现代造船生产计划管理

近年来,随着我国航运事业的不断发展,极大地带动了我国船舶工业的发展。在目前竞争日益激烈的今天,现代造船企业要想求得生存和发展,就必须在日常工作中注重对生产计划管理工作的开展。传统的生产计划管理模式已经不再适应时代发展的需要,所以该文提出了基于精益管理思想的现代造船生产计划管理模式,首先提出了现代造船生产计划管理中应用精益管理模式的必要性,其次就现代造船生产计划管理中如何应用精益管理模式的几点浅见,最后对全文进行了简单的总结。旨在与同行进行业务之间的交流,以不断促进现代造船企业的可持续发展。     

基于PERT与CPM的船舶分段建造计划协调与优化

分析了现代精益造船模式下要求的船舶分段建造流程以及国内船厂生产计划的制定方式,利用计划评审技术（PERT）,结合关键路径法（CPM）,自动生成船舶分段产品建造计划,并在工期和成本方面对建造计划进行了协调与优化．基于MS-Project软件,用VBA编制了实用程序,并以大连某船厂建造的某油船为实例进行了计划编排与优化．与生产实际对比表明,该计划方法是可行的,为船舶建造初期制定生产计划提供了一种实用简便的方法．     

基于遗传算法的主生产计划优化模型

文章针对生产与销售多种产品且每个产品具有多级装配结构的典型离散型生产制造企业,研究了其主生产计划调度优化问题;以全生命周期中生产与库存费用最小为目标,通过引入提前和拖期惩罚费用因子,建立了加工能力受限情况下的主生产计划优化数学模型;将遗传算法和启发式方法相结合,提出了一种新型的企业资源计划的主生产计划优化的求解策略;对典型实例进行仿真,并对求解性能进行了比较,结果表明该算法模型是有效和可行的。     

运用信息论对于传统和精益生产信息流的考察

精益生产与传统生产系统相比,其信息传递方式完全不同.针对现有对生产系统的研究中,由于缺乏有关信息传递模式的可量化评价方法,因此无法对信息传递效率做出客观量化评估的现状,提出了运用信息论的方法量化研究两者信息传递方式区别的评价方法,并以某组装生产线为例,验证该评价方法的有效性,为证明精益生产系统的高效性提供依据和支持.     

炼钢连铸生产计划调度一体化的仿真优化模型

为解决炼钢-连铸生产计划制定的可执行性与调度过程的时间不确定性影响问题,建立了一种计划调度一体化的仿真优化模型。模型以炼钢生产流程中的物流为对象,将连铸的连浇批量计划完成作为仿真的目标导向,同时考虑了过程的实时信息,并将生产调度原则抽象作为仿真模型的局域演化规则;模型可根据生产目标、过程信息按局域规则进行工位状态更新和物流迁移,从而实现目标导向下的自组织仿真。对于任意设定的时间范围,通过仿真模型的一次连续演化即得到可执行的炼钢连铸炉次计划,即初始调度方案。以某钢厂8h的生产实际数据检验了该仿真优化方法的有效性。     

基于钢包运行稳定性的炼钢厂生产计划优化

针对炼钢厂在不满负荷生产的情况下,缺少相应指导原则编排生产计划的问题,提出一种基于钢包运行稳定性的生产计划优化方法.首先,通过对炼钢厂钢包周转过程的分析,提出在线运行钢包个数的计算方法.然后,分别针对单台铸机和两台铸机顺序开浇的两种情况,分析生产计划对钢包运行状态的影响,建立计算模型.以某炼钢厂生产计划为例进行解析,并以钢包运行稳定性为评价参数,利用遗传算法对生产计划进行优化.结果表明,优化的生产计划可以减少钢包使用个数及其温度波动,减少烘烤煤气消耗量和降低转炉出钢温度,提高钢水温度的控制水平.     

基于MAS的生产计划与控制系统研究

生产计划与控制是制造企业的核心问题,Agent技术是进行分布式制造系统建模的一种主要方法之一。文章针对多品种、小批量的订货生产型中小企业生产计划与控制的特点,提出了基于多代理系统的生产计划与控制系统模型,分析了该系统模型的运行模式,并对系统中MAS的框架应用结构以及多Agent的实现方式进行研究和探讨,有效地解决了生产计划的不可行问题。     

CSP生产模式下轧制计划编制模型及算法

针对紧凑式带钢生产(CSP)模式下的轧制计划编制问题,综合考虑设备能力、订单需求和相邻板坯间厚度跳跃,提出一种两阶段问题求解框架。第一阶段以最小化轧制单元数和非计划卷使用量为目标建立整数规划模型,为保证模型的求解效率,从生产实际中提炼出"优先薄板,后补非计划材"的启发式规则进行求解。第二阶段以最小化板坯间平均厚度跳跃为目标来建模,综合考虑非计划卷厚度可变的特性,提出一种多邻域结构的变邻域搜索算法进行求解。通过某CSP生产线的轧制计划编制实例验证了该模型和算法的有效性。     

多时段露天矿生产计划整体优化模型

针对数学优化方法在露天矿进度计划应用中存在的只对单一时段计划进行优化,或是对多时段计划进行分段优化,没有实现全时段整体优化的问题,在前后时段0-1整数规划和大小时段0-1整数规划两种模型分段优化的前期工作基础上,提出了露天矿整体优化的0-1整数规划模型,并针对计算速度慢的问题,提出了相应的改进措施.该模型既实现了多时段生产计划的整体优化,又解决了分段优化无解的隐患,还保证了速度和精度,不仅可实现用下层计划验证上层计划,而且可用于由下层计划导出上层计划,其实用性和通用性更好.     

炼油厂气分装置生产计划与工艺条件的集成优化

为在操作指标受到限制且要满足产品质量要求时,也可保证得到可执行的生产计划,建立了生产计划与工艺条件的集成优化模型。在该模型中,加入工艺条件约束,利用生产计划优化软件与流程模拟软件结合求解。在求解非线性优化模型时,使用了逐次反馈修正装置收率限制的迭代方法。加入了判断生产计划是否可行以及求解不可行物流的收率限制。对某炼油厂气体分离装置生产计划与工艺条件进行集成优化。结果表明,该模型可以得到最优的可行生产计划,有实用价值。     

协同生产计划调度系统及其关键技术

分析了网络化制造环境下生产计划调度的需求和特点,提出了一种面向动态联盟的协同生产计划调度系统的体系结构,并深入研究了实现协同生产计划调度的关键技术.首先对协同信息交互的立体结构和基于XML(eX-tensible Markup Language)的信息交互机制进行了分析,引入基于协商的协调机制和冲突消解策略,最后探讨了计划调度的快速优化算法,以实现对生产计划调度系统的协调优化.在此基础上,建立了原型系统,对上述关键技术进行了应用验证.应用表明,该系统具有良好的扩展性和适应性,能够实现动态联盟生产过程中的自治和协同.     

船舶工业机器人曲面喷涂喷枪轨迹离线规划

以喷涂速度、喷涂高度和轨迹间距为优化对象,建立曲面漆膜厚度分布模型,结合曲面外形,以漆膜厚度最均匀为优化目标,以粒子群算法为优化算法获取最优喷涂参数组合;运用非均匀有理B样条(NURBS)技术拟合曲面,利用曲面控制顶点生成喷枪路径,结合路径与最优喷涂参数组合得到曲面喷涂轨迹.通过对船首外表面及平面、凹曲面、凸曲面、S型曲面的仿真分析,验证了喷涂机器人曲面喷涂喷枪轨迹离线规划方法的可行性和有效性.     

基于OPT的生产计划系统设计

随着以消费者为主导的市场消费体系的形成,多品种、小批量的生产方式已成为主流,新的生产方式要求生产作业管理系统必须与之匹配,这是我国企业现代化改造面临的主要问题之一.MRPⅡ和JIT广泛被用于生产计划与控制,计算机集成制造系统(CIMS)为各种生产调度模型奠定了基础.但是,由于我国制造企业现存的问题,导致上述软件系统无法发挥其应有的作用.在分析MRPⅡ存在问题的基础上,提出了基于OPT(Optimized Production Technology)思想和技术的生产计划系统新模型,并对该生产系统的编制方法进行了探讨.     

专用炉混装模式下作业计划优化方法

针对钢铁企业热装作业中专用炉混装作业计划编制难题,建立了一体化作业计划优化模型,并提出基于优化与简单仿真相结合的多步骤优化方法进行模型求解.在给定工艺参数情况下,提出的算法可快速给出优化的、一体化专用炉混装作业计划及冷装、热装板坯的详细作业时刻.模型给出的优化结果满足工业实际需求,作业计划具有较强的可行性及可操作性.     

基于可变加工成本的炼油厂生产计划优化模型

可变加工成本的计算是石化企业生产计划优化中的重要组成部分,与企业利润直接相关。根据炼油厂生产装置的特点,使用回归分析的方法得到可变加工成本各组成部分和加工量的非线性函数关系式,并由此推导出主要装置的单位可变加工成本函数,将其代入到生产计划的目标函数中,建立炼油厂生产计划的非线性优化模型。应用实例证明该模型与常数单位加工成本模型相比,可以有效地区分同类型加工装置加工成本的差异,调整物料分配,其结果更符合生产实际。     

基于可变加工成本的炼油厂生产计划优化模型

可变加工成本的计算是石化企业生产计划优化中的重要组成部分,与企业利润直接相关。根据炼油厂生产装置的特点,使用回归分析的方法得到可变加工成本各组成部分和加工量的非线性函数关系式,并由此推导出主要装置的单位可变加工成本函数,将其代入到生产计划的目标函数中,建立炼油厂生产计划的非线性优化模型。应用实例证明该模型与常数单位加工成本模型相比,可以有效地区分同类型加工装置加工成本的差异,调整物料分配,其结果更符合生产实际。     

炼钢连铸热轧一体化批量计划编制模型及实现

为解决钢铁企业生产计划一体化编制时能保证生产物流在各工序间的协调有序和高效运行,通过分析炼钢连铸热轧带钢各阶段的生产目标和工艺约束、物流变化及衔接关系,建立基于多目标优化的一体化批量计划数学模型。按照热轧带钢生产合同的要求,将一体化批量计划编制问题分解为热轧带钢的轧制单元计划、炼钢连铸的组炉和组浇计划。各计划之间既有独立又存在耦合,先编制完成轧制单元计划与组炉计划,然后再将轧制单元计划与组炉计划共同作用于组浇计划,运用基于改进协同进化的遗传算法设计模型求解策略。以某钢铁企业的带钢生产计划编制数据为例进行模型的仿真运行,测试结果表明了模型的可行性,为钢铁企业的一体化批量计划编制提供了一种有效手段。     

一种多目标工程网络计划模型

在建立某钢铁企业轧机生产线检修工程网络计划模型的具体实践中,提出了一种多目标工程网络计划模型,导出了该模型的网络时间参数计算方法,讨论了多目标网络划优化问题,并认为传统的单目标网络只是该模型的一种特例。     

面向绿色制造的集成工艺优化模型研究

为了提高工艺规划在实际生产中的执行性、减少制造过程的资源消耗以及对环境的负面影响,建立了一种基于动态工艺、以制造资源为核心、面向绿色制造的CAPP/PPC并行集成模式,并在此基础上建立了以成本、交货期、资源消耗和环境影响为优化目标的集成工艺优化模型。该模型不仅实现了工艺路线的优化,而且实现了资源的优化配置,从而大大地提高生产计划的执行性,满足了绿色制造对工艺规划的要求。