文档介绍：江苏科技大学
硕士学位论文
基于虚拟流水线的船舶分段建造调度问题研究
姓名:曹大鹏
申请学位级别:硕士
专业:管理科学与工程
指导教师:韩文民
2011-03-20
摘要
摘要
船舶建造是一个典型的大型装备制造行业,最能体现一个国家经济和技术实力,
船舶制造企业是一个大型、单件、小批量生产系统、具有新产品多、更新换代快、约
束条件多、生产组织复杂等特点。目前,我国船舶建造业还处在向现代造船模式的转
换过程中,我国船舶建造业目前普遍采用固定工位的生产方式。固定工位生产方式在
船舶建造企业生产组织中存在的突出问题是:管理方法粗放、生产计划管理落后、计
划指导性差。造船综合技术与差距很大,尤其在船舶生产组织和生产过程控
制方面。这显然与形势发展对船舶建造企业的要求不相适应。因此,为了适应这种新
的市场环境,船舶建造企业必须做出调整以提高自身的市场竞争力,深入研究造船企
业车间内部的调度问题,具有重要的意义。
本文基于当前船舶分段建造车间的生产模式,将固定工位生产与流水线作业模式
结合起来,建立了基于虚拟流水线的船舶分段建造生产作业模式。分别简述了实现虚
拟流水线的四个关键问题:资源构建、生产节拍的确定、资源调度问题、设备资源冲
突时的消解方法。研究实现虚拟流水线生产中两个关键技术的数学建模问题,一是资
源构建的数学模型,二是资源调度问题的数学模型。结合船舶分段建造的特点,提出
了基于虚拟流水线的启发式遗传算法,以“工期最短”为目标提出最优的调度方案。
为便于虚拟流水线在实际生产中的应用,本文对南通某企业车间调度中存在的问
题进行了详细的介绍,且将基于虚拟流水线的遗传算法应用于船舶分段建造调度问题
中。并通过与实际执行情况的比较验证了本文提出方法的有效性,这对我国大型、重
型产品的制造过程同样具有借鉴意义。

关键词:船舶分段建造;虚拟流水线;车间调度;遗传算法

I
Abstract
Abstract
The shipbuilding is a typical large-scale equipment manufacturing industry,can betterly show a
country’s economy and the technical strength,shipbuilding enterprise is a large, single, small batch
production system, with more new products,quickly renewal, more constraints and plex
organization and so on. At present, with the intensifying of international shipbuilding market
competition,most of our country’s shipbuilding enterprises use the fixed-location
outstanding question of the fixed-location production in shipbuilding enterprise is: extensive management,
the management of plan is backward, planning guidance is poor, and thus lead to the production cycle is
long, project period delayed seriously, occupancy of inventory is high. There is tremendous gap of
shipbuilding technology between China and international advanced level,exp in the control and
organization of production is clearly can not meet with the requirements of the
development of the situation which ask the shipbuilding enterprises. Thus, according to the demand of
petition in the market and the fact