文档介绍：上海交通大学
硕士学位论文
多生产线车间设备布局问题研究
姓名:刘晖
申请学位级别:硕士
专业:机械制造及自动化
指导教师:张秋英
多生产线车间设备布局问题研究圃煜低巢季值挠呕杓剖窍低成杓瞥跗诤蜕低匙橹毓摘要行布局模型和方法研究。类型的不同表现出多样性,现有布局模型和方法不能解决实际工程中出现的所有问题。对于具体的工程问题,要在分析其特点的基础上进时必须解决的重要问题之一。本文在已有现代布局问题研究成果基础上,对设备布局问题进行了定义和分类,并对布局问题的布局模型和布局方法进行分析和总结。由于布局问题属于组合优化问题并具有完全属性,在实际工程中因布局目标、空间表达方式、解决方法本文的研究对象是采用生产线或制造单元生产方式的生产车间设备布局问题。本文首先应用精益生产的理念阐述了车间布局的一般原则,在此基础上应用物流优化和空间利用率目标建立了生产线车间布局的数学模型和约束表达,同时通过车间布局的拓扑模型定义了车针对此模型我们设计了创建式和改进式两类布局方法。在创建类布局方法中,通过对生产线车间的物流和结构特点的分析,建立起基于设备分类的启发式布局方法。研究内容包括设备分类方法、定序算并在定位算法设计中提出了“类八叉树”的空间划分方法,和基于设间布局中布局物体和布局空间的拓扑表达方式。法设计和定位算法设计。本文定义了基于物流分析的设备分类方法、\
术的结合是当今布局研究发展的重要内容了本文提出了现代自动布局捎诓季治侍饨饪占渑哟螅菁扑愀丛樱季址椒ê图扑慊备分类的位置判定函数。在改进类算法中,本文提出基于遗传算法的定义方法。本文提出的创建式布局方法结合了经验原则的使用,改进模块化设计。根据本文提出的布局模型和算法,基于开发技术进行了原型系统的设计。关键词:多生产线设备布局ㄐ蛩惴ǎ欢ㄎ凰惴╥改进算法;自动车间多行布局方法,其中首次提出了车间多行布局问题的染色体编码式遗传算法提供了全局寻优方法,二者结合更好地解决布局问题。软件系统应当具有的一般性要求,在此基础上进行了自动布局系统的本文最后阐述了布局问题和生产系统其它部分的并行设计思想,并对布局问题的发展做出相关展望。布局系统\/、
—..—瓸琹;猽.■。
,琣瓵.;,.“,甌瑆甌,...
簃·瑃琲琣—.瓵,琾琣
第一章绪论先进制造技术和虚拟制造靠煲凳侵杆杏胫圃煊泄仄笠祷沟淖芴澹枪窬玫闹е怠S捎国内外市场竞争加剧,科学技术发展迅速,产品更新换代速度加快及人们对产品应这种情况的变化,实现产品总体优化目标,以赢得用户和市场,美国、日本等国开展了大量的对策研究,提出了许多新观点、新思想、新概念,先后诞生了许多先进制造技术与系统,例如柔性制造系统⒓扑慊芍圃煜低、并行工程、独立制造岛、精良生产、智能制造系统⒚艚葜圃系统、生物制造系统⑷苤圃煜低场⑷蛑圃煜低场⑿槟庵圃煜低砏年代出现的虚拟制造技术,在不长的时间里,已成为科技界和企业界的研究热点之一,而且它对制造业的革命性的影响也已经显现出来。虚拟制造是实际制造过程在计算机上的本质实现,即采用计算机仿真与虚拟现实技术,在高性能计算机及高速网络的支持下,在计算机上群组协同工作,实现产品设计、工艺规划、加工制造、性能分析、质量检验以及企业各级过程的管理与控制等产品制造的本质过程,以增强制造过程各级的决策与控制能力。虚拟制造本质上就是要利用计算机生产出“虚拟产品”恰霸诩扑慊惺迪种圃斓募际酢薄虚拟制造可以分为三个范式:面向设计的虚拟制造,面向生产的虚拟制造,面向控制的虚拟制造。面向设计的是向设计人员提供制造相关信息以支持产品与过程涉及优化的虚拟制造技术。面向生产的实现制造过程仿真以支持生产方案评价的虚拟制造技术。面向控制的是对生产过程控制模型进行仿真以实现实际生产过程优化的虚拟制造技术。并不是一个完全崭薪的技术范畴,它是已有应用技术基础上的工具集成与仿真运作,从而将这些技术有机地集成为一体的哲学思想。象其他任何一个具有强大生命力的科学哲理一样,也是一个不断吐故纳新的开放式体系:这一点,己从的发展里程充分地得到了证明。虚拟制造技术在近十年的研究中取得了很大的发展,其研究方向大体可以分为三个部分:虚拟制造系统体系研究,其研究内容包括系统的构成及相互关系、系统的功能、系统的实现技术等,以使虚拟制造系统能够真实地反映现实制造系统的构成及相互关系。虚拟制造技术应用研究,这一研究与产品开发过程密切相关,在产品设计与生产等方面的覆盖面非常广泛。支持虚拟制造的软件系统的开发,主要包括基于虚拟现实技术和仿真技术的软件系统。多样化的需求增加,使得制造业向多品种、小批量、个性化生产方式发展。为适等。上海交通大学硕士论文
堂型塑型型!R堕鲨上海交通大学丛煨缘靥岢龌凇靶槟庾芟摺钡男槟庵圃炖砺厶逑担其中,虚拟产品制造的体