收藏本站
《四川大学》 2001年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

机械制造车间生产作业多智能体规划原理与板材套料优化方法的研究

罗阳  
【摘要】: 制造资源规划(MRPⅡ)技术广泛应用于现代企业的生产计划和库存控制,MRPⅡ在现代计算机集成制造系统(CIMS)中的地位越来越重要。随着Internet相关技术的发展,MRPⅡ系统通过融入供应链管理和电子商务,发展成为企业资源规划(ERP)。尽管ERP/MRPⅡ系统的应用可以为企业的生产管理提供诸如业务计划、材料需求计划、采购计划、能力计划和装配过程规划等技术支持,但是ERP/MRPⅡ难以完全适应我国企业车间生产管理的各种现实情况。在复杂多变的市场条件下,由于大型机电设备生产过程的固有复杂性,在机械制造车间的生产环境中应用ERP/MRPⅡ管理其生产过程,存在着很大的困难。生产作业规划和生产过程管理一直是车间管理中一项重要而困难的问题,生产调度问题本身还是一个NP组合优化难题。研究有效的生产作业规划与管理方法是一项具有重要理论意义和应用价值的课题。 下料生产是大型机电设备零件制造过程的第一道工序,其生产组织模式和管理水平直接影响设备的生产周期和制造成本。在作者参与的东方电机有限公司的CIMS应用工程中,为了提高零件毛坯下料的生产效率,实现其生产作业管理的自动化,降低原材料消耗,东方电机焊接车间计划对车间生产管理模式进行改造,实现下料生产过程的整体优化。围绕焊接车间建设下料生产作业规划与管理信息化系统的实际需求,本文研究提出了一整套改造车间生产管理模式的解决方案,及实现板材套料优化的技术思想。以此为基础,本文研究了 论文摘要 基于多智能体技术的敏捷化车间生产作业规划与管理系统的技术原理,并开发 了两个专用软件系统:运行于企业Intranet环境中的焊接车间生产作业规划与 管理系统(CUtP卜 集成于该系统并适用于大规模零件优化套料的计算机辅助 套料系统则estingCAD卜 本文在理论和实践中的主要特色包括: 山提出基于多智能体协同工作技术的敏捷化车间生产作业规划系统 (AWPS)的一般原理模型。该模型吸收了制造执行系统(MES郴单元化制造系 统KMS)的基本思想,通过Intranet集成于E助/MRPll系统,能够适用于我国 大多数机械制造车间的自动化与信息化建设。 C)在深入分析东方电机焊接车间现行生产作业管理模式及其业务流程的 基础上,提出改进的焊接车间业务流程和运作机制,及车间生产作业规划系统 的功能模型,设计了基于AWPS原理的焊接车lbJ下料生产作业规划与管理系 统CU小S的多智能体软件系统模型。 O)系统研究了大型发电设备焊件毛坯下料生产中的板材套料优化问题及 其求解技术,建立了下料炉中板材套料优化问题的形式化描述和优化计算的 数学模型,分析了这个问题的求解难度,提出求解此问题的基本求解策略和求 解过程。 O)设计了一套求解板材套料优化问题的简单启发式算法模型,并考查了 其求解效果和主要问题。在分析应用计算智能方法求解该问题的必要性和可行 性的基础上,提出了用计算智能方法求解该问题的基本技术思想。并建立了求 解大型板材套料优化问题的分布式协同计算模型。 历)针对基本Hopfield模型应用于复杂规划问题求解时存在的两个重要缺 陷:网络结构难以构造且易于陷入局部最优,提出一种在推广HOpfield模型 基础上改进的随机神经网络模型,设计了实用的软件模拟算法模型。计算实验 表明该模型适合于解诀板材套料优化问题和并行多机调度问题。 田)本文指出,求解复杂组合优化问题时,在遗传算法模型中采用一种基 于组合对象编号排列)’匝序的基因编码更为有效。本文为这种基因编码设计了实 用的选择、交叉、变异和其它高级遗传算子,并用计算实验证实了其寻优效果。 文中采用该模型构造了求解板材套料优化和并行多机调度问题的优化算法。文 中还研究了在企业Intranet环境中,分布式并行遗传算法的实现技术。 区夏 四川大学博士学位论文 *)提出一种充分考虑切割机最佳负载能力的并行多机生产任务分配的数 学模型,设计了基于本文提出的随机神经网络方法和遗传算法模型的最优任务 分配算法。这种重视能力差异的调度思想对虚拟企业的调度有重要的价值。 (8)设计实现了焊接车间下料生产作业规划与管理系统CU小S。该系统已经 交付企业,并根据实施策略分阶段投入实际运作。开发了集成于ClltPS的优 化套料计算及排样图形系统原型NestingCAD,用于验证本文提出的板材套料 优化技术思想的可行性和原理上的正确性,并为焊接车间的板材套料提供了一 种实用的交互式图形辅助系统。 (9)最后提出一种适合于数控火焰切割机床改造的经济型闭环数控系统的 时间分割插补方法。该方法适用于各种复杂曲线的插补计算,并能充分发挥数 控系统的效能。
【学位授予单位】:

知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 方辉,罗阳;分布式并行遗传算法在板材套料优化中的应用[J];四川大学学报(工程科学版);2003年01期
2 朱日升,赵勇,郭建波;铁路机车车辆板材下料排样的优化算法[J];机车车辆工艺;2005年01期
3 黄健,袁泽虎,丁沃圻;集 CAD/CAM/CNC 于一体的板材下料系统[J];制造业自动化;1997年03期
4 朱清峰,宋爱国,黄惟一;受控Petri Net在遥控机器人作业规划中的应用研究[J];东南大学学报(自然科学版);1999年02期
5 耿林萍;搞好车间生产培训 提高职工整体素质[J];华北电业;1999年08期
6 樊治平,韩朝;矩形板材最优下料方法的探讨[J];北方工业大学学报;1989年01期
7 苏梦香;异径正三通管展开图CAD[J];河北煤炭;1995年01期
8 张卫,朱浩,张新宁,陆宝春;车间生产监控系统的研制[J];测试技术学报;1996年03期
9 邢长征;孙玉庆;;基于模拟退火遗传算法的板材优化下料[J];辽宁工程技术大学学报;2006年03期
10 张焕良;硬质合金小孔导电磨床及阳极切割机[J];汽车科技;1977年02期
11 刘瑜,朱世强,吴海彬,田角峰,葛耀峥,金波;自主吸尘机器人在非结构性环境下的作业规划[J];机床与液压;2003年01期
12 ;机电一体化词库[J];机电一体化;2005年02期
13 杨子龙;高俊勇;王龙山;魏福玉;;二维最优搜索算法在板材下料中的应用[J];工业技术经济;1993年04期
14 ;塑料模具快速设计[J];模具工业;1976年04期
15 吕超;米小珍;黄永生;翟封祥;;板材套料优化与定额管理集成系统研究[J];软件导刊;2010年01期
16 马桂祥,丁艳,史丽华;车间生产信息反馈通信系统模型[J];成组技术与生产现代化;1987年05期
17 刘岩,闫振华,吕建斌,李天佑;冲裁参数计算、排样及板材下料的优化设计[J];太原重型机械学院学报;1995年03期
18 左荣国;潘为民;雷毅;;基于.NET平台的中小型企业车间生产管理系统[J];航空制造技术;2007年10期
19 崔耀东;矩形毛坯下料排样的一种优化算法[J];机械工艺师;1998年06期
20 袁泽虎,鹿士杰,黄健;具有自动套料及编程的板材下料数控系统研究[J];武汉理工大学学报;2002年08期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 吕胜召;罗小阳;;论企业基层车间的安全管理[A];第十四届海峡两岸及香港、澳门地区职业安全健康学术研讨会暨中国职业安全健康协会2006年学术年会论文集[C];2006年
2 骆建芳;;船舶制造车间作业模型探讨[A];2008年MIS/S&A学术交流会议论文集[C];2008年
3 徐素文;张天亮;朱绪;董政;;宣钢二小型车间生产工艺优化探讨分析[A];2006年河北省轧钢技术与学术年会论文集(上册)[C];2006年
4 王金霞;周百成;;气升式反应器培养大型海藻的关键技术研究[A];中国生物工程学会2006年学术年会暨全国生物反应器学术研讨会论文摘要集[C];2006年
5 王新平;杨敏;;优化电务系统劳动组织改革的几点思考[A];铁路劳动组织改革和高技能人才建设研讨会交流论文汇集[C];2007年
6 ;注重节能技改,促进印染产业节能减排[A];2009全国染整行业节能减排新技术研讨会论文集[C];2009年
7 ;开发部品ID登录新方法 东莞华强三洋电子有限公司自插部ID推进QC小组[A];2007年度电子信息行业优秀质量管理小组成果质量信得过班组经验专集[C];2007年
8 高志博;耿在双;林增常;高庆荣;杨海波;邓庆山;崔太峰;;依靠技术进步 实现节能减排[A];冀晋琼粤川鲁六省金属学会第十五届矿山学术交流会论文集[C];2008年
9 邱伏生;;生产企业系统化配送模式的初步建立与运作[A];物流工程与西部开发论坛论文集[C];2005年
10 柴毅;凌睿;;自主移动掘进机器人控制系统研究[A];第25届中国控制会议论文集(下册)[C];2006年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 特约记者 赵金波;“换位”换来和谐高效[N];中国石油报;2006年
2 特约记者 庚国新;吉林石化乙烯车间生产受控管理呈现新变化[N];中国石油报;2007年
3 建华;沈阳在车间生产房子[N];中国乡镇企业报;2001年
4 深圳商报记者 陈姝;生态风景林扮靓鹏城[N];深圳商报;2006年
5 记者 司丽华通讯员 张立敏;个个技精湛 人人作风硬[N];中国石油报;2008年
6 李文明 高凯;山东建工改写建筑业历史[N];中华建筑报;2003年
7 王克礼;别拿班长不当干部[N];工人日报;2007年
8 本报通讯员;在平凡岗位上创造[N];安庆日报;2006年
9 潘红;在主管这个平凡岗位上[N];大同日报;2008年
10 周美玲 许洪全;为有源头活水来[N];中国石化报;2006年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 罗阳;机械制造车间生产作业多智能体规划原理与板材套料优化方法的研究[D];四川大学;2001年
2 孙志峻;智能制造系统车间生产优化调度[D];南京航空航天大学;2002年
3 曹乐;面向大规模定制的扩展制造执行系统及其关键技术研究[D];重庆大学;2008年
4 辜志强;中小企业产能柔性及其在车间生产控制中的应用研究[D];武汉理工大学;2006年
5 黄刚;混流装配生产的计划排序及其执行过程管理[D];华中科技大学;2007年
6 王志国;面向车间管理的离散生产系统精益运行驾驶舱研究[D];浙江大学;2009年
7 吴小珍;GPDM系统的体系结构及其实施关键技术研究[D];武汉科技大学;2008年
8 蔡兰;制造业车间生产调度及其评估理论的研究和应用[D];武汉理工大学;2008年
9 刘建胜;离散型制造业MES若干关键技术及其应用研究[D];南昌大学;2008年
10 张廷羽;高压线巡检机器人的研究[D];上海大学;2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 王建;巧克力精磨车间生产状态监控系统[D];东北大学;2008年
2 徐东鸣;发电设备板材下料数控加工的自动编程与仿真技术[D];四川大学;2002年
3 李友如;面向工程项目型制造企业的板材下料系统的研究和应用[D];重庆大学;2003年
4 章佳;面向MES的车间生产过程监控系统研究[D];电子科技大学;2012年
5 刘冬宝;基于工作流的车间生产过程管理与敏捷响应技术研究[D];南京航空航天大学;2004年
6 苑希儒;车间生产综合管理系统的开发和研制[D];南京理工大学;2004年
7 王丹;车间生产控制中面向对象的禁忌搜索算法[D];大连交通大学;2003年
8 李光达;基于合弄的船舶企业车间生产控制系统研究[D];大连理工大学;2004年
9 程欣;基于离散制造的流水线制造执行系统(MES)的仿真研究[D];昆明理工大学;2006年
10 李宏勋;车间生产作业计划管理系统开发研究[D];西北工业大学;2001年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978