考虑生产线平衡的串—并联系统的机会维护
发布时间：2017-07-30 12:18
本文关键词：考虑生产线平衡的串—并联系统的机会维护
更多相关文章： 串-并联生产系统 机会维护 生产线平衡 约束理论 蒙特卡洛仿真
【摘要】：快节奏的生产环境、多样化的客户需求和大规模的生产任务无不要求各大制造类公司提高其生产能力和技术水平。要满足企业在制造领域的市场竞争力同时又要能增加收益,无疑要保障其生产系统的设备可靠性。可见针对生产系统中的设备制定合理有效的预防性维护方案对现代制造企业具有重要的理论意义。传统单设备的预防性维护策略不再适用于企业内部越来越复杂的制造系统。较为简单易实施的计划性周期预防性维护虽然仍是主流的维护方式,但是并没有考虑系统和设备的特殊性,所以对复杂制造系统设备维护策略的研究尤为必要。本文以串-并联生产系统为研究对象,立足生产系统的维护成本最小化和生产能力最大化,综合应用了生产线平衡理论、可靠性理论和瓶颈约束理论等理论方法,对多设备串-并联生产系统的机会维护做了深入研究,主要包括以下几个方面:针对初始生产线平衡的串-并联生产系统,在维护策略中通过生产线平衡原理,在有设备进行预防性维护的同时对其他满足机会维护条件的设备进行一起维护,减少维护次数减低维护成本实现设备维护的最大经济性。采用可靠度恢复因子描述设备维护前后的可靠度演变,建立了一种基于可靠度的以总成本最小为优化目标的串-并联生产系统机会维护模型,采用蒙特卡洛仿真的方法获得最优的预防性维护和机会维护的阈值,从而得到满意的维护计划。针对初始生产线存在瓶颈工序的串-并联生产系统,首先根据瓶颈理论确定生产线的多阶瓶颈,基于系统设备的可靠度的值进行预防性维护的判断,通过约束理论确定机会维护策略。确立维护成本最小和生产系统生产能力最大的多目标优化目标,通过阈值策略确立最优的预防性维护和机会维护策略。通过仿真验证该维护策略能有效避免系统的生产能力不均衡、生产能力的浪费和瓶颈的放大,尽力实现生产线平衡。通过分析串-并联生产系统的定周期维护策略与本文前面提出的考虑生产线平衡的机会维护策略进行对比,从设备可靠度、维护时间和维护次数、维护成本等多维度进行分析,得出结论两种不同维护策略的适用范畴和优劣性。
【关键词】：串-并联生产系统 机会维护 生产线平衡 约束理论 蒙特卡洛仿真
【学位授予单位】：上海交通大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TH17;F273.4;F414
【目录】：
- 摘要5-7
- ABSTRACT7-11
- 第一章 绪论11-25
- 1.1 课题背景及意义11
- 1.2 国内外研究现状11-22
- 1.2.1 设备维护理论的发展11-14
- 1.2.2 单设备维护策略模型研究14-16
- 1.2.3 多设备系统维护策略模型研究16-20
- 1.2.4 设备维护策略的决策因素和决策方法20-22
- 1.3 论文主要研究内容22-24
- 1.4 论文结构及课题背景24-25
- 第二章 初始生产线平衡的串-并联系统的机会维护25-39
- 2.1 引言25-26
- 2.2 串-并联生产系统机会维护策略模型26-31
- 2.2.1 串-并联生产系统描述及假设26-27
- 2.2.2 机会维护策略模型27-29
- 2.2.3 设备可靠度变化模型29-31
- 2.3 串-并联生产系统机会维护单目标优化函数及算法31-34
- 2.3.1 系统优化目标及决策变量31-33
- 2.3.2 模型算法流程图33-34
- 2.4 算例分析34-38
- 2.4.1 算例仿真求解34-36
- 2.4.2 算例结果分析36-38
- 2.5 本章小结38-39
- 第三章 多阶瓶颈的串-并联系统的机会维护39-53
- 3.1 引言39
- 3.2 多设备系统的瓶颈理论及系统假设39-40
- 3.3 多阶瓶颈的串-并联生产系统的机会维护策略模型40-43
- 3.3.1 生产系统瓶颈及阶次的确立40-41
- 3.3.2 基于约束理论的系统机会维护模型41-42
- 3.3.3 系统设备的可靠度变化模型42-43
- 3.4 多阶瓶颈的串-并联生产系统的多目标优化函数及算法43-46
- 3.4.1 多目标函数模型及决策变量43-45
- 3.4.2 模型算法流程图45-46
- 3.5 算例分析46-52
- 3.5.1 算例模型46-47
- 3.5.2 算例求解47-49
- 3.5.3 结果分析49-52
- 3.6 本章小结52-53
- 第四章 法兰盘生产线设备维护实例分析53-60
- 4.1 引言53
- 4.2 法兰盘生产线过程分析及两种维护模型建立53-56
- 4.3 法兰盘生产线两种维护模型仿真结果56-58
- 4.4 周期预防性维护和机会维护两种模型对比分析及结论58-60
- 第五章 总结与展望60-63
- 5.1 全文总结60-61
- 5.2 研究展望61-63
- 参考文献63-69
- 致谢69-70
- 攻读硕士学位期间已发表或录用的论文70
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本文编号：594209
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