基于工艺路线的作业车间节能分批调度研究

发布时间：2023-08-15 18:55

　　作业车间有能源消耗巨大、利用率低的特点,由此带来的生态、环境问题已不容忽视。在实际生产环境中,分批加工可以降低生产能耗、减少完工时间,因此,开展以工艺路线为基础、以节能为主要目标的作业车间节能分批调度研究具有重要的理论意义与现实意义。论文以降低作业车间的加工能耗为目标,构建了基于工艺路线的作业车间节能分批调度模型,并使用多目标粒子群算法对调度模型进行求解,具体研究内容主要分为以下几部分:首先,分析了作业车间加工过程中车间能耗的构成,认为车间能耗主要由机床能耗构成,从机床在加工过程中的不同工作状态入手,分析出机床能耗受功率和时间两个因素影响,在此基础上给出加工过程中机床能耗的计算公式;其次,考虑到将工件分批加工可以减少机床的空闲等待时间、降低机床能耗,在此基础上对作业车间分批调度展开研究,并通过分批调度降低车间能耗;再次,针对具有单一工艺路线的作业车间的加工过程,在考虑分批加工的条件下,构建以车间能耗、完工时间为目标的单工艺路线作业车间节能分批调度模型,并设计了一套针对此模型的粒子编码、解码方式,使用多目标粒子群算法对调度模型进行求解;然后,针对更为复杂的、具有多条工艺路线的作业车间的加...

【文章页数】：77 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
abstract
1 绪论
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 研究背景
        1.1.2 研究意义
    1.2 国内外研究及应用现状
    1.3 论文研究内容及结构框架
2 相关基础理论
    2.1 作业车间能耗的构成
    2.2 作业车间加工能耗的影响因素
    2.3 作业车间加工能耗的计算方法
    2.4 降低作业车间加工能耗的方法
    2.5 作业车间分批调度与作业车间的能耗降低
        2.5.1 作业车间分批调度的内涵
        2.5.2 作业车间分批调度的分批方法
        2.5.3 作业车间分批调度与车间能耗降低
    2.6 本章小结
3 单工艺路线作业车间节能分批调度模型的建立
    3.1 问题描述
    3.2 参数及定义
    3.3 建立模型
    3.4 基于多目标粒子群算法的模型求解
        3.4.1 基于多目标优化的粒子群算法
        3.4.2 基于多目标粒子群算法的模型求解过程
    3.5 本章小结
4 多工艺路线作业车间节能分批调度模型的建立
    4.1 问题描述
    4.2 参数及定义
    4.3 建立模型
    4.4 基于改进的多目标粒子群算法的模型求解
        4.4.1 多目标粒子群算法的改进
        4.4.2 基于改进的多目标粒子群算法的模型求解过程
    4.5 本章小结
5 实证研究
    5.1 某作业车间基本概况
    5.2 单工艺路线节能分批调度仿真及结果分析
        5.2.1 单工艺路线节能分批调度仿真
        5.2.2 结果分析
    5.3 多工艺路线节能分批调度仿真及结果分析
        5.3.1 多工艺路线节能分批调度仿真
        5.3.2 结果分析
    5.4 本章小结
6 结论与展望
    6.1 总结
    6.2 展望
参考文献
附录
作者攻读学位期间发表论文清单
致谢



本文编号：3842082