叶片车间作业调度系统研究与开发

论文摘要

论文结合浙江省制造业信息化工程重大科技攻关项目“离散制造业生产过程信息智能监控系统的研发和应用”,针对国内多品种小批量生产车间级调度的现状,并基于杭州汽轮机股份有限公司叶片生产车间的生产状况,分析了叶片加工特点和工艺特点,采用了基于调度规则的按工序顺排法的作业排序方法。开发了基于该方法的一套适用于叶片类零件生产车间的作业调度系统,并给出了系统的运行实例。第一章为绪论,具体介绍了本课题的行业背景、车间作业调度的研究现状,包括车间调度的相关因素和采用的算法等,分析了多品种小批量生产车间作业调度存在的一些问题,从而引出本课题研究目的、主要研究内容和意义。车间作业调度系统具有很强的产品和工艺关联性。第二章介绍了本论文研究的车间作业调度系统的应用企业——杭州汽轮机股份有限公司(HTC)的企业状况和产品状况,分析了叶片车间这种多品种小批量生产模式下作业调度的特点,叶片加工的特点和工艺过程的特点。车间作业调度系统的应用车间是HTC叶片车间,本章分析了其现有调度方法和模型的特点和存在问题。并通过以上的分析,提出了叶片车间作业调度系统的功能需求及原则。第三章在叶片车间多品种小批量的生产模式下,提出车间作业调度系统的功能模型、整体设计模型、后台数据库的模型、各功能模块的设计思想和设计流程。最后着重介绍车间作业调度系统中采用的算法:基于调度规则的按工序顺排法。第四章主要是关于车间作业调度系统的开发。车间作业调度系统具有很强的个性化,因此,采用了软件开发工具GeneXus进行开发,讨论GeneXus开发程序方面的优点及和传统方法的不同,并介绍了车间作业调度系统各模块的功能实现:数据维护模块,数据查询模块,工票管理模块,作业计划编制模块,系统管理模块。对各个模块的功能和用途进行阐述,其中主要介绍作业计划编制模块和生产过程控制模块。并基于不同调度规则的作业计划比较性能指标,选用最合理的作业计划方法和调度规则。第五章总结了整篇论文的思路和想法及主要工作,并对今后的研究进行展望。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 目录
• 第一章 绪论
• 1.1 研究背景
• 1.1.1 车间作业调度的概念
• 1.1.2 车间作业调度问题的特点
• 1.1.3 车间作业调度的研究背景
• 1.2 国内外研究概况
• 1.2.1 车间作业调度的主要相关因素
• 1.2.2 车间作业调度问题的研究概况
• 1.2.3 车间作业调度算法
• 1.2.4 多品种小批量生产车间作业调度现状
• 1.3 研究内容和意义
• 1.4 论文架构
• 1.5 本章小结
• 第二章 叶片车间作业调度系统的需求分析
• 2.1 企业及产品介绍
• 2.2 多品种小批量生产作业调度分析
• 2.2.1 多品种小批量生产模式概述
• 2.2.2 多品种小批量生产模式特点
• 2.2.3 多品种小批量作业调度存在的问题
• 2.3 叶片车间作业调度系统的现状分析
• 2.3.1 叶片的加工和工艺特点分析
• 2.3.2 叶片车间现有的作业调度系统
• 2.3.3 叶片车间现有的作业调度系统存在的问题
• 2.4 叶片车间作业调度系统的需求分析
• 2.4.1 叶片车间作业调度系统的功能需求
• 2.4.2 叶片车间作业调度系统的建立原则
• 2.5 本章小结
• 第三章 叶片车间作业调度系统的总体设计
• 3.1 叶片生产管理体系研究
• 3.2 叶片车间作业调度系统的整体设计
• 3.2.1 叶片车间作业调度系统的功能模型
• 3.2.2 后台数据库的设计
• 3.2.3 各模块的设计
• 3.3 叶片车间作业调度系统目标
• 3.4 叶片车间作业调度算法的研究
• 3.4.1 系统所做的假设
• 3.4.2 调度性能指标的选用
• 3.4.3 调度规则的选用
• 3.4.4 算法研究的指导思想
• 3.4.5 算法的设计
• 3.5 本章小结
• 第四章 叶片车间作业调度系统的实现
• 4.1 系统采用的开发工具
• 4.1.1 GeneXus概述
• 4.1.2 GeneXus开发与传统开发方法的比较
• 4.1.3 GeneXus的功能介绍
• 4.2 叶片车间作业调度系统的各模块功能介绍
• 4.2.1 系统管理模块
• 4.2.2 数据维护模块
• 4.2.3 数据查询模块
• 4.2.4 生产过程控制模块
• 4.2.5 作业计划编制模块
• 4.2.6 毛坯库管理模块
• 4.3 人机交互调度的过程
• 4.3.1 调度规则的分析
• 4.3.2 调度规则库
• 4.3.3 最佳调度规则的选择及组合
• 4.4 本章小结
• 第五章 总结与展望
• 5.1 总结
• 5.2 展望
• 参考文献
• 致谢