钣金加工单元MES系统研究

发布时间：2023-03-04 01:37

　　钣金加工行业具有多品种、小批量的特点,是典型的离散制造行业。然而,离散制造行业的生产资源分配状况对生产效率影响较大。本文的研究目的是提高钣金加工单元的生产效率,降低生产成本并实现钣金加工单元的智能化。针对目前钣金加工单元因计划排程不合理而出现的设备资源分配不合理及订单无法按时交货的问题和人工库存管理导致的库存资源及成本浪费问题进行研究,本研究构建了满足钣金加工单元排程管理和立体库管理需求的制造执行系统(MES)框架,提出了改进的变邻域遗传算法和出入库管理算法,并详细阐述算法流程。最后,根据钣金加工单元的实际需求,针对本文的关键技术进行MES软件的开发。本文的研究步骤和内容如下:(1)根据钣金加工单元的实际需求,针对单元的生产现状、设备布局及生产流程,确定了包含软件和硬件设计的钣金加工单元MES系统总体方案,详细阐述了钣金加工单元MES系统的体系架构、功能及数据库设计。(2)针对钣金加工单元的实际运行情况,将排程的前提条件转化为数学描述,建立钣金加工单元计划排程目标模型;构建基于瓶颈工序、设备多班制、吸盘及柔性连续加工的排程规则;对传统遗传算法的选择与变异操作进行改进,提出一种改进的变邻...

【文章页数】：91 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究的背景及意义
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 MES系统
        1.2.2 计划排程技术
        1.2.3 出入库管理技术
    1.3 论文主要研究内容和组织结构
    1.4 本章小结
第2章 钣金加工单元MES系统整体方案设计
    2.1 钣金加工单元MES系统需求分析
        2.1.1 钣金加工单元现状
        2.1.2 钣金加工单元布局分析
        2.1.3 钣金加工单元工作流程分析
    2.2 系统总体结构设计
        2.2.1 系统体系结构设计
        2.2.2 系统功能设计
        2.2.3 系统数据库设计
    2.3 本章小结
第3章 钣金加工单元计划排程技术研究
    3.1 钣金加工单元排程问题概述及目标模型建立
        3.1.1 排程问题分类
        3.1.2 问题描述及基本假设
        3.1.3 目标模型建立
    3.2 钣金加工单元计划排程规则研究
        3.2.1 瓶颈工序排程
        3.2.2 设备多班制排程
        3.2.3 基于吸盘的排程
        3.2.4 柔性连续加工排程
    3.3 钣金加工单元计划排程算法研究
        3.3.1 遗传算法原理
        3.3.2 变邻域搜索算法原理
        3.3.3 变邻域遗传算法研究
        3.3.4 变邻域遗传算法计算步骤
        3.3.5 钣金加工单元计划排程算法验证
    3.4 本章小结
第4章 钣金加工单元出入库管理技术研究
    4.1 钣金加工单元出入库管理技术概述
        4.1.1 立体库出入库常用管理方法
        4.1.2 钣金加工单元立体库现状及管理目标
    4.2 钣金加工单元出入库管理规则研究
        4.2.1 库位编码规则
        4.2.2 库位分配规则
        4.2.3 托盘零件定位规则
        4.2.4 出入库联合作业规则
    4.3 钣金加工单元出入库管理
    4.4 本章小结
第5章 钣金加工单元MES系统开发
    5.1 钣金加工单元MES系统总体开发
    5.2 钣金加工单元MES系统模块工作流程
        5.2.1 系统管理工作流程
        5.2.2 进度管理工作流程
        5.2.3 库存管理工作流程
        5.2.4 设备管理工作流程
        5.2.5 质量管理工作流程
    5.3 钣金加工单元MES系统运行实例
        5.3.1 系统登录
        5.3.2 系统管理
        5.3.3 进度管理
        5.3.4 库存管理
        5.3.5 设备管理
        5.3.6 质量管理
    5.4 本章小结
总结与展望
    论文总结
    后续工作展望
参考文献
攻读硕士学位期间学术成果及参与的项目
致谢



本文编号：3753486