【摘要】：生產系統(tǒng)的建模與性能評估,對企業(yè)的生產規(guī)劃具有重要的應用價值與指導意義,由于市場規(guī)模的增大以及企業(yè)之間競爭的加劇,越來越多的受到工業(yè)界的重視。本文針對不可靠的具有串并聯(lián)結構的生產系統(tǒng),在以下幾個方面進行了系統(tǒng)研究。 本文闡述了具有串并聯(lián)結構的生產系統(tǒng)模型的復雜性以及建模所存在問題,給出了系統(tǒng)評估的重要性能指標。針對生產系統(tǒng)因并聯(lián)機器存在而帶來的復雜性,首先提出了兩工作站單緩存并聯(lián)生產單元的馬爾可夫精確解析模型。給出了該并聯(lián)生產單元的系統(tǒng)狀態(tài)空間定義,提出系統(tǒng)狀態(tài)轉移率矩陣的生成方法。進一步驗證該模型是一個擬生滅過程,使用矩陣分析方法進行模型求解,大大降低算法的計算復雜度。算例表明該模型和模型求解方法具有極高的精度和計算速度。 針對一般的串并聯(lián)生產線,考慮到若直接使用馬爾可夫方法對其建模,則隨著機器個數(shù)的增加,系統(tǒng)狀態(tài)會呈指數(shù)爆炸式增長,造成無法求解的難題,本文以兩工作站單緩存生產單元為基礎,提出了串并聯(lián)生產系統(tǒng)的近似分解方法,通過循環(huán)迭代得到該系統(tǒng)的近似解析模型。通過仿真對比驗證了這種近似分析方法具有很好的求解精度,以及很快的收斂速度。 本文中所提出的解析模型與Witness仿真模型進行比較,驗證了模型的準確性和有效性。在此基礎上,用本文模型對串并聯(lián)結構的生產系統(tǒng)進行性能分析,討論得到了系統(tǒng)參數(shù)對系統(tǒng)性能的影響,結果表明:(1)生產系統(tǒng)的生產率隨系統(tǒng)中緩存容量的增加而增加;(2)生產系統(tǒng)的在制品庫存隨系統(tǒng)中緩存容量的增加而增加(3)系統(tǒng)的生產率隨著系統(tǒng)中機器性能的改善而改善;(4)位于瓶頸工作站的機器的性能改善對整體系統(tǒng)改善的影響比其它非瓶頸機器性能改善帶來的效果明顯。該模型可應用于復雜生產系統(tǒng)的優(yōu)化和設計。
【學位授予單位】：天津大學
【學位級別】：博士
【學位授予年份】：2012
【分類號】：O211.62;TH166
【圖文】：

忽略了有關可靠機器和隨機處理時間分類的研究內容。）圖 1-1 生產系統(tǒng)分類從模型角度出發(fā)，生產系統(tǒng)可以分為離散型、連續(xù)型和混合型三大類[4-5]。連續(xù)型生產系統(tǒng)的處理對象無論從形態(tài)上還是從質量上都是大范圍連續(xù)變化的，其生產過程主要改變物料的化學特性，常常伴隨復雜的物理、化學、生化反應和相變過程。與連續(xù)型生產不同，離散型系統(tǒng)的生產過程主要改變物料的物理特性，其物料的變化是以整數(shù)為特征的，最終產品一般可以分解為若干零部件的加工、

圖 1-3 后向集結后向集結過程中，生產線中末位的兩個機器，Mm和 Mm-1, 以及緩存 成一個機器 Mbm-1。然后機器 Mm-2和緩存 Bm-2和機器 Mbm-1集結成一-2，如此一直進行下去直到所有的機器和緩存都被集結成機器 Mb1。

【共引文獻】

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1 李小寧,何沛仁,姬波,安紅;柔性制造系統(tǒng)仿真中智能評價專家系統(tǒng)的研究[J];兵工自動化;1996年01期

2 劉治紅,馬云富;基于OPT技術的車間作業(yè)管理系統(tǒng)在SAFMS中的應用[J];兵工自動化;2000年01期

3 張勇,史憲銘,梅s

本文編號：2718087