文档介绍：浙江工业大学
硕士学位论文
染纱车间染缸排产优化问题研究和系统设计
姓名:陈刚良
申请学位级别:硕士
专业:控制理论与控制工程
指导教师:郝平
20071113
染纱车间染缸排产优化问题研究和系统设计摘要染色加工是印染企业生产的核心。染色加工的生产方式具有操作步骤复杂、约束条件多、随机性高等特点。使得染缸排产成为一项非常繁琐且技术性较高的工作,单靠人工方法很难对大量订单的生产做到合理的调度。合理安排染缸生产任务,可以提高车间产能、降低能耗以及按期完成订单,有重要意义。染缸排产计划是依据客户需求将白纱线组成批放到染缸进行染色。在同一染缸加工的白纱线要满足工艺曲线、产品颜色等相容性。放入染缸的纱线重量不能超过本问题归结为批处理调度问题。本文首先详细分析了染缸排产的各约束条件。同时,结合某印染企业染纱车间染缸排产的具体背景,提出了两种实现染缸排产的优淼鞫任侍獾囊话憬饩龇椒ㄈ胧郑⑷靖着挪幕旌险咝怨划模型。该模型能同时处理需求分批和批次调度,与两个独立的需求分批模型与批次调度模型的递阶方法相比,不仅简化了求解步骤,降低了模型的复杂度,而且具有更好的整体优化性。用分支定界法求解了该模型的一实例,对一定规模问题,可以在较短时间内得到最优解。谌靖着挪氖导示楣嬖颍梢越靖着挪呕侍庾;T耸湮题。建立数学模型,并用基于生成树编码的遗传算法求解模型。该方法更适合求解规模比较大的排产问题。进一步,分析比较了两种排产方法。最后,设计与实现了染缸排产优化系统。从系统实现的基础入手,综合考虑系统架构、数据库设计、界面设计以及用户易操作性等因素,介绍了软件系统实现的内部表达、组织结构和实现细节等具体实现问题。关键词:染纱车间,染缸排产,多产品批处理过程,混合整数线性规划,遗传浙江工业大学硕士学位论文染缸的容量。优化方法。算法
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刷磁各觏彳留到作者签名:筒冈·豫,司’日期:哕年,鹿日日期:秒年/马魅浙江工业大学学位论文原创性声明学位论文版权使用授权书⒉槐C芡本人郑重声明:所提交的学位论文是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的研究成果。除文中已经加以标注引用的内容外,本论文不包含其他个人或集体已经发表或撰写过的研究成果,也不含为获得浙江工业大学或其它教育机构的学位证书而使用过的材料。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人承担本声明的法律责任。本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权浙江工业大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本⒈C芸冢年解密后适用本授权书。朐谝陨舷嘤Ψ娇蚰诖颉按纭日期:力吵年,露日学位论文。本学位论文属于作者签名:
第一章绪论问题背景印染企业中,染色加工是企业生产的核心“H靖兹旧ḿ庸すば蛑芷诔ぁ⒛茉消耗大、资源约束多、随极性高,使得染缸排产成为一项非常繁琐且技术性较高的工作。合理安排染缸生产任务,可以提高车间产能、降低能耗、加快生产节奏以及按期完成订单,有重要意义。印染企业染纱车间的染缸排产过程就是将企业接受的来自不同客户的订单,分类汇总,依据客户需求将自纱线组成批放到染缸进行染色加工的过程。在同一染缸加工的白纱线要满足工艺曲线、产品颜色等相容性。放入染缸的纱线重量不能超过染缸的容量。由于企业接受的订单无论从数量上、产品加工颜色上、纱线成分上、交货期上都存在不确定性,在加工生产时要针对不同订单要求选用不同的加工工艺与颜料配方。另一方面染色车间往往配置不同容量的染缸,染缸一次最多能装入的纱线重量表示染缸容量。以某印染企业一染色车间配置的染缸为例,车间共有台染缸,容量最小的只有畲蟮挠U庵植煌萘康娜靖着渲茫蛊业能适应多变的市场,满足不同的客户需求。为企业在市场经济中生存打下基础,这种现象在我国中小型印染企业中广泛存在。但车间染缸容量配置的灵活性增加了染缸排产的难度。每台染缸都是柔性生产线,它可以加工任何一种产品。在某印染企业的一染纱车间里,目前共有染缸台,其作业调度目前全部由的成效,但由于染缸加工的生产方式具有操作步骤复杂、约束条件多、随机性高等特点,使得排产成为一项非常繁琐且技术性较高的工作,单靠人工方法很难考虑到影响染缸排产的各个因素,很难对大量订单的生产做到合理的调度。另一方面在企业信息化建设的过程中,已经建立了上层的信息管理系统以及底层的过程控制系统,人工染缸排产已成为印染企业整体信息化的一个断层之一。上层的信息管理系统的信息不能直接、有效地传给底层的过程控制系统。需人工排产完成