卷烟企业物流系统柔性调度管理研究
发布时间：2020-10-30 06:06
现代物流是指为了满足消费者需要而进行的全生命周期中的原材料中间过程与库存、最后产品和相关信息有效流动和储存的计划、实施和提高控制管理的过程。企业物流系统是指为了满足企业生产需要,有效达成物流目的的机制。资本的逐利性驱使企业必须持续获利。当从自然资源,譬如原材料、设施设备(第—利润源)和劳动力资源(第二利润源)中获利持续性难以为继时,新的利润增长点被锁定在物资的流通过程中,这里是尚未开垦的处女地,被视为新的第三利润源泉。所以如何最大限度的开发物流系统潜能,成为现在的热点问题之一。作者也在其中选取一个细微分支进行研究,以期能够做一点实在和有益的工作。 本论文通过对卷烟企业物流系统中的中枢——自动化物流系统的研究,在对系统从结构到控制、调度、管理层的深入分析后,选取部分核心要素问题进行突破。主要工作内容如下： 首先对整个烟草行业的物流状况进行回顾,发现目前的物流研究停留在宏观层面多,微观层面少；静态局部因素研究多,考虑物流系统的动态复杂性的少。故本论文从微观层面——卷烟企业物流系统着手进行全面系统的研究。论文共分为八章,全面系统论述了当前国内企业在全球经济一体化趋势下所面临的机遇和挑战,以及应对策略——开发“第三利润源”物流。并从卷烟企业的自动化物流系统着手,进行深入研究,主要创新工作如下： 对卷烟企业物流系统的自动化立体库库的存储能力设计进行研究；并结合国家的相关行业管理要求进行生产工艺的柔性开发研究。从控制机关(controlling organ, CO)与目标系统(target system,TS)模型来进行探讨,用双向控制关系视野对系统上各层组织——计算机调度管理系统和自动控制系统柔性开发进行研究。 基于随机概率对自动化立体库仓储系统的能力进行深入研究。给出表征实际工程状态的巷道堆垛机分区域能力计算的数学模型和算法。并给出能力计算的精度收敛方法和评价方法。最后通过实例,验证本文所建模型的随机概率算法的可行性和有效性。 基于深入研究建立自动化立体库调度策略计算的数学模型以拓展柔性。运用机器学习和改进遗传算法理论,训练实例数据生成储存时间、储存货位的专家库知识,解决海量数据分析计算与快速实时调度矛盾；实现基于专家库自学习和遗传算法求最优解的自动化立体库调度。并通过实测数据实证了自动化立体库柔性调度研究模型的可行性和有效性。 对物流系统中子系统——重要的搬运设备环行有轨自动车(The Rounding Rail Guided Vehicle, RGV)也称环行穿梭车,简称环穿,自动导引车(The Automatic Guided Vehicle,AGV)的工作特点和调度策略进行深入研究：创建了环行RGV系统搬运作业的多目标优化调度数学模型和有容积约束的AGV作业调度问题的数学模型。并给出基于自学习和改进遗传算法的环行RGV系统实时调度算法,以及基于改进遗传算法和妥协方法的有容积约束AGV作业调度算法；并讨论调度算法的编码、选择、交叉变异操作规则方法,提出改进种群和妥协解的专家库自学习方法。最后用实测数据进行验证研究证明模型是可行和有效的。 为更好开发行业效益和效率,应该有效把握目前在物流领域的机遇,国内企业有很多事可做。在既定条件下,如何从物流系统中最大限度的开发尚未利用的柔性,从技术和管理的角度,提升物流效率,以提高企业的核心竞争力,是一个永恒的议题。
【学位单位】：昆明理工大学
【学位级别】：博士
【学位年份】：2012
【中图分类】：F252;F426.8;F224
【文章目录】：
摘要
Abstract
目录
图目录
表目录
第1章 导论
1.1 研究背景
1.1.1 实际背景——全球经济一体化
1.1.2 理论背景——物流理论变迁
1.1.3 国内烟草行业物流发展之需要
1.2 研究意义
1.2.1 烟草行业兴衰对国民经济和财政收入具有重要意义
1.2.2 物流系统研究是卷烟企业增强核心竞争力之需要
1.3 研究内容和研究方法
1.3.1 研究内容
1.3.2 研究方法
1.4 论文架构和章节安排
1.4.1 论文架构
1.4.2 论文的章节安排
1.5 研究技术路线
1.6 主要创新点
1.7 本章小结
第2章 相关研究和基本理论回顾
2.1 物流系统的相关研究综述
2.1.1 系统的定义
2.1.2 物流系统的定义
2.1.3 物流系统的种类
2.1.4 物流系统的运作模式
2.1.5 物流系统在国外的研究现状
2.1.6 物流系统在国内的研究现状
2.2 柔性相关理论综述
2.2.1 柔性定义
2.2.2 相关理论演进
2.2.3 柔性分层结构
2.2.4 评述
2.3 调度问题相关理论综述
2.3.1 有关调度问题基本描述
2.3.2 调度问题综述
2.3.3 具有柔性的物流系统调度问题的提出
2.4 卷烟企业的生产物流系统
2.4.1 自动化物流系统在卷烟企业的位置
2.4.2 卷烟生产企业自动化物流系统的组成
2.4.3 自动化立体库的仓储能力计算的研究现状与评述
2.4.4 自动化立体库调度研究现状与评述
2.4.5 自动导引车AGV和有轨自动车RGV的研究现状与评述
2.5 本章小结
第3章 成品辅料自动化物流系统的物流生产工艺研究
3.1 “一号工程码”的背景知识和物流工艺研究的意义
3.1.1 “一号工程码”的背景知识
3.1.2 物流工艺研究的意义
3.2 成品入库工艺研究
3.2.1 成品机器人码垛正常入库工艺
3.2.2 人工码垛应急入库工艺
3.2.3 一号工程码重码处理工艺研究
3.2.4 质量追溯工艺研究
3.3 成品出库发货工艺研究
3.3.1 成品出库发货正常工艺
3.3.2 散盘的处理工艺
3.3.3 整托盘发货工艺
3.4 辅料配盘入库工艺研究
3.4.1 人工送空托盘人工搭配工艺
3.4.2 自动送空托盘人工搭配工艺
3.4.3 自动送空托盘机器人自动搭配工艺
3.4.4 丝束组盘入库工艺研究
3.5 辅料出库工艺研究
3.5.1 辅料机组呼叫出库工艺
3.5.2 辅料应急出库工艺
3.5.3 机台余料处理工艺研究
3.5.4 散盘辅料整理工艺研究
3.6 废料、废烟回收工艺研究
3.7 本章小结
第4章 计算机调度管理系统和自动控制系统的架构
4.1 计算机调度管理系统的架构
4.1.1 系统功能模型架构研究
4.1.2 系统软件技术架构研究
4.1.3 软件功能模块研究
4.2 自动控制系统的架构
4.2.1 系统功能概述
4.2.2 系统架构研究
4.2.3 通讯控制架构研究
4.2.4 输送监控系统研究
4.3 本章小结
第5章 自动化立体库仓储系统能力及其柔性调度研究
5.1 自动化立体库仓储系统概述
5.2 自动化立体库仓储系统能力研究
5.2.1 堆垛机运动学分析
5.2.2 堆垛机能力计算
5.2.3 基于随机概率的系统能力计算
5.3 自动化立体库柔性调度研究
5.3.1 立体库调度策略分析
5.3.2 改进遗传算法建模
5.3.3 专家库自学习算法
5.3.4 遗传学习的调度实现
5.4 本章小结
第6章 环行有轨自动车RGV和自动导引车AGV柔性优化调度研究
6.1 环行RGV柔性优化调度研究
6.1.1 问题描述和优化调度数学模型
6.1.2 自学习遗传算法
6.1.3 遗传学习的调度实现
6.2 有容积约束的AGV柔性调度研究
6.2.1 问题分析与数学模型的建立
6.2.2 遗传算法求解
6.2.3 调度实现方法
6.3 本章小结
第7章 实证研究
7.1 成品辅料自动化物流系统例证
7.2 成品辅料调度管理工艺例证
7.3 计算机调度管理系统例证
7.4 自动控制系统例证
7.5 自动化立体库仓储系统能力实证
7.5.1 实例验证研究
7.5.2 结果与讨论
7.6 自动化立体库柔性调度实证研究
7.6.1 实证研究
7.6.2 讨论与结果
7.7 环行RGV柔性优化调度实证研究
7.7.1 计算测试
7.7.2 实证研究
7.7.3 分析讨论
7.8 有容积约束的AGV柔性调度实证研究
7.8.1 仿真计算、分析与实证
7.8.2 结果与讨论
7.9 本章小结
第8章 结论与展望
8.1 论文工作总结
8.2 论文工作有待进一步研究的方向
致谢
参考文献
附录 攻读博士学位期间完成的论文及参加的科研项目
【引证文献】
本文编号：2862104
【学位单位】：昆明理工大学
【学位级别】：博士
【学位年份】：2012
【中图分类】：F252;F426.8;F224
【文章目录】：
摘要
Abstract
目录
图目录
表目录
第1章 导论
1.1 研究背景
1.1.1 实际背景——全球经济一体化
1.1.2 理论背景——物流理论变迁
1.1.3 国内烟草行业物流发展之需要
1.2 研究意义
1.2.1 烟草行业兴衰对国民经济和财政收入具有重要意义
1.2.2 物流系统研究是卷烟企业增强核心竞争力之需要
1.3 研究内容和研究方法
1.3.1 研究内容
1.3.2 研究方法
1.4 论文架构和章节安排
1.4.1 论文架构
1.4.2 论文的章节安排
1.5 研究技术路线
1.6 主要创新点
1.7 本章小结
第2章 相关研究和基本理论回顾
2.1 物流系统的相关研究综述
2.1.1 系统的定义
2.1.2 物流系统的定义
2.1.3 物流系统的种类
2.1.4 物流系统的运作模式
2.1.5 物流系统在国外的研究现状
2.1.6 物流系统在国内的研究现状
2.2 柔性相关理论综述
2.2.1 柔性定义
2.2.2 相关理论演进
2.2.3 柔性分层结构
2.2.4 评述
2.3 调度问题相关理论综述
2.3.1 有关调度问题基本描述
2.3.2 调度问题综述
2.3.3 具有柔性的物流系统调度问题的提出
2.4 卷烟企业的生产物流系统
2.4.1 自动化物流系统在卷烟企业的位置
2.4.2 卷烟生产企业自动化物流系统的组成
2.4.3 自动化立体库的仓储能力计算的研究现状与评述
2.4.4 自动化立体库调度研究现状与评述
2.4.5 自动导引车AGV和有轨自动车RGV的研究现状与评述
2.5 本章小结
第3章 成品辅料自动化物流系统的物流生产工艺研究
3.1 “一号工程码”的背景知识和物流工艺研究的意义
3.1.1 “一号工程码”的背景知识
3.1.2 物流工艺研究的意义
3.2 成品入库工艺研究
3.2.1 成品机器人码垛正常入库工艺
3.2.2 人工码垛应急入库工艺
3.2.3 一号工程码重码处理工艺研究
3.2.4 质量追溯工艺研究
3.3 成品出库发货工艺研究
3.3.1 成品出库发货正常工艺
3.3.2 散盘的处理工艺
3.3.3 整托盘发货工艺
3.4 辅料配盘入库工艺研究
3.4.1 人工送空托盘人工搭配工艺
3.4.2 自动送空托盘人工搭配工艺
3.4.3 自动送空托盘机器人自动搭配工艺
3.4.4 丝束组盘入库工艺研究
3.5 辅料出库工艺研究
3.5.1 辅料机组呼叫出库工艺
3.5.2 辅料应急出库工艺
3.5.3 机台余料处理工艺研究
3.5.4 散盘辅料整理工艺研究
3.6 废料、废烟回收工艺研究
3.7 本章小结
第4章 计算机调度管理系统和自动控制系统的架构
4.1 计算机调度管理系统的架构
4.1.1 系统功能模型架构研究
4.1.2 系统软件技术架构研究
4.1.3 软件功能模块研究
4.2 自动控制系统的架构
4.2.1 系统功能概述
4.2.2 系统架构研究
4.2.3 通讯控制架构研究
4.2.4 输送监控系统研究
4.3 本章小结
第5章 自动化立体库仓储系统能力及其柔性调度研究
5.1 自动化立体库仓储系统概述
5.2 自动化立体库仓储系统能力研究
5.2.1 堆垛机运动学分析
5.2.2 堆垛机能力计算
5.2.3 基于随机概率的系统能力计算
5.3 自动化立体库柔性调度研究
5.3.1 立体库调度策略分析
5.3.2 改进遗传算法建模
5.3.3 专家库自学习算法
5.3.4 遗传学习的调度实现
5.4 本章小结
第6章 环行有轨自动车RGV和自动导引车AGV柔性优化调度研究
6.1 环行RGV柔性优化调度研究
6.1.1 问题描述和优化调度数学模型
6.1.2 自学习遗传算法
6.1.3 遗传学习的调度实现
6.2 有容积约束的AGV柔性调度研究
6.2.1 问题分析与数学模型的建立
6.2.2 遗传算法求解
6.2.3 调度实现方法
6.3 本章小结
第7章 实证研究
7.1 成品辅料自动化物流系统例证
7.2 成品辅料调度管理工艺例证
7.3 计算机调度管理系统例证
7.4 自动控制系统例证
7.5 自动化立体库仓储系统能力实证
7.5.1 实例验证研究
7.5.2 结果与讨论
7.6 自动化立体库柔性调度实证研究
7.6.1 实证研究
7.6.2 讨论与结果
7.7 环行RGV柔性优化调度实证研究
7.7.1 计算测试
7.7.2 实证研究
7.7.3 分析讨论
7.8 有容积约束的AGV柔性调度实证研究
7.8.1 仿真计算、分析与实证
7.8.2 结果与讨论
7.9 本章小结
第8章 结论与展望
8.1 论文工作总结
8.2 论文工作有待进一步研究的方向
致谢
参考文献
附录 攻读博士学位期间完成的论文及参加的科研项目
【引证文献】
相关硕士学位论文 前1条
1 何良胜;SG卷烟生产项目的柔性管理研究[D];华南理工大学;2013年
本文编号：2862104
本文链接：https://www.wllwen.com/gongshangguanlilunwen/2862104.html
