具有信息反馈的深海石油零部件生产调度技术研究

发布时间：2017-06-14 03:03

  本文关键词：具有信息反馈的深海石油零部件生产调度技术研究，，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：全球蕴藏丰富的海洋油气资源对各国经济发展带来了巨大的诱惑。随着我国深海石油开采力度的加大,打破国外技术垄断,研发自主知识产权的深海石油零部件制造技术迫在眉睫。深海石油零部件材料昂贵、零件体积大难加工、加工质量及精度要求高等一系列特点,对车间生产制造过程的稳定性提出了更高的要求,生产过程的信息化采集与调度是解决这一问题的有效手段。结合我国深海石油零部件车间生产小批量离散制造模式,本文以车间生产为研究对象,对车间整体规划及生产调度控制开发进行了研究:根据深海石油零部件结构和工艺流程特点,对车间整体布局规划进行了研究。根据车间生产特点,提出了车间生产调度闭环层次结构和功能模型,并研究了基于启发式规则的调度算法和人机协同调度策略;通过PLC二次开发、串口宏输出功能和条码采集等关键技术,完成了数控机床运行状态和车间现场生产工况状态的采集。通过状态采集技术与生产调度的集成,在车间状态信息反馈的基础上实现了车间生产的动态调度,提高了车间生产的稳定性;最后完成了车间生产调度控制系统的软件开发,实现了车间基础信息管理、机床运行和零件加工质量状态采集、零件加工进度追踪、机床负荷效率统计以及生产作业调度等主要功能,并通过仿真验证系统有效性。具有信息反馈的深海石油零部件生产调度技术研究以及调度控制软件的开发,将对车间生产数字化制造技术的提高提供有力保障。通过及时反馈生产现场加工状态,可以提高车间生产透明度和稳定性,为企业做好成本决策、质量管理、生产计划的动态调度提供真实的数据支持,对提高深海石油零部件车间生产过程的柔性有重要作用,对促进我国深海石油设施生产制造技术的发展具有重要的战略意义和应用价值。
【关键词】：深海石油 布局规划 信息反馈 生产调度
【学位授予单位】：天津大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TE95;TH186
【目录】：

• 中文摘要4-5
• Abstract5-12
• 字母注释表12-13
• 第一章 绪论13-21
• 1.1 课题研究背景13-14
• 1.2 深海石油零部件车间国内外现状14-15
• 1.3 车间生产调度控制技术国内外现状15-20
• 1.3.1 车间生产状态采集技术现状15-18
• 1.3.2 车间生产调度技术现状18-20
• 1.4 本文主要研究内容20-21
• 第二章 深海石油零部件车间整体布局规划21-31
• 2.1 深海石油零部件车间设计背景及需求分析21
• 2.2 深海石油零部件主要结构及工艺分析21-23
• 2.3 深海石油零部件车间整体布局规划模型23-29
• 2.3.1 车间整体布局方法23-25
• 2.3.2 基于车间工艺原则的设备布局规划25-27
• 2.3.3 车间整体布局模型建立27-29
• 2.4 深海石油零部件车间物流分析29-30
• 2.4.1 零部件典型物流路线规划29
• 2.4.2 车间物流设备选择29-30
• 2.5 本章小结30-31
• 第三章 具有信息反馈的深海石油零部件生产调度系统研究31-42
• 3.1 车间生产调度系统需求分析31
• 3.2 具有信息反馈的生产调度系统闭环结构31-32
• 3.3 具有信息反馈的生产调度系统功能模型32-33
• 3.4 深海石油零部件车间生产调度算法33-38
• 3.4.1 常用的启发式规则优先级33-34
• 3.4.2 基于启发式规则的车间生产调度算法34-38
• 3.5 基于生产信息反馈的人机协同调度策略38-41
• 3.5.1 基于信息反馈的人机协同生产调度方案38-40
• 3.5.2 针对作业干扰的生产调度策略40-41
• 3.6 本章小节41-42
• 第四章 深海石油零部件车间生产状态采集技术研究42-60
• 4.1 车间生产状态采集技术需求分析42
• 4.2 车间机床运行状态采集技术42-53
• 4.2.1 机床运行状态数据采集方案42-44
• 4.2.2 机床运行状态数据链规划44-45
• 4.2.3 机床数据采集通讯技术45-49
• 4.2.4 基于PLC二次开发的数据采集49-51
• 4.2.5 基于串口的宏程序采集技术51-53
• 4.3 车间现场工况状态采集技术53-57
• 4.3.1 车间现场工况状态采集方案53-54
• 4.3.2 车间现场工况状态条码采集技术54-55
• 4.3.3 零部件加工质量状态采集技术55-57
• 4.4 车间状态采集与生产调度的集成57-59
• 4.4.1 车间状态信息与生产调度关联分析57
• 4.4.2 状态采集与生产调度在线集成57-59
• 4.5 本章小节59-60
• 第五章 深海石油零部件车间生产调度控制系统设计实现60-77
• 5.1 系统软件平台开发需求分析60
• 5.2 车间生产调度控制系统设计60-63
• 5.2.1 系统功能架构设计60-61
• 5.2.2 系统网络结构61-62
• 5.2.3 系统数据库结构设计62-63
• 5.3 车间生产调度控制系统特点63-64
• 5.4 车间生产调度控制系统主要功能及实现64-72
• 5.4.1 基础信息管理功能实现64-66
• 5.4.2 机床运行状态采集功能实现66
• 5.4.3 零件加工质量采集功能实现66-68
• 5.4.4 零件加工进度追踪功能实现68-69
• 5.4.5 机床负荷效率统计功能实现69-70
• 5.4.6 生产作业调度功能实现70-72
• 5.5 车间生产调度控制系统仿真验证72-76
• 5.5.1 机床运行状态采集验证72-75
• 5.5.2 深海石油零部件车间生产调度仿真验证75-76
• 5.6 本章小节76-77
• 第六章 全文总结77-78
• 参考文献78-82
• 发表论文和参加科研情况说明82-83
• 附录83-86
• 致谢86-87

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