基于安全性约束的生产系统性能分析研究
发布时间：2021-08-10 08:25
易爆品如弹药等军工产品的生产系统作为一类特殊的生产系统,其对安全性和可靠性的要求是第一位的。同时,在保证安全性和可靠性的前提下,又要尽可能地改善生产系统的性能。精确的性能评价方法及有效的持续改进方法对提高生产系统性能及管理水平至关重要,这些方法的研究能够帮助企业工程师和管理人员以很高的精度来预测所用生产系统的实时性能,并用来实时调整对生产过程的控制。因此,研究安全性约束条件下的生产系统性能分析方法对易爆品生产这类特殊系统的持续改进、精益设计等具有重要意义。本文以通用生产系统性能分析的方法和理论为基础,讨论了易爆品生产系统这类具有安全性要求的特殊生产系统的性能分析方法,并结合子弹拆解生产系统实例进行了仿真验证。本文的主要研究内容包括:1、阐述和研究了生产系统数学模型建立方法。将生产系统中的生产单元抽象为机器,物料储运设备抽象为缓冲区,介绍了机器的定义和数学模型,缓冲区的数学模型,机器与缓冲区的交互模型等相关概念和基本理论,并建立了子弹拆解系统的数学模型。2、研究了双机伯努利串行生产系统稳态性能的分析方法。建立了双机系统的数学模型,将生产过程看作一个马尔科夫随机过程,利用马尔科夫状态转移规...
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
子弹拆解系统
中北大学学位论文21前运动的同时丝杆螺母带动两个滑块相互靠近，间隙减小，完成子弹的夹紧。子弹的拆解如图2-9（d）所示：当子弹到达拆解位置是，冲击气缸带动冲击锤伸出，利用冲击力将弹头与弹体分离，分离后的弹头在冲击力的作用下运动落入弹头收集装置中。弹药的分离：分离掉弹头的子弹在输送机的带动下运动到输送带的下方，弹壳口朝下,药粉倒入药粉收集装置中。弹壳的回收：夹紧装置在输送机带动下继续运动，当到达弹壳落料位置时，碰撞杆带动夹紧装置上的轴反向旋转，两个滑块分开，间隙增大，弹壳在重力作用下落入弹壳收集装置中。完成子弹拆解系统关键步骤的分析后，对其进行结构化建模。（a）分离装置（b）整列装置（c）夹紧装置（d）弹头分离装置图2-9子弹拆解步骤Figure2-9Bulletdisassemblysteps分析子弹拆解系统，对系统结构进行简化。用于分离子弹的V形槽作为生产单元，
中北大学学位论文30（a）（b）图3-3相同参数双机伯努利生产线稳态缓冲区占用量概率分布图Figure3-3Probabilitydistributiondiagramofsteady-statebufferoccupancyofdual-machineBernoulliproductionlinewiththesameparameters根据式（3-9）（3-10）（3-11），当两台机器性质相同时（12pp），缓冲区占用量的概率分布图应该为对称形状，且0NPP。但上图结果并非如此，这是因为在建立数学模型时约定加工前阻塞（见第2章），即若机器2m处于工作状态，即使缓冲区充满，机器1m也不会被阻塞。若约定改为“只要缓冲区充满，机器1m被阻塞”，则可以证明概率分布图为对称图形。但因为加工后阻塞更符合实际生产情况，在之后的研究中依然采用加工后阻塞。接下来研究机器性质不同时（12pp），双机伯努利生产系统的稳态缓冲区占用量概率分布。如图（3-4）所示为四条不同参数的生产系统的稳态缓冲区占用量概率分布图，其中：L1：12p0.82,p0.8,N5；L2：12p0.8,p0.82,N5；L3：12p0.95,p0.55,N5；L4：12p0.55,p0.95,N5。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于马尔科夫链的恶劣天气船舶行为预测[J]. 尹忠勋,刘强,李东林. 广州航海学院学报. 2020(01)
[2]基于马尔科夫决策过程的高能效任务调度算法[J]. 龙浩,张书奎,张力. 计算机应用与软件. 2020(01)
[3]基于主客观组合赋权的PSSA安全性指标分配方法[J]. 柳平,延黎,刘东亮,赵树恩,宋刚. 火力与指挥控制. 2019(12)
[4]民用爆炸物品安全技术管理[J]. 姚雨辰. 化工设计通讯. 2019(06)
[5]包含不可靠机器双返工结构的串行生产线性能分析[J]. 裴植,赵璐,袁依轮,鲁建厦. 计算机集成制造系统. 2019(03)
[6]航空发动机安全性指标分配方法及流程研究[J]. 李鸣章,冷坤,聂华菊. 质量与可靠性. 2019(01)
[7]串行伯努利生产线的实时维护决策控制[J]. 李洋,邓嘉,张新艳. 同济大学学报(自然科学版). 2018(10)
[8]通用机械的安全性设计方法研究与策略分析[J]. 魏巍. 绿色科技. 2018(18)
[9]考虑缓冲区故障的多产品生产系统的性能分析[J]. 杨喜娟,黎锁平,彭铎,蔺莹. 控制与决策. 2019(04)
[10]等待时间有限的串行生产系统的缓冲区优化[J]. 李蕊,赵宁,刘文奇. 控制与决策. 2018(02)
博士论文
[1]带生产准备时间的多产品生产系统性能分析与设计[D]. 冯维.清华大学 2012
[2]串并联生产系统的模型研究[D]. 刘佳璐.天津大学 2012
硕士论文
[1]车用动力电池的挤压力学响应特性研究及碰撞安全性分析[D]. 郑文杰.华南理工大学 2018
[2]考虑人因作用的生产系统建模方法研究[D]. 周宇.吉林大学 2017
[3]基于云模型的乳化炸药生产线综合安全评价系统的研究[D]. 曲俊秋.杭州电子科技大学 2015
[4]连续膨化炸药生产线安全性分析[D]. 何伯应.安徽理工大学 2014
[5]氯乙烯生产过程安全性分析及危险源辨识研究[D]. 沈玲.河南理工大学 2008
本文编号：3333833
【文章来源】：中北大学山西省
【文章页数】：70 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
子弹拆解系统
中北大学学位论文21前运动的同时丝杆螺母带动两个滑块相互靠近，间隙减小，完成子弹的夹紧。子弹的拆解如图2-9（d）所示：当子弹到达拆解位置是，冲击气缸带动冲击锤伸出，利用冲击力将弹头与弹体分离，分离后的弹头在冲击力的作用下运动落入弹头收集装置中。弹药的分离：分离掉弹头的子弹在输送机的带动下运动到输送带的下方，弹壳口朝下,药粉倒入药粉收集装置中。弹壳的回收：夹紧装置在输送机带动下继续运动，当到达弹壳落料位置时，碰撞杆带动夹紧装置上的轴反向旋转，两个滑块分开，间隙增大，弹壳在重力作用下落入弹壳收集装置中。完成子弹拆解系统关键步骤的分析后，对其进行结构化建模。（a）分离装置（b）整列装置（c）夹紧装置（d）弹头分离装置图2-9子弹拆解步骤Figure2-9Bulletdisassemblysteps分析子弹拆解系统，对系统结构进行简化。用于分离子弹的V形槽作为生产单元，
中北大学学位论文30（a）（b）图3-3相同参数双机伯努利生产线稳态缓冲区占用量概率分布图Figure3-3Probabilitydistributiondiagramofsteady-statebufferoccupancyofdual-machineBernoulliproductionlinewiththesameparameters根据式（3-9）（3-10）（3-11），当两台机器性质相同时（12pp），缓冲区占用量的概率分布图应该为对称形状，且0NPP。但上图结果并非如此，这是因为在建立数学模型时约定加工前阻塞（见第2章），即若机器2m处于工作状态，即使缓冲区充满，机器1m也不会被阻塞。若约定改为“只要缓冲区充满，机器1m被阻塞”，则可以证明概率分布图为对称图形。但因为加工后阻塞更符合实际生产情况，在之后的研究中依然采用加工后阻塞。接下来研究机器性质不同时（12pp），双机伯努利生产系统的稳态缓冲区占用量概率分布。如图（3-4）所示为四条不同参数的生产系统的稳态缓冲区占用量概率分布图，其中：L1：12p0.82,p0.8,N5；L2：12p0.8,p0.82,N5；L3：12p0.95,p0.55,N5；L4：12p0.55,p0.95,N5。
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于马尔科夫链的恶劣天气船舶行为预测[J]. 尹忠勋,刘强,李东林. 广州航海学院学报. 2020(01)
[2]基于马尔科夫决策过程的高能效任务调度算法[J]. 龙浩,张书奎,张力. 计算机应用与软件. 2020(01)
[3]基于主客观组合赋权的PSSA安全性指标分配方法[J]. 柳平,延黎,刘东亮,赵树恩,宋刚. 火力与指挥控制. 2019(12)
[4]民用爆炸物品安全技术管理[J]. 姚雨辰. 化工设计通讯. 2019(06)
[5]包含不可靠机器双返工结构的串行生产线性能分析[J]. 裴植,赵璐,袁依轮,鲁建厦. 计算机集成制造系统. 2019(03)
[6]航空发动机安全性指标分配方法及流程研究[J]. 李鸣章,冷坤,聂华菊. 质量与可靠性. 2019(01)
[7]串行伯努利生产线的实时维护决策控制[J]. 李洋,邓嘉,张新艳. 同济大学学报(自然科学版). 2018(10)
[8]通用机械的安全性设计方法研究与策略分析[J]. 魏巍. 绿色科技. 2018(18)
[9]考虑缓冲区故障的多产品生产系统的性能分析[J]. 杨喜娟,黎锁平,彭铎,蔺莹. 控制与决策. 2019(04)
[10]等待时间有限的串行生产系统的缓冲区优化[J]. 李蕊,赵宁,刘文奇. 控制与决策. 2018(02)
博士论文
[1]带生产准备时间的多产品生产系统性能分析与设计[D]. 冯维.清华大学 2012
[2]串并联生产系统的模型研究[D]. 刘佳璐.天津大学 2012
硕士论文
[1]车用动力电池的挤压力学响应特性研究及碰撞安全性分析[D]. 郑文杰.华南理工大学 2018
[2]考虑人因作用的生产系统建模方法研究[D]. 周宇.吉林大学 2017
[3]基于云模型的乳化炸药生产线综合安全评价系统的研究[D]. 曲俊秋.杭州电子科技大学 2015
[4]连续膨化炸药生产线安全性分析[D]. 何伯应.安徽理工大学 2014
[5]氯乙烯生产过程安全性分析及危险源辨识研究[D]. 沈玲.河南理工大学 2008
本文编号：3333833
本文链接：https://www.wllwen.com/kejilunwen/yysx/3333833.html
