 2.2.1 基于裝配單元的二級(jí)裝配網(wǎng)絡(luò)圖26-27
• 2.2.2 定點(diǎn)裝配車間的運(yùn)作邏輯27-28
• 2.3 本章小結(jié)28-29
• 第三章 定點(diǎn)裝配產(chǎn)品在生產(chǎn)調(diào)度中的建模及算法設(shè)計(jì)29-43
• 3.1 定點(diǎn)裝配車間生產(chǎn)調(diào)度問(wèn)題建模29-36
• 3.1.1 定點(diǎn)裝配車間與傳統(tǒng)車間作業(yè)的區(qū)別29-30
• 3.1.2 定點(diǎn)裝配車間調(diào)度問(wèn)題的描述30-32
• 3.1.3 帶工序約束的單裝配單元調(diào)度問(wèn)題分析32
• 3.1.4 帶工序約束的調(diào)度準(zhǔn)則設(shè)計(jì)32-36
• 3.2 定點(diǎn)裝配車間下的自適應(yīng)重調(diào)度機(jī)制36-42
• 3.2.1 按影響程度對(duì)車間擾動(dòng)分類36
• 3.2.2 車間擾動(dòng)處理機(jī)制的建立36-37
• 3.2.3 隨機(jī)擾動(dòng)下的自適應(yīng)重調(diào)度機(jī)制37-39
• 3.2.4 車間作業(yè)重調(diào)度流程39-40
• 3.2.5 車間整體的調(diào)度算法設(shè)計(jì)40-42
• 3.3 本章小結(jié)42-43
• 第四章 定點(diǎn)裝配下的車間調(diào)度遺傳算法設(shè)計(jì)43-53
• 4.1 遺傳算法43-45
• 4.1.1 遺傳算法的基本特點(diǎn)43-44
• 4.1.2 遺傳算法的基本原理44-45
• 4.2 具有工序約束的定點(diǎn)裝配產(chǎn)品遺傳算法設(shè)計(jì)45-52
• 4.2.1 遺傳編碼的設(shè)計(jì)45-47
• 4.2.2 初始種群的產(chǎn)生47
• 4.2.3 適應(yīng)度函數(shù)及選擇47-48
• 4.2.4 交叉和變異的設(shè)計(jì)48-49
• 4.2.5 樹的優(yōu)先遍歷方式49-50
• 4.2.6 遺傳算法的求解結(jié)果50-52
• 4.3 本章小結(jié)52-53
• 第五章 定點(diǎn)裝配下的物聯(lián)網(wǎng)解決方案及裝配案例分析53-62
• 5.1 定點(diǎn)裝配車間智能計(jì)劃和監(jiān)控解決方案53-56
• 5.1.1 傳統(tǒng)車間決策中存在的問(wèn)題分析53
• 5.1.2 車間解決方案53-54
• 5.1.3 智能生產(chǎn)計(jì)劃54-55
• 5.1.4 裝配進(jìn)度監(jiān)控55-56
• 5.2 智能緩存區(qū)RFID解決方案56-58
• 5.2.1 傳統(tǒng)緩存區(qū)所存在的問(wèn)題分析56
• 5.2.2 車間RFID硬件及配置56
• 5.2.3 信息流程及解決方案56-58
• 5.3 智能裝配RFID解決方案58-59
• 5.3.1 傳統(tǒng)的配送和裝配所存在的問(wèn)題分析58
• 5.3.2 車間配送流程58
• 5.3.3 裝配流程方案及優(yōu)勢(shì)58-59
• 5.4 定點(diǎn)裝配車間系統(tǒng)總體的案例流程59-61
• 5.5 本章小結(jié)61-62
• 結(jié)論及展望62-63
• 參考文獻(xiàn)63-67
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的論文67-68
• 攻讀學(xué)位期間取得的科研成果68-70
• 致謝70

【引證文獻(xiàn)】

中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前2條

1 唐麗華;劉建軍;陳慶新;;基于人工蜂群算法的吹瓶機(jī)裝配作業(yè)計(jì)劃方法[J];現(xiàn)代制造工程;2016年12期

2 蔣南云;嚴(yán)洪森;;不確定可重入定點(diǎn)裝配車間集成生產(chǎn)計(jì)劃與調(diào)度[J];計(jì)算機(jī)集成制造系統(tǒng);2017年03期

，

本文編號(hào)：1022217