基于精益制造管理的船舶MES系统研究与开发
发布时间：2021-09-13 20:14
近年来随着我国制造业生产水平的不断提高,企业对精细化生产管理的需求日益增大。在船舶制造领域,传统的造船模式主要依靠管理者的经验,按照造船工艺去协调各工种以及车间生产活动,是一种比较粗放的管理方式,不能实现对造船车间的精细化管理。虽然有些船舶企业采用了数字化造船技术,但是很少推行精益造船生产模式。在此背景下,本文将精益生产理论引入造船领域,并开发面向造船车间的制造执行系统（MES）,将精益生产方式落实到造船过程。这对提高造船企业的生产效率具有重要的意义。本文以武汉ZJ船业有限公司为研究对象,针对该企业生产管理模式粗放、生产计划不合理、生产线不均衡等一系列问题进行研究。首先运用价值流图分析技术,对船体工艺流程、作业内容、工时定额进行精益化研究,对造船车间产线平衡进行分析。然后结合武汉ZJ船业有限公司的XH艇这种船体类型的实际生产过程,提出一种基于任务包的造船作业分解方法,计算并评估了任务包的制造顺序、任务包工序间的连续性以及主要工位的人员利用率,通过改善作业时间,提高生产线平衡率,形成均衡流水作业。依据任务包分解提出造船车间离散生产作业的生产计划调度方法,根据任务包优先级、员工技能水平、设...
【文章来源】：湖北工业大学湖北省
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
增值与非增值活动
湖北工业大学硕士学位论文7来，提高价值活动的效率并消除无附加价值的活动。精益生产把制造企业的整个生产活动中的各个过程以增值为依据划分为三种类型：增值、必要非增值、非必要非增值，如图2.1所示。图2.1增值与非增值活动在生产活动中，增值部分就是创造价值的活动。非增值活动经过分析，分为可以不做的，不得不做的。浪费指的是不产生增值效果，却增加了生产成本的活动。精益生产可以消除增值活动中的浪费，而更重要的是，它消除了那些对生产周期产生重大影响的不增值的活动。在精益生产思想中把所有的非增值活动都视为浪费，并提出生产中的四个层次的浪费，如图2.2所示。图2.2浪费的四个层次
湖北工业大学硕士学位论文8第一类浪费：产能过剩的浪费。诸如人员、设备和库存之类的生产要素的过量形成浪费，进而产生了过多的人工成本，折旧和利息。并引起第二层次浪费。第二层次浪费：制造过剩的浪费。这是整个浪费层次中最大的部分。由于生产要素太多，只能加快进度将其消耗，不得不提前完成某些在制品和半成品。第三层次浪费：过剩库存的浪费。由于生产的产品超过需求，无法及时被使用或销售掉，从而产生库存和搬运人员、设备的浪费。第四层次浪费：由于这些级别的浪费造成的后果无法及时处理，形成恶性循环，造成库存，人员，设备等多方面的损失[20]。精益造船将整个产品生产过程分为两部分：一部分是有效时间，另一部分是无效时间，任何无效的时间都会导致生产中断和浪费，如图2.3所示。相较于传统造船模式，精益造船模式的优势在于减少生产过程中的浪费与无效作业时间，其是在各个节点衔接过程中消耗过多等待时间，进而缩短整个制造周期[21]。图2.3船体制作过程有效和无效时间分析2.2.2案例研究武汉ZJ船业有限公司在最近几年中，通过整合资源，成为国内中部地域设施一流的造船企业。该船厂在面临需求扩大的同时也面临着国内外造船行业低迷及不稳定的影响，在面临行业内巨大的竞争以及船舶订单减少的情况，如何缩减造船巨大的生产周期以及削减成本，提高船舶建造效率成为武汉中交船厂所面临的主要问题，精益造船的引入便显得十分必要[22]。本章通过对厂区实地的调研，了
【参考文献】：
期刊论文
[1]定制化质检设备的信息集成解决方案[J]. 曹芷铭,张之江. 工业控制计算机. 2019(05)
[2]基于SSM框架的客户管理系统设计与实现[J]. 刘昊,李民. 软件导刊. 2017(07)
[3]面向离散制造业的制造执行系统的设计与实现[J]. 马天明,蒋庆,毛翎,刘鹏. 制造业自动化. 2016(08)
[4]基于虚拟流水的船舶曲面分段建造空间调度方法[J]. 李京生,王爱民,唐承统,卢治兵. 计算机集成制造系统. 2014(08)
[5]面向离散型制造的生产制造执行系统研究[J]. 刘相波. 河南科技. 2013(15)
[6]面向精益生产的造船生产计划流程与优化模型[J]. 宗鸣镝,孙厚芳. 辽宁工程技术大学学报(自然科学版). 2011(01)
[7]基于工作流的现代造船工程计划管理业务建模研究[J]. 张俊毅,葛世伦,张清优. 船海工程. 2009(06)
博士论文
[1]精益化船舶建造计划体系构建关键技术研究[D]. 王岳.大连理工大学 2017
[2]面向船舶曲面分段建造的场地与人员协同调度技术[D]. 卢治兵.北京理工大学 2016
[3]离散制造业MES系统建模与调度研究[D]. 潘颖.大连理工大学 2012
[4]面向服务的车间制造系统运行模式及支持技术研究[D]. 王琦峰.重庆大学 2009
硕士论文
[1]B公司供应链智慧化管理研究[D]. 陈月.河北科技大学 2019
[2]基于SSM框架的智能视频收录系统的设计与实现[D]. 甄明亮.北京交通大学 2018
[3]船舶曲面分段制造成组技术研究[D]. 王东.江苏科技大学 2018
[4]船体快速出图方法及系统开发研究[D]. 韩久志.江苏科技大学 2017
[5]基于车间群的船体分段建造生产计划仿真与优化[D]. 何锐.浙江大学 2017
[6]基于PWBS的造船精细化任务分解标准研究[D]. 张鲁.江苏科技大学 2017
[7]船舶分段建造车间作业调度系统及其关键技术研究[D]. 王梦莹.江苏科技大学 2016
[8]造船中间产品流通量控制的实现与优化方法研究[D]. 姚福刘.江苏科技大学 2016
[9]基于MES的离散制造车间生产过程数据采集系统研究[D]. 秦睿.昆明理工大学 2016
[10]基于精益造船的精度过程管理研究[D]. 王俊.江苏科技大学 2016
本文编号：3395270
【文章来源】：湖北工业大学湖北省
【文章页数】：66 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
增值与非增值活动
湖北工业大学硕士学位论文7来，提高价值活动的效率并消除无附加价值的活动。精益生产把制造企业的整个生产活动中的各个过程以增值为依据划分为三种类型：增值、必要非增值、非必要非增值，如图2.1所示。图2.1增值与非增值活动在生产活动中，增值部分就是创造价值的活动。非增值活动经过分析，分为可以不做的，不得不做的。浪费指的是不产生增值效果，却增加了生产成本的活动。精益生产可以消除增值活动中的浪费，而更重要的是，它消除了那些对生产周期产生重大影响的不增值的活动。在精益生产思想中把所有的非增值活动都视为浪费，并提出生产中的四个层次的浪费，如图2.2所示。图2.2浪费的四个层次
湖北工业大学硕士学位论文8第一类浪费：产能过剩的浪费。诸如人员、设备和库存之类的生产要素的过量形成浪费，进而产生了过多的人工成本，折旧和利息。并引起第二层次浪费。第二层次浪费：制造过剩的浪费。这是整个浪费层次中最大的部分。由于生产要素太多，只能加快进度将其消耗，不得不提前完成某些在制品和半成品。第三层次浪费：过剩库存的浪费。由于生产的产品超过需求，无法及时被使用或销售掉，从而产生库存和搬运人员、设备的浪费。第四层次浪费：由于这些级别的浪费造成的后果无法及时处理，形成恶性循环，造成库存，人员，设备等多方面的损失[20]。精益造船将整个产品生产过程分为两部分：一部分是有效时间，另一部分是无效时间，任何无效的时间都会导致生产中断和浪费，如图2.3所示。相较于传统造船模式，精益造船模式的优势在于减少生产过程中的浪费与无效作业时间，其是在各个节点衔接过程中消耗过多等待时间，进而缩短整个制造周期[21]。图2.3船体制作过程有效和无效时间分析2.2.2案例研究武汉ZJ船业有限公司在最近几年中，通过整合资源，成为国内中部地域设施一流的造船企业。该船厂在面临需求扩大的同时也面临着国内外造船行业低迷及不稳定的影响，在面临行业内巨大的竞争以及船舶订单减少的情况，如何缩减造船巨大的生产周期以及削减成本，提高船舶建造效率成为武汉中交船厂所面临的主要问题，精益造船的引入便显得十分必要[22]。本章通过对厂区实地的调研，了
【参考文献】：
期刊论文
[1]定制化质检设备的信息集成解决方案[J]. 曹芷铭,张之江. 工业控制计算机. 2019(05)
[2]基于SSM框架的客户管理系统设计与实现[J]. 刘昊,李民. 软件导刊. 2017(07)
[3]面向离散制造业的制造执行系统的设计与实现[J]. 马天明,蒋庆,毛翎,刘鹏. 制造业自动化. 2016(08)
[4]基于虚拟流水的船舶曲面分段建造空间调度方法[J]. 李京生,王爱民,唐承统,卢治兵. 计算机集成制造系统. 2014(08)
[5]面向离散型制造的生产制造执行系统研究[J]. 刘相波. 河南科技. 2013(15)
[6]面向精益生产的造船生产计划流程与优化模型[J]. 宗鸣镝,孙厚芳. 辽宁工程技术大学学报(自然科学版). 2011(01)
[7]基于工作流的现代造船工程计划管理业务建模研究[J]. 张俊毅,葛世伦,张清优. 船海工程. 2009(06)
博士论文
[1]精益化船舶建造计划体系构建关键技术研究[D]. 王岳.大连理工大学 2017
[2]面向船舶曲面分段建造的场地与人员协同调度技术[D]. 卢治兵.北京理工大学 2016
[3]离散制造业MES系统建模与调度研究[D]. 潘颖.大连理工大学 2012
[4]面向服务的车间制造系统运行模式及支持技术研究[D]. 王琦峰.重庆大学 2009
硕士论文
[1]B公司供应链智慧化管理研究[D]. 陈月.河北科技大学 2019
[2]基于SSM框架的智能视频收录系统的设计与实现[D]. 甄明亮.北京交通大学 2018
[3]船舶曲面分段制造成组技术研究[D]. 王东.江苏科技大学 2018
[4]船体快速出图方法及系统开发研究[D]. 韩久志.江苏科技大学 2017
[5]基于车间群的船体分段建造生产计划仿真与优化[D]. 何锐.浙江大学 2017
[6]基于PWBS的造船精细化任务分解标准研究[D]. 张鲁.江苏科技大学 2017
[7]船舶分段建造车间作业调度系统及其关键技术研究[D]. 王梦莹.江苏科技大学 2016
[8]造船中间产品流通量控制的实现与优化方法研究[D]. 姚福刘.江苏科技大学 2016
[9]基于MES的离散制造车间生产过程数据采集系统研究[D]. 秦睿.昆明理工大学 2016
[10]基于精益造船的精度过程管理研究[D]. 王俊.江苏科技大学 2016
本文编号：3395270
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