生产大纲分解和多车间关联优化排产方法的研究与应用

论文摘要

对于国内的整车制造企业而言,同一企业的制造分厂遍布于全国各地的现象已经普遍出现,制造资源的分散给企业的管理水平带来了极大的考验。本文从集约企业资源,提升运营效率,节约生产成本出发,归纳出现有的“企业集团—制造分厂—生产线”三层管理模式的弊端,提出用协同制造的思想整合企业集团的4大业务平台,使生产线直接参与到企业集团生产大纲的分解过程中去,解决了生产线产能利用率不平衡,资源不能统一调度的问题。此外本文还利用禁忌—递阶遗传算法对一类典型的此问题进行了求解,求解的结果证明在不同的市场需求下,生产线的负荷均衡度和生产成本均有较为显著的改善;禁忌—递阶遗传算法也是一种十分有效的求解算法。混流生产线由于涉及到的车型众多,每种车型所需要的零部件种类和数量都非常庞大,所以其生产计划的制定相对而言更为复杂,因此保持一个稳定、平顺的生产计划可以有效的规避生产的波动。本文从保持生产线生产计划的稳定性出发,利用冲压、焊装、涂装、总装4大工艺车间之间的缓冲区的水池效应,使生产的波动在上下游车间的传递过程中得到衰减或屏蔽。由于每个工艺车间的生产特点都不同,本文分析了各自的特点,然后针对性的提出了各个工艺车间生产计划制定的目标和约束,然后提出了一种工艺车间滚动计划动态自动排产系统,并且建立了四大工艺车间的滚动计划排程的数学模型,从而有效的解决了生产波动在整条生产线逐级传递的问题。最后本文的研究成果已经在海马汽车MES系统中得到验证和实施。一方面本文提出的禁忌—递阶遗传算法在求解实际问题时,表现出来良好的效果,另一方面,本文提出的4大工艺车间关联滚动生产计划排程模型也有效削弱了生产波动在工艺车间之间的传递。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 1 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 课题研究的相关背景
• 1.3 需求分析
• 1.4 国内外研究现状
• 1.5 本文的研究目标、内容和意义
• 1.6 论文结构
• 1.7 本章小结
• 2 协同制造体系下生产大纲的分解
• 2.1 问题的提出
• 2.2 整车协同制造体系
• 2.3 整车协同制造数学模型
• 2.4 求解算法
• 2.5 本章小结
• 3 混流生产线的结构特点与生产计划制定
• 3.1 整车生产线的结构
• 3.2 常见的缓冲区的功能和特点
• 3.3 四大工艺车间生产计划制定的目标和约束
• 3.4 本章小结
• 4 混流生产线工艺车间关联滚动计划排程方法
• 4.1 工艺车间滚动计划动态自动排产系统
• 4.2 总装车间滚动计划排程方法
• 4.3 涂装车间滚动计划排程方法
• 4.4 焊装车间滚动计划排程方法
• 4.5 冲压车间滚动计划排程方法
• 4.6 本章小结
• 5 整车 MES 系统生产计划模块的开发
• 5.1 拓扑结构设计
• 5.2 基于 B/S 结构的五层软件架构设计
• 5.3 系统功能介绍
• 5.4 本章小结
• 6 全文总结与展望
• 6.1 全文总结
• 6.2 工作展望
• 致谢
• 参考文献
• 附录 1