依单制造模具车间交互反应式调度方法研究及系统开发
发布时间:2023-04-16 22:22
随着进入21世纪和全球制造时代的来临,制造环境变得更具有动态性和竞争性,个性化的市场需求和竞争的压力要求现代制造系统进一步向敏捷化、智能化、集成化和全球化方向发展。客户化的生产需求对生产调度系统提出新的要求,促使相关研究从“优化调度”,“柔性调度”,向“敏捷调度”转变,因而对传统的调度方法和调度机制提出了新的挑战。本文对这一领域的若干问题进行了较为深入的研究,取得了一些有益的成果。具体工作和所采用的关键技术路线如下: (1)对现有文献进行了综述,分析了动态不确定环境下车间调度研究的特点以及存在的问题。 (2)针对制造执行系统中生产规划和生产调度中普遍存在的不确定性因素所导致的“计划跟不上变化”问题,本文提出了一个基于最大前瞻性(maximum forward vision)的交互反应式的集成解决方案。从根本上避免了N-P complete难题。交互反应式的调度方法通过对产生的突发性的局部修复来对整个系统做出最小的调整以使扰动最小,从而提高了准确的快速反应性,更适合中小型企业的实际生产。 (3)构建了一个集成计划(Planning)和调度(Scheduling)两种活动的反应式生产调度系...
【文章页数】:80 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 选题背景意义
1.3 车间调度问题特点及调度方法研究现状
1.3.1 车间调度问题描述
1.3.2 车间调度的特点及分类
1.3.3 车间调度方法研究现状
1.4 大规模车间调度的分解方法
1.4.1 基于时间的分解方法
1.4.2 基于空间的分解方法
1.5 课题来源
1.6 论文的研究内容
1.7 论文的框架结构
第二章 动态不确定性Job Shop调度模型研究
2.1 动态不确定环境下车间调度的研究现状
2.1.1 动态不确定环境下调度问题的相关要素
2.1.2 预调度不考虑干扰影响的方法
2.1.3 预先考虑干扰影响的鲁棒调度方法
2.1.4 存在的问题及解决的思路
2.2 机器随机故障情况兼顾稳定性的Job Shop鲁棒调度
2.2.1 无故障情况下的Job Shop问题描述
2.2.2 故障情况下的Job Shop双目标优化问题
2.2.3 Job Shop空闲时间插入法
2.3 工件到达时间未知的动态Job Shop滚动重调度
2.3.1 工件到达时间未知的研究概况
2.3.2 基于滚动时域分解的动态Job Shop滚动重调度策略
2.3.3 滚动时间窗口内Job Shop重调度问题描述
2.4 本章小结
第三章 交互反应式调度系统分析与设计
3.1 系统设计的必要性
3.1.1 模具制造内外部环境特性
3.2 制造资源及生产进度可视化的反应式集成系统原型
3.2.1 工艺规划与车间调度计划集成
3.2.2 基于制造资源可视化的最大前瞻的规划和调度
3.2.3 基于交互反应式集成系统原型
3.2.4 交互反应式调度系统数据流
3.3 本章小结
第四章 模具车间交互反应式调度系统
4.1 系统总体结构
4.1.1 模具企业动态车间作业计划系统总体结构
4.1.2 交互反应式调度系统的功能组成
4.2 交互反应式调度系统主要功能
4.2.1 人机接口子系统
4.2.2 调度算法子系统
4.3 交互反应式调度系统的调度策略及交互调整方法
4.3.1 交互反应式调度系统调度策略
4.3.2 交互调整方法
4.4 本章小结
第五章 交互反应式调度系统功能实现与仿真实验
5.1 系统运行环境的搭建
5.2 系统的架构模式
5.3 系统的数据库设计
5.3.1 基于双向十字链表数据结构的实时动态数据库设计
5.3.2 数据表结构设计
5.4 系统实现的主界面
5.5 仿真实验
5.5.1 调度规则
5.5.2 仿真测试与实验
5.6 本章小结
第六章 全文总结与展望
6.1 本文主要研究成果
6.2 研究展望
参考文献
攻读硕士期间撰写的论文
致谢
本文编号:3791995
【文章页数】:80 页
【学位级别】:硕士
【文章目录】:
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 引言
1.2 选题背景意义
1.3 车间调度问题特点及调度方法研究现状
1.3.1 车间调度问题描述
1.3.2 车间调度的特点及分类
1.3.3 车间调度方法研究现状
1.4 大规模车间调度的分解方法
1.4.1 基于时间的分解方法
1.4.2 基于空间的分解方法
1.5 课题来源
1.6 论文的研究内容
1.7 论文的框架结构
第二章 动态不确定性Job Shop调度模型研究
2.1 动态不确定环境下车间调度的研究现状
2.1.1 动态不确定环境下调度问题的相关要素
2.1.2 预调度不考虑干扰影响的方法
2.1.3 预先考虑干扰影响的鲁棒调度方法
2.1.4 存在的问题及解决的思路
2.2 机器随机故障情况兼顾稳定性的Job Shop鲁棒调度
2.2.1 无故障情况下的Job Shop问题描述
2.2.2 故障情况下的Job Shop双目标优化问题
2.2.3 Job Shop空闲时间插入法
2.3 工件到达时间未知的动态Job Shop滚动重调度
2.3.1 工件到达时间未知的研究概况
2.3.2 基于滚动时域分解的动态Job Shop滚动重调度策略
2.3.3 滚动时间窗口内Job Shop重调度问题描述
2.4 本章小结
第三章 交互反应式调度系统分析与设计
3.1 系统设计的必要性
3.1.1 模具制造内外部环境特性
3.2 制造资源及生产进度可视化的反应式集成系统原型
3.2.1 工艺规划与车间调度计划集成
3.2.2 基于制造资源可视化的最大前瞻的规划和调度
3.2.3 基于交互反应式集成系统原型
3.2.4 交互反应式调度系统数据流
3.3 本章小结
第四章 模具车间交互反应式调度系统
4.1 系统总体结构
4.1.1 模具企业动态车间作业计划系统总体结构
4.1.2 交互反应式调度系统的功能组成
4.2 交互反应式调度系统主要功能
4.2.1 人机接口子系统
4.2.2 调度算法子系统
4.3 交互反应式调度系统的调度策略及交互调整方法
4.3.1 交互反应式调度系统调度策略
4.3.2 交互调整方法
4.4 本章小结
第五章 交互反应式调度系统功能实现与仿真实验
5.1 系统运行环境的搭建
5.2 系统的架构模式
5.3 系统的数据库设计
5.3.1 基于双向十字链表数据结构的实时动态数据库设计
5.3.2 数据表结构设计
5.4 系统实现的主界面
5.5 仿真实验
5.5.1 调度规则
5.5.2 仿真测试与实验
5.6 本章小结
第六章 全文总结与展望
6.1 本文主要研究成果
6.2 研究展望
参考文献
攻读硕士期间撰写的论文
致谢
本文编号:3791995
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/jixiegongcheng/3791995.html