基于成组技术的制造单元规划设计的研究

发布时间：2021-09-02 11:47

　　单元式制造系统（CMS）是继计算机集成制造系统（CIMS）和柔性制造系统（FMS）之后的又一项先进的制造理论体系。基于成组技术的哲理，单元式制造系统提取工艺信息和制造资源信息以获得形成制造单元的两个基本组成部分：设备组和零件族，并在此基础上进行成组调度和车间规划。 本文着重研究了制造单元技术中的第一部分：单元的形成（CF）。首先总结了这方面前人的研究方法和成果，其次运用了基于p-Median技术的ART1人工神经网络和整数规划的方法分别对一个经典范例进行了仿真，并与前人的结果进行了比较。最后，从中国航空救生研究所某制造车间提取了一个加工实例，建立了一个二次规划的数学模型，采用两步法进行求解。模型中考虑了同类设备的可重用性、工时信息和批量信息，目标函数为最小化各单元之间的负荷能力比。此外就实例的求解结果，本文对车间资源的各项负荷能力比指标进行了统计归纳，并提出了在动态情况下的解决建议。 本文所有的求解程序都是在MATLAB6.5环境下完成的。 

【文章来源】：南京航空航天大学江苏省 211工程院校

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 生产组织方式的变革
    1.2 课题的国内外研究现状
        1.2.1 描述性过程
        1.2.2 基于聚类的过程
        1.2.3 图论分类方法
        1.2.4 人工智能方法
        1.2.5 数学规划方法
    1.3 本文研究的主要内容和目标
第二章 需求分析
    2.1 车间现状描述
        2.1.1 概述
        2.1.2 存在问题
    2.2 原因分析
    2.3 目标
第三章 虚拟制造单元的构造与分析
    3.1 单元式制造系统概述
    3.2 单元式制造系统的基本理论
    3.3 单元式制造系统的实施步骤
    3.4 虚拟制造单元技术
        3.4.1 调度流程组织再造分析
        3.4.2 逻辑分组实现
        3.4.3 能力平衡
        3.4.4 局限性
    3.5 虚拟制造单元技术方案的解决步骤
第四章 分组方法的分析及比较
    4.1 分组方法综述
    4.2 相似系数法
        4.2.1 神经网络聚类
        4.2.2 整数规划法
    4.3 两步规划法
        4.3.1 概述
        4.3.2 非线性规划法
    4.4 模型求解算法和工具
        4.4.1 遗传算法简介
        4.4.2 MATLAB遗传工具箱主要函数
    4.5 数据统计处理
第五章 虚拟单元规划设计的应用研究
    5.1 加工实例
    5.2 计算初始条件设置
    5.3 计算结果
    5.4 数据后置处理
    5.5 分时段任务分解
        5.5.1 确定时段划分密度
        5.5.2 尘产负荷时段分解
        5.5.3 设备分配时段分解
        5.5.4 生产负荷能力比结果统计
    5.6 分时段任务分解流程图和实例应用
        5.6.1 分时段任务分解流程图
        5.6.2 实例应用
    5.7 动态分组的一点建议
结论和展望
致谢
在学期间的研究成果
参考文献
附录: 关于江汉航空救生装备工业公司车间调度流程再造的应用评述


【参考文献】：
期刊论文
[1]基于遗传算法的制造单元重组技术研究[J]. 付宜利,石旭东,何霆,马玉林.  计算机工程与设计. 2002(04)
[2]分枝—聚类法存在的问题及改进[J]. 刘志存.  成组技术与生产现代化. 2001(02)
[3]一种新的制造单元设计方法[J]. 赵春伟,吴智铭.  上海交通大学学报. 1998(08)
[4]成组生产单元作业计划中的计算机模拟[J]. 韩帆,龚哲君.  郑州工业大学学报. 1997(04)
[5]神经网络在成组技术方面的应用[J]. 毛建忠,吴智铭.  上海交通大学学报. 1996(04)
[6]制造岛的生产结构研究[J]. 沈斌.  中国机械工程. 1996(01)
[7]制造单元设计中瓶颈问题的处理[J]. 孙宗禹.  湖南大学学报(自然科学版). 1995(01)
[8]美国制造业的发展战略、研究近况及我们的对策[J]. 雷源忠.  中国机械工程. 1994(02)



本文编号：3378951