面向c-MES的资源重构与作业调度优化技术研究

发布时间：2020-09-30 18:13

　　 协同制造执行系统(collaborative manufacturing execution systems,c-MES)是在传统制造执行系统(manufacturing execution systems,MES)基础上提出的面向协同制造的新一代MES模型。c-MES既继承了传统MES的功能特点,又突出发展了与企业资源系统、CAD/CAM系统等整个价值链中各种个体的信息集成与分析决策能力。c-MES将为协同制造的有效实施提供强大的系统支持,有力地促进协同制造的发展和制造活动的全球化进程。 本文分析了c-MES的基本概念,对c-MES总体框架进行了概要设计,重点研究了c-MES中的资源重构与作业调度优化技术。首先研究了c-MES中制造资源的优化选择和重构技术,并以生产成本最低作为优化目标,通过遗传算法进行了问题的求解。然后研究了c-MES车间作业调度优化技术,以保证制造任务交货期和最小化制造周期作为最终调度目标,同样以遗传算法对问题进行了求解。接着对遗传算法进行了详细设计和软件实现,并设计和开发了基于Web的c-MES原型系统,验证了本文所提出的资源重构和作业调度优化技术实现的可行性及其潜在的应用前景。最后对全文进行了总结和展望。
【学位单位】：南京航空航天大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2006
【中图分类】：TH164
【部分图文】：

2.3.1 面向协同制造的网络体系结构协同制造是一种基于Intranet/Internet的现代制造模式，因此首先必须了解协同制造环境下的网络体系结构。图2.3为面向协同制造的网络体系结构图。

南京航空航天大学硕士学位论文（2）资源管理模块。主要实现对可利用制造资源的信息查询和浏览，的注册、删除和编辑等功能。资源包括本地企业资源、本地车间资源以源等。（3）车间调度模块。主要功能包括车间调度单的查询和浏览，调度单删除与编辑，以及生成并发布作业调度甘特图，进行在线文本交流的协能。4 数据库设计和关键组件的软件实现（1）数据库设计模型图 6.3 为原型系统数据库关键表结构及其关系图。整个数据表的结构设任务为中心的设计原则，表 task 表达制造任务的相关属性，围绕任务表关表有：任务工序表 workorder、调度单表 schedulelist，其次任务需要资源，所以还有资源表 resource 以及描述资源所属制造单元的表 unit。

图 6.4 遗传算法实现类模型 原型系统的应用.1 资源选择与重构应用实例某模具制造企业有一个大型注塑模制造的订单，它需要大型的铣床架以及对大体积的模板进行加工，再用电火花加工出精确外形，电要工件作为电极，电极需要精密数控机床加工出精确外形。由于本需要的大型铣床和磨床，已有的数控机床由于使用时间很长，精需要寻找合作伙伴共同完成该模具的制造。它可以分解为下列的任务 1：模架及对大体积模板进行的加工，需要大型铣床和磨床。任务 2：型腔和型芯的初步加工，形成大致的外形，需要数控机床括了 NC 编程。任务 3：电极的加工，要求加工出精确外形，需要精密数控机床，了 NC 编程。

【引证文献】

相关硕士学位论文 前3条

1 费一正;面向离散制造的协同制造执行系统及其关键技术研究[D];南京理工大学;2012年

2 丁荣伟;基于制造执行系统的供应链协同制造研究[D];南京理工大学;2008年

3 肖蕾;敏捷制造企业的制造资源选择研究[D];武汉理工大学;2013年

本文编号：2831189