车间—任务型造船生产系统仿真研究与应用

发布时间：2017-05-11 21:17

  本文关键词：车间—任务型造船生产系统仿真研究与应用，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】： 进入新世纪以来,面对严峻的挑战和良好的发展契机,中国船舶工业提出“做大做强,跨越发展”的发展思路,到2010年,我国船舶工业整体规模和所占世界造船市场份额将逐步接近日韩;到2014年左右,船舶工业的总体规模和所占世界造船市场的份额将逐步向世界第一的目标推进。大力推进造船企业的技术创新和管理创新,是实现这一宏伟的根本保证。全面推行现代造船模式,正是新时期中国船舶工业技术创新和管理创新的崭新使命。系统仿真技术的飞速发展,给复杂系统的设计与优化分析带来的巨大帮助,是解决船舶制造领域规划与优化问题的一种有效的途径。船舶企业为了能在激烈的市场竞争中处于有利位置,实现生产系统的数字化管理势在必行。 本文综述了系统仿真理论和船舶建造的研究和发展现状,阐述了现代造船模式的概念并与传统造船模式进行比较,同时将我国现代造船模式的实施现状与先进国家日、韩进行比较。针对我国船舶制造业在生产运作中实际存在的需求,提出应用系统仿真的手段提高船舶制造业的竞争水平。阐述了eM-Plant仿真软件与车间-任务型生产系统仿真的基本概念,分析了基于eM-Plant车间-任务型造船生产系统仿真的难点。 在仿真系统设计中,采用面向对象的技术完成了车间-任务型生产系统的仿真建模,构建了面向对象的仿真主模型框架,提出采用层次建模的方法实现系统的仿真环境设计,并进行了详细的系统设计,建立了仿真系统的对象类库、设备模型、产品工艺模型,并定义了各工作站的信息视图;针对目前车间-任务型造船生产系统仿真中存在的难点,从生产数据采集、调度策略确定、仿真系统评价三个方面阐述了系统仿真实现的关键技术。 最后,将以上理论研究成果应用于企业实践。以重庆某造船车间为应用对象,建立了该车间的数字化仿真系统,通过仿真运行,分析了车间生产过程中存在的瓶颈,根据车间实际提出了相应的优化调整措施,并对优化前后车间内的设备负荷及在制品情况进行了对比分析,证明了优化方案的有效性。通过仿真实施,提高了车间的生产水平。
【关键词】：造船模式 车间-任务型 仿真 现代造船模式
【学位授予单位】：重庆大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：U673
【目录】：

• 中文摘要3-4
• 英文摘要4-8
• 1 绪论8-20
• 1.1 论文的选题背景及研究意义8-10
• 1.1.1 论文的选题背景8-9
• 1.1.2 论文的研究意义9-10
• 1.2 国内外相关领域研究现状10-18
• 1.2.1 国内外系统仿真技术研究现状10-13
• 1.2.2 国内外船舶建造的发展现状及其趋势研究概况13-18
• 1.3 论文的研究目的及课题来源18-19
• 1.3.1 论文的研究目的18-19
• 1.3.2 论文的课题来源19
• 1.4 论文的主要内容19-20
• 2 我国现有的造船模式及其生产系统仿真需求分析20-28
• 2.1 造船模式概述20-21
• 2.2 我国现有的造船模式：现代造船模式21-24
• 2.2.1 现代造船模式概述21
• 2.2.2 现代造船模式与传统造船模式的比较21-22
• 2.2.3 我国现代造船模式的演进现状及与日韩的差距22-24
• 2.3 车间-任务型造船生产系统仿真的需求分析24-26
• 2.3.1 车间-任务型生产系统简介24-25
• 2.3.2 车间-任务型造船生产系统仿真的需求分析25-26
• 2.4 基于eM-Plant 的车间-任务型造船生产系统仿真26-27
• 2.4.1 eM-Plant 仿真软件简介26
• 2.4.2 基于eM-Plant 的车间-任务型造船生产系统仿真的重难点26-27
• 2.5 本章小结27-28
• 3 车间-任务型造船生产系统仿真关键技术研究28-48
• 3.1 准确的仿真资料收集28-32
• 3.1.1 生产数据采集技术28-29
• 3.1.2 标准工时的确定方法29-32
• 3.2 面向对象的生产过程建模技术32-39
• 3.2.1 面向对象仿真模型的构建32-34
• 3.2.2 面向对象的生产过程仿真研究方案34-35
• 3.2.3 面向对象的生产过程仿真建模技术35-39
• 3.3 仿真评价方法研究39-47
• 3.3.1 仿真可靠性分析40-41
• 3.3.2 设备利用率分析41
• 3.3.3 生产瓶颈分析41-45
• 3.3.4 产能平衡分析45-47
• 3.4 本章小结47-48
• 4 重庆某造船车间基于eM-Plant 的生产系统仿真应用48-66
• 4.1 车间背景48-51
• 4.1.1 车间生产系统描述48-49
• 4.1.2 车间存在的问题49-50
• 4.1.3 仿真系统需求分析50-51
• 4.2 车间-任务型造船生产系统仿真实施方案51-57
• 4.2.1 仿真建模的目标与原则51-52
• 4.2.2 仿真实施技术方案52-53
• 4.2.3 仿真实施内容53-54
• 4.2.4 仿真模型的建立54-57
• 4.3 仿真优化分析57-64
• 4.3.1 仿真可靠性分析57
• 4.3.2 生产瓶颈分析57-62
• 4.3.3 产能平衡分析62-64
• 4.4 实施效果分析64-65
• 4.5 本章小结65-66
• 5 结论66-67
• 致谢67-68
• 参考文献68-71
• 附录71-73
• A：车间三种典型船舶产品作业环节的操作时间表71-72
• B：车间平面布局图72-73
• C：作者在攻读学位期间参与项目.发表的论文与所获的奖励73

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