發(fā)布時(shí)間：2017-09-27 07:32

  本文關(guān)鍵詞：基于Witness的曲軸制造車間仿真優(yōu)化

  更多相關(guān)文章： 六缸曲軸生產(chǎn)線 仿真 調(diào)度 遺傳算法 Witness

【摘要】：在現(xiàn)代生產(chǎn)中，如何提高制造企業(yè)車間中設(shè)備的利用率，提高產(chǎn)品的質(zhì)量并降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，從而使得生產(chǎn)線的效率得到提高是企業(yè)最為關(guān)心的問題之一，而決定這些問題的關(guān)鍵主要在于企業(yè)生產(chǎn)線調(diào)度策略的好與壞。本文研究的對(duì)象是威海天潤曲軸有限公司，由于曲軸結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性導(dǎo)致的生產(chǎn)過程中經(jīng)常會(huì)要求一臺(tái)機(jī)床需要進(jìn)行不同的加工工藝，這種情況下很容易導(dǎo)致車間調(diào)度工作量的增加，加劇了設(shè)備選擇的難度，如果調(diào)度不佳，還容易增加工件加工的等待時(shí)間，大大增加了曲軸生產(chǎn)線的調(diào)度難度。因此，為了提高生產(chǎn)線的運(yùn)轉(zhuǎn)效率，只考慮一臺(tái)設(shè)備的調(diào)度是不能滿足要求的，只有同時(shí)考慮多種調(diào)度策略和仿真模型進(jìn)行結(jié)合，才能滿足要求。這樣做的好處是不僅可以看到仿真的結(jié)果，而且可以通過仿真建模的結(jié)論來對(duì)調(diào)度方案的優(yōu)劣進(jìn)行驗(yàn)證。本文在分析了天潤公司六缸鋼軸生產(chǎn)線特性的基礎(chǔ)上，對(duì)其進(jìn)行仿真，并采用遺傳算法對(duì)調(diào)度問題進(jìn)行了求解和分析。 (1)采用Witness對(duì)天潤公司的六缸鋼軸生產(chǎn)線的仿真模型進(jìn)行建立。根據(jù)仿真的要求，對(duì)復(fù)雜和不穩(wěn)定的現(xiàn)實(shí)情況進(jìn)行簡化，在此基礎(chǔ)上給出約束條件，在建立各工序的子模型基礎(chǔ)上對(duì)生產(chǎn)線的總模型進(jìn)行建立。 (2)由于曲軸生產(chǎn)線的復(fù)雜性，根據(jù)曲軸生產(chǎn)線的特性，采用針對(duì)復(fù)雜不規(guī)則生產(chǎn)的調(diào)度方法，這種方法與傳統(tǒng)的車間調(diào)度方法不同，不是只針對(duì)單一流水線的，或只針對(duì)Job Shop車間的，而是能夠完成對(duì)復(fù)雜生產(chǎn)系統(tǒng)調(diào)度問題的求解。 (3)對(duì)天潤公司曲軸生產(chǎn)系統(tǒng)的特性進(jìn)行分析，然后對(duì)調(diào)度問題進(jìn)行簡化，轉(zhuǎn)換成為一個(gè)尋找最優(yōu)投料方式和加工順序的問題，在仿真模型中對(duì)每一個(gè)投料方式和加工順序進(jìn)行求解和分析，并對(duì)他們的優(yōu)劣進(jìn)行排序。 (4)采用遺傳算法求解天潤公司六缸鋼軸生產(chǎn)線的調(diào)度問題，，同時(shí)結(jié)合Witness軟件和遺傳算法，對(duì)調(diào)度的策略進(jìn)行編碼使其適應(yīng)采用的算法，對(duì)不同的投料方式和加工順序進(jìn)行計(jì)算和分析，達(dá)到提高產(chǎn)品的質(zhì)量并降低產(chǎn)品的生產(chǎn)成本，從而使得生產(chǎn)線的效率達(dá)到提高的目的。
【關(guān)鍵詞】：六缸曲軸生產(chǎn)線 仿真 調(diào)度 遺傳算法 Witness
【學(xué)位授予單位】：哈爾濱工業(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4-5
• Abstract5-9
• 第1章 緒論9-14
• 1.1 研究背景及意義9-10
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀10-12
• 1.2.1 生產(chǎn)系統(tǒng)的建模與仿真10-11
• 1.2.2 作業(yè)車間調(diào)度問題11-12
• 1.3 主要研究內(nèi)容12-13
• 1.4 本文結(jié)構(gòu)安排13-14
• 第2章 天潤曲軸生產(chǎn)系統(tǒng)14-23
• 2.1 威海天潤公司簡介14-16
• 2.1.1 天潤公司產(chǎn)品生產(chǎn)概況14-15
• 2.1.2 天潤公司車間調(diào)度現(xiàn)狀15-16
• 2.2 車間調(diào)度理論16-18
• 2.2.1 經(jīng)典 Job-shop 車間調(diào)度問題16-17
• 2.2.2 經(jīng)典 Flow-shop 車間調(diào)度問題17
• 2.2.3 天潤曲軸生產(chǎn)系統(tǒng)特性分析17-18
• 2.3 天潤曲軸復(fù)雜生產(chǎn)系統(tǒng)模型及調(diào)度問題18-20
• 2.3.1 天潤曲軸復(fù)雜生產(chǎn)系統(tǒng)模型18-20
• 2.3.2 復(fù)雜生產(chǎn)系統(tǒng)的調(diào)度20
• 2.4 投料策略20-21
• 2.5 工件調(diào)度規(guī)則21-22
• 2.6 本章小結(jié)22-23
• 第3章 六缸鋼軸生產(chǎn)線分析與建模23-34
• 3.1 離散事件系統(tǒng)仿真流程23-25
• 3.2 Witness 仿真軟件介紹25
• 3.3 六缸鋼軸生產(chǎn)線描述25-27
• 3.4 建立六缸鋼軸生產(chǎn)線的仿真模型27-33
• 3.4.1 整體建模思路27
• 3.4.2 仿真模型的建模元素27-28
• 3.4.3 工序子模型的建立28-33
• 3.5 本章小結(jié)33-34
• 第4章 基于規(guī)則的六缸鋼軸生產(chǎn)線調(diào)度分析34-43
• 4.1 主要的指標(biāo)參數(shù)34
• 4.2 基于仿真模型的生產(chǎn)線投料策略的實(shí)現(xiàn)34-40
• 4.2.1 固定在制品水平投料策略的實(shí)現(xiàn)34-36
• 4.2.2 負(fù)載調(diào)節(jié)投料策略的實(shí)現(xiàn)36-38
• 4.2.3 固定時(shí)間間隔投料策略的實(shí)現(xiàn)38-39
• 4.2.4 三種投料策略對(duì)比39-40
• 4.3 基于仿真模型的生產(chǎn)線工件調(diào)度規(guī)則的實(shí)現(xiàn)40-42
• 4.3.1 固定時(shí)間間隔下各工件調(diào)度規(guī)則仿真41
• 4.3.2 固定在制品水平下各工件調(diào)度規(guī)則仿真41-42
• 4.3.3 負(fù)載調(diào)節(jié)下各工件調(diào)度規(guī)則仿真42
• 4.4 本章小結(jié)42-43
• 第5章 基于遺傳算法的六缸鋼軸生產(chǎn)線調(diào)度優(yōu)化43-51
• 5.1 優(yōu)化算法的選擇43
• 5.2 遺傳算法的基本原理43-45
• 5.2.1 常規(guī)遺傳算法的流程44-45
• 5.2.2 Witness 軟件中 GA 的使用45
• 5.3 基于遺傳算法的調(diào)度策略45-46
• 5.3.1 編碼方法45-46
• 5.3.2 采用遺傳算法進(jìn)行優(yōu)化的基本流程46
• 5.4 仿真結(jié)果分析46-50
• 5.5 本章小結(jié)50-51
• 結(jié)論51-53
• 致謝53-54
• 參考文獻(xiàn)54-57
• 個(gè)人簡歷57

【參考文獻(xiàn)】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 曹政才;余紅霞;喬非;;基于Petri網(wǎng)與遺傳算法的半導(dǎo)體生產(chǎn)線建模與優(yōu)化調(diào)度[J];電子學(xué)報(bào);2010年02期

2 肖粲俊;陳禾;黃俊兵;姚進(jìn);;半導(dǎo)體封裝測試生產(chǎn)線模型及其調(diào)度方法[J];北京理工大學(xué)學(xué)報(bào);2013年11期

3 張洪業(yè);金剛;王宇新;;微粒群算法在印染企業(yè)車間調(diào)度中的研究應(yīng)用[J];計(jì)算機(jī)工程與應(yīng)用;2009年21期

4 高廣章;孫建華;;動(dòng)作分析法在生產(chǎn)線平衡中的應(yīng)用[J];機(jī)械設(shè)計(jì)與制造;2007年07期

5 葉曉素;蔡勇;;基于人因工程的生產(chǎn)線平衡的研究[J];機(jī)電工程技術(shù);2009年09期

6 章橋新;平恩賢;王龍;;基于控制圖法的生產(chǎn)線平衡方法研究[J];機(jī)械制造;2011年05期

7 扈靜;劉明周;雷經(jīng)發(fā);葛茂根;陳誠和;;基于仿真的車間生產(chǎn)線動(dòng)態(tài)平衡方法[J];農(nóng)業(yè)機(jī)械學(xué)報(bào);2009年03期

8 肖燕;李云云;賈秋紅;周康渠;;基于Witness的某發(fā)動(dòng)機(jī)總裝車間生產(chǎn)系統(tǒng)仿真設(shè)計(jì)與參數(shù)優(yōu)化[J];機(jī)械科學(xué)與技術(shù);2012年11期

9 魏安立;馬琳;胡登山;;基于Witness轎車焊裝車間焊接生產(chǎn)線的仿真與優(yōu)化研究[J];精密成形工程;2013年02期

10 廖華飛,張林搚,肖田元,曾理,古月;An Interactive Assembly Process Planner[J];Tsinghua Science and Technology;2004年02期

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 李莉;柔性作業(yè)車間調(diào)度中的群智能優(yōu)化算法研究[D];東北林業(yè)大學(xué);2011年

本文編號(hào)：928420