基于MES的柔性生產(chǎn)線調(diào)度優(yōu)化與監(jiān)控技術(shù)研究
本文關(guān)鍵詞:基于MES的柔性生產(chǎn)線調(diào)度優(yōu)化與監(jiān)控技術(shù)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:近年來,全球經(jīng)濟模式發(fā)生了重大變革,也使我國制造業(yè)的發(fā)展面臨著新的挑戰(zhàn):客戶消費需求日趨多樣化、個性化、高質(zhì)量、低價格。因此,推行與實施柔性制造技術(shù),是實現(xiàn)我國制造業(yè)企業(yè)在短時間內(nèi)迅速提高制造水平,適應世界制造業(yè)激烈競爭的重要方式。 生產(chǎn)調(diào)度系統(tǒng)與生產(chǎn)實時監(jiān)控系統(tǒng)是柔性制造系統(tǒng)高效可靠運行的核心,是決定柔性制造系統(tǒng)能否取到預期經(jīng)濟效益的關(guān)鍵技術(shù)。因此,研究生產(chǎn)調(diào)度問題與生產(chǎn)實時監(jiān)控技術(shù)對整個系統(tǒng)的運行至關(guān)重要。圍繞柔性生產(chǎn)線生產(chǎn)調(diào)度優(yōu)化問題與生產(chǎn)實時監(jiān)控問題兩個關(guān)鍵技術(shù)進行深入研究,論文的研究成果主要包括以下幾個方面: (1)以輪軸柔性生產(chǎn)線與國際客車總裝柔性生產(chǎn)線為研究對象,分析了其功能需求并進行了系統(tǒng)UML建模設(shè)計,并對系統(tǒng)的總體架構(gòu)、工作流程以及數(shù)據(jù)庫進行了設(shè)計。 (2)分析了輪軸柔性生產(chǎn)線的生產(chǎn)調(diào)度問題類型,并建立了數(shù)學模型,再應用啟發(fā)式算法與遺傳算法混合求解,,最后對算法進行了仿真與實驗分析。 (3)研究了基于HMI軟件二次開發(fā)的數(shù)控機床數(shù)據(jù)采集技術(shù),實現(xiàn)了對數(shù)控機床運行狀態(tài)和數(shù)據(jù)的實時采集與遠程監(jiān)控,并采用基于PLC的數(shù)據(jù)采集技術(shù)實現(xiàn)了對搬運機械手的運行狀態(tài)監(jiān)測與控制,同時在這兩個數(shù)據(jù)采集技術(shù)的基礎(chǔ)上實現(xiàn)了機床與機械手的工作聯(lián)動與安全互鎖。 (4)研究了基于RFID的數(shù)據(jù)采集技術(shù),實現(xiàn)了對客車總裝柔性生產(chǎn)線制造過程的可視化監(jiān)視和在制品的動態(tài)跟蹤。
【關(guān)鍵詞】:柔性制造系統(tǒng) 生產(chǎn)調(diào)度 生產(chǎn)實時監(jiān)控 數(shù)控機床 RFID
【學位授予單位】:南京航空航天大學
【學位級別】:碩士
【學位授予年份】:2013
【分類號】:TH165
【目錄】:
- 摘要4-5
- ABSTRACT5-7
- 目錄7-14
- 第一章 緒論14-26
- 1.1 課題研究背景14
- 1.2 課題來源及研究意義14-15
- 1.3 相關(guān)領(lǐng)域的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與分析15-25
- 1.3.1 制造執(zhí)行系統(tǒng)(MES)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與分析16-18
- 1.3.2 批量加工 Flow Shop 調(diào)度問題的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與分析18-19
- 1.3.3 柔性生產(chǎn)線監(jiān)控技術(shù)的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀與分析19-25
- 1.4 論文主要研究內(nèi)容25-26
- 第二章 系統(tǒng)總體設(shè)計26-34
- 2.1 系統(tǒng) UML 建模與分析26-29
- 2.1.1 系統(tǒng)功能需求分析26-27
- 2.1.2 系統(tǒng)中的用例圖27-28
- 2.1.3 系統(tǒng)中的序列圖28-29
- 2.2 系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)設(shè)計29-30
- 2.3 系統(tǒng)工作流程設(shè)計30-31
- 2.4 系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫設(shè)計31-33
- 2.4.1 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)表設(shè)計31-32
- 2.4.2 數(shù)據(jù)庫的訪問程序流程設(shè)計32-33
- 2.5 本章小結(jié)33-34
- 第三章 柔性生產(chǎn)線生產(chǎn)調(diào)度問題的研究34-51
- 3.1 批量加工 Flow-shop 調(diào)度問題算法34-40
- 3.1.1 Flow -shop 調(diào)度問題及其算法34-37
- 3.1.2 批量加工 Flow-Shop 調(diào)度37-40
- 3.2 輪軸柔性生產(chǎn)線的問題描述及數(shù)學模型建立40-42
- 3.3 基于啟發(fā)式規(guī)則和遺傳算法結(jié)合的設(shè)計42-43
- 3.4 調(diào)度算法的仿真實驗與分析43-50
- 3.5 本章小結(jié)50-51
- 第四章 柔性生產(chǎn)線實時監(jiān)控關(guān)鍵技術(shù)研究51-69
- 4.1 實時監(jiān)控系統(tǒng)的組成51-56
- 4.1.1 生產(chǎn)線實時監(jiān)控系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu)51
- 4.1.2 實時監(jiān)控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)51-56
- 4.2 柔性生產(chǎn)線數(shù)據(jù)采集技術(shù)研究56-68
- 4.2.1 基于 HMI 軟件二次開發(fā)的數(shù)據(jù)采集技術(shù)56-60
- 4.2.2 基于 PLC 的數(shù)據(jù)采集技術(shù)60-64
- 4.2.3 基于 RFID 的數(shù)據(jù)采集技術(shù)64-68
- 4.3 本章小結(jié)68-69
- 第五章 系統(tǒng)實現(xiàn)與應用69-81
- 5.1 應用企業(yè)柔性生產(chǎn)線簡介69-70
- 5.2 生產(chǎn)調(diào)度子系統(tǒng)的實現(xiàn)70-72
- 5.3 生產(chǎn)過程實時監(jiān)控子系統(tǒng)的實現(xiàn)72-80
- 5.3.1 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)72-76
- 5.3.2 可視化監(jiān)控系統(tǒng)76-79
- 5.3.3 電子看板管理79-80
- 5.4 本章小結(jié)80-81
- 第六章 總結(jié)與展望81-83
- 6.1 工作總結(jié)81
- 6.2 研究展望81-83
- 參考文獻83-86
- 致謝86-87
- 在學期間的研究成果及發(fā)表的學術(shù)論文87
【參考文獻】
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本文關(guān)鍵詞:基于MES的柔性生產(chǎn)線調(diào)度優(yōu)化與監(jiān)控技術(shù)研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
本文編號:385008
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