模具虚拟企业制造项目协商规划与控制研究

论文摘要

虚拟企业是敏捷制造的主要组织形式,国内外学者对虚拟企业已进行了大量的研究,但着重于对长期稳定合作的虚拟企业研究,而对项目驱动的虚拟企业组织形式的研究则较少,且理论尚欠成熟。论文以典型的项目驱动的模具行业为工程应用背景,展开了面向虚拟企业的制造项目规划与控制的理论和方法研究。论文研究的学术意义在于丰富和完善项目驱动的虚拟企业组织形式的运作理论和方法,其工程应用价值在于为模具行业快速响应客户需求、有效地组建运作模具虚拟企业、实施模具项目协作生产提供技术方法指导。论文具体工作如下: 首先,在分析了网络时代模具制造业特征和需求基础上,提出了基于项目规划与监控的模具虚拟企业运行模式,运用统一建模语言UML描述了模具虚拟企业的制造项目协商规划和控制的过程模型。 接着,考虑项目驱动的模具虚拟企业环境下项目工期与费用的不确定性,建立了考虑工期-费用多属性随机项目数学模型及其相关基础理论概念和定义。基于此模型,研究提出了串行、并行、混合三种协商规划方法,以及进度监控方法,分别如下: （1） 提出了考虑基于串行协商机制来进行工期-费用多属性项目规划的方法。首先提出了协商任务的协商敏感性指标,并以此来确定任务的协商次序,然后根据期望工期费用性能指标确定每一任务的潜在合作伙伴的协商次序,从而将复杂多维的项目协商规划问题简化为串行的多阶段决策问题。最后基于效用分析的方法,建立任务工期费用方案的串行协商规划机制,并确定效用模型修正的规则。 （2） 提出了考虑基于并行协商机制来进行工期-费用多属性项目规划的方法。首先联合规划任务及其潜在合作伙伴的协商次序,生成合作伙伴配置矢量,然后提出了基于在协商过程中能产生工期费用可行方案的概率衡量合作伙伴配置矢量的性能指标,以此选择最优的合作伙伴配置矢量,并对所有的合作伙伴进行统一并行协商,最后根据效用分析的方法,建立任务工期费用方案的并行协商规划机制。 （3） 提出了考虑基于混合协商机制的工期-费用多属性项目规划的方法。首

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 目录
• CONTENTS
• 图表目录
• 物理量名称及符号表
• 第一章 绪论
• 1.1 本课题研究的背景、目的和意义
• 1.1.1 我国模具制造业面临的挑战
• 1.1.2 虚拟企业是改变我国模具制造业现状的可行出路
• 1.1.3 制造项目规划与控制是模具虚拟企业的核心问题
• 1.1.4 本课题的来源
• 1.2 国内外研究现状综述
• 1.2.1 虚拟企业的合作伙伴选择
• 1.2.2 虚拟企业的生产计划与控制
• 1.2.3 项目计划与控制
• 1.3 问题的提出及本文主要研究工作
• 1.4 论文结构
• 1.5 本章小结
• 第二章 基于项目规划与控制的模具虚拟企业建模
• 2.1 引言
• 2.2 模具虚拟企业全生命周期过程定义
• 2.3 模具项目协商规划与控制过程
• 2.3.1 协商项目规划过程模型
• 2.3.2 项目进度监控过程模型
• 2.4 协商项目规划与控制问题的数学描述
• 2.4.1 任务工时-费用的离散概率模型
• 2.4.2 任务工期-费用协商的离散概率模型
• 2.4.3 基本定义和性质
• 2.4.4 协商项目规划与控制问题的复杂性
• 2.5 本章小结
• 第三章 考虑工期-费用的虚拟企业串行协商项目规划
• 3.1 引言
• 3.2 串行协商项目规划
• 3.2.1 串行协商规划决策模型
• 3.2.2 串行协商规划任务协商次序
• 3.2.3 串行协商规划潜在合作伙伴协商次序
• 3.3 串行协商项目规划机制
• 3.3.1 串行协商项目规划协商策略
• 3.3.2 效用模型修正
• 3.3.3 串行协商规划机制
• 3.4 模具虚拟企业项目实例分析
• 3.5 本章小结
• 第四章 考虑工期-费用的虚拟企业并行协商项目规划
• 4.1 引言
• 4.2 并行协商项目规划
• 4.2.1 并行协商规划决策模型
• 4.2.2 并行协商规划潜在合作伙伴配置矢量
• 4.3 并行协商项目规划机制
• 4.3.1 并行协商项目规划协商策略
• 4.3.2 并行协商规划机制
• 4.4 模具虚拟企业项目实例分析
• 4.5 本章小结
• 第五章 考虑工期-费用的虚拟企业混合协商项目规划
• 5.1 引言
• 5.2 混合协商项目规划
• 5.2.1 混合协商规划决策模型
• 5.2.2 混合协商规划潜在合作伙伴配置矢量
• 5.2.3 混合协商规划任务协商次序
• 5.3 混合协商规划机制
• 5.3.1 混合协商规划协商策略
• 5.3.2 混合协商规划机制
• 5.4 模具虚拟企业项目实例分析
• 5.5 协商项目规划问题的三种模型方法的比较
• 5.6 本章小结
• 第六章 虚拟企业制造项目进度监控
• 6.1 引言
• 6.2 虚拟企业项目进度监控预警模型
• 6.2.1 进度监控预警的构建原则
• 6.2.2 进度监控预警信号模型
• 6.3 虚拟企业项目进度调控问题模型
• 6.3.1 约束满足问题
• 6.3.2 基于约束满足问题的项目进度调控
• 6.3.3 判据准则
• 6.3.4 基于约束满足近似搜索算法
• 6.3.5 项目目标变更估测
• 6.4 赶工策略及冲突消解的再协商机制
• 6.5 模具虚拟企业项目实例分析
• 6.6 本章小结
• 第七章 模具虚拟企业制造项目规划与监控原型系统
• 7.1 系统设计的思路
• 7.2 系统的功能划分其开发技术框架
• 7.2.1 PM系统主要功能
• 7.2.2 系统运行环境及其技术框架
• 7.3 系统应用运行实例
• 7.4 本章小结
• 第八章 全文总结与展望
• 8.1 全文总结
• 8.2 论文的创新点
• 8.3 后续研究工作展望
• 参考文献
• 博士学位期间发表的论文
• 致谢