线缆车间调度算法研究及在MES中的应用
发布时间：2023-06-15 19:47
线缆被誉为国民经济的“血管”和“神经”,广泛应用在生活中的各个行业。但因其生产工艺相对简单,产品原料容易获取,所以造就了线缆行业的准入门槛较低、企业信息化程度普遍偏低,大部分企业还依赖人工经验的调度方式。随着世界各国制造业转型升级战略的提出,传统的调度方式已经不再适应甚至限制企业的未来发展。因此线缆行业调度问题的研究受到学者们的广泛关注。本文根据线缆车间的现状和生产特点,研究车间生产中的计划调度问题,提出分层调度算法,并在制造执行系统(MES)上得到了应用,对加快我国线缆行业的信息化改造进度,提高行业的国际竞争力具有重要的价值和意义。首先,论述了车间计划调度问题的研究背景及意义,综述了国内外关于车间生产计划调度、制造执行系统等研究的现状,给出了论文的主要研究内容与组织架构。其次,以某线缆厂为例,采用实地调研分析和查阅参考文献等方式,对线缆行业目前的发展现状、生产特点、企业面临的瓶颈等关键问题进行了归纳与分析,提出针对该线缆厂的面向车间对象的数据采集方案,以及基于多种信息化手段构成的线缆行业的信息化建设框架。再次,重点研究了线缆车间的生产计划调度问题,总结出线缆车间的调度特点,并对其建立...
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 论文研究背景与意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 课题来源与研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 MES的国内外研究现状
1.2.2 调度算法的国内外研究现状
1.3 研究内容和组织架构
1.3.1 主要研究内容
1.3.2 论文的组织架构
2 线缆车间信息化建设框架
2.1 线缆产品特点
2.1.1 车间线缆产品简介
2.1.2 线缆的生产工艺特点
2.2 车间数据采集方案
2.2.1 车间数据的分类
2.2.2 数据采集及集成技术
2.2.3 车间数据标准化
2.2.4 制造车间数据采集方案
2.3 车间信息化系统建设框架
2.3.1 企业计划层
2.3.2 制造执行层
2.3.3 车间控制层
2.4 本章小结
3 线缆车间调度问题研究与分析
3.1 车间组织架构及目前调度方式
3.1.1 车间组织架构
3.1.2 目前车间调度方式
3.2 线缆车间调度
3.2.1 车间调度分类
3.2.2 线缆车间调度特点
3.3 线缆车间数学建模
3.3.1 变量定义
3.3.2 约束假设
3.3.3 状态定义
3.4 调度算法评价指标
3.4.1 拖期惩罚
3.4.2 瓶颈利用率
3.4.3 计算时间
3.5 本章小结
4 基于遗传算法的分层调度模型
4.1 遗传算法及其改进策略
4.1.1 参数简介
4.1.2 算法改进
4.2 分层调度算法预备知识
4.2.1 倒排产方法
4.2.2 MRPII理论
4.2.3 JIT丰田模式
4.2.4 约束理论
4.2.5 规则(优先级)算法
4.3 分层调度算法
4.3.1 预排产层
4.3.2 精益排产层
4.4 重调度调整
4.4.1 插单重调度
4.4.2 设备故障重调度
4.5 算例验证
4.5.1 分层调度算法
4.5.2 规则(优先级)算法
4.5.3 经典遗传算法
4.6 三种算法对比分析
4.7 本章小结
5 具有自动排产功能的MES实现
5.1 调度算法系统实现
5.1.1 参数配置
5.1.2 接口调用
5.1.3 甘特图开发
5.2 技术方案
5.3 功能模块
5.4 开发模块
5.4.1 生产计划管理
5.4.2 公众号管理
5.4.3 短信的主动推送
5.5 本章小结
结论
参考文献
附录A 术语和缩写词
附录B 绞丝规格标准
附录C 设备产能表
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢
本文编号：3833552
【文章页数】：77 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 论文研究背景与意义
1.1.1 研究背景
1.1.2 课题来源与研究意义
1.2 国内外研究现状
1.2.1 MES的国内外研究现状
1.2.2 调度算法的国内外研究现状
1.3 研究内容和组织架构
1.3.1 主要研究内容
1.3.2 论文的组织架构
2 线缆车间信息化建设框架
2.1 线缆产品特点
2.1.1 车间线缆产品简介
2.1.2 线缆的生产工艺特点
2.2 车间数据采集方案
2.2.1 车间数据的分类
2.2.2 数据采集及集成技术
2.2.3 车间数据标准化
2.2.4 制造车间数据采集方案
2.3 车间信息化系统建设框架
2.3.1 企业计划层
2.3.2 制造执行层
2.3.3 车间控制层
2.4 本章小结
3 线缆车间调度问题研究与分析
3.1 车间组织架构及目前调度方式
3.1.1 车间组织架构
3.1.2 目前车间调度方式
3.2 线缆车间调度
3.2.1 车间调度分类
3.2.2 线缆车间调度特点
3.3 线缆车间数学建模
3.3.1 变量定义
3.3.2 约束假设
3.3.3 状态定义
3.4 调度算法评价指标
3.4.1 拖期惩罚
3.4.2 瓶颈利用率
3.4.3 计算时间
3.5 本章小结
4 基于遗传算法的分层调度模型
4.1 遗传算法及其改进策略
4.1.1 参数简介
4.1.2 算法改进
4.2 分层调度算法预备知识
4.2.1 倒排产方法
4.2.2 MRPII理论
4.2.3 JIT丰田模式
4.2.4 约束理论
4.2.5 规则(优先级)算法
4.3 分层调度算法
4.3.1 预排产层
4.3.2 精益排产层
4.4 重调度调整
4.4.1 插单重调度
4.4.2 设备故障重调度
4.5 算例验证
4.5.1 分层调度算法
4.5.2 规则(优先级)算法
4.5.3 经典遗传算法
4.6 三种算法对比分析
4.7 本章小结
5 具有自动排产功能的MES实现
5.1 调度算法系统实现
5.1.1 参数配置
5.1.2 接口调用
5.1.3 甘特图开发
5.2 技术方案
5.3 功能模块
5.4 开发模块
5.4.1 生产计划管理
5.4.2 公众号管理
5.4.3 短信的主动推送
5.5 本章小结
结论
参考文献
附录A 术语和缩写词
附录B 绞丝规格标准
附录C 设备产能表
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢
本文编号：3833552
本文链接：https://www.wllwen.com/qiyeguanlilunwen/3833552.html
