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基于遗传算法的ERP和柔性作业车间调度系统的研究与开发

韩会龙  
【摘要】:进入二十一世纪,我国经济迅猛发展,综合国力也得到了大幅的提升。其中,制造业作为国民经济的基础,更是得到了跨越式的发展。中国正在逐步成为世界制造强国,并在为成为世界制造中心的宏伟目标而继续奋斗。与制造业的蓬勃发展不相匹配的是,制造企业对于企业资源管理系统,即ERP系统重要性的认识还不到位,应用水平还很低,应用范围不均衡。这些都大大制约了我国制造业的发展。 在应用ERP系统从企业宏观的角度对制造企业的主生产计划(MPS)、物料需求计划(MRP)和能力需求(CRP)计划进行编制后,需要从制造车间微观的角度对机床和人员进行调度,即进行作业车间的调度,以快速完成产品所需零部件的加工。经典的作业车间调度问题(JSP)与实际生产脱节,不能适用于实际生产。而柔性作业车间调度问题(FJSP)是对经典作业车间调度的进一步发展,它更加结合生产实际,对实际生产具有一定的现实意义。 本文以设计出一套ERP和柔性作业车间调度系统为目标,以ASP.NET为开发环境,以Visual Studio2008和MATLAB R2008a为开发工具,以C#为开发语言,以Microsoft SQL Server2005为后台数据库,在设计出改进遗传算法的基础上,开发出了基于遗传算法的ERP和柔性作业车间调度系统。该系统首先从企业的实际需求出发,依据企业总体规划和企业提供的基础数据,从宏观上对企业的主生产计划(MPS)、物料需求计划(MRP)和能力需求(CRP)计划进行编制,并生成相应的计划;然后系统以企业ERP系统生成的计划为基础,从企业制造车间的角度出发,从微观上对作业车间的资源进行优化调度,并在调度过程中应用智能优化算法-改进的遗传算法,使车间资源的利用率达到最大化。 综上所述,该ERP和柔性作业车间调度系统的开发实现,特别是应用改进遗传算法进行柔性作业车间调度,是对ERP和柔性作业车间调度协同进行的一种尝试,对于制造企业如何规划生产和进行生产调度具有一定的现实意义。


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