基于Plant Simulation模具生產(chǎn)車間調度策略仿真研究.pdf

1、模具生產(chǎn)屬于典型的小批量、多品種、訂單式的生產(chǎn)模式，其生產(chǎn)過程存在較大的不確定性，例如：任務工時、機器故障發(fā)生的時間和修復時間、訂單到達時間等等，而模具企業(yè)的供貨周期、服務水平是模具企業(yè)的核心競爭力之一，因此模具生產(chǎn)調度問題既是一個難題又是模具生產(chǎn)管理技術中的重點。本文所研究的模具柔性流水車間調度問題屬于最困難的約束組合優(yōu)化問題和典型的NP難題，其特點是沒有一個有效的算法能在多項式時間內求出其最優(yōu)解。通過建立數(shù)學模型的分析方法往往具有一

2、定局限性，一方面，其模型高度復雜而難以求得最優(yōu)解，另一方面數(shù)學模型很難全面地反映模具制造系統(tǒng)中的許多實際生產(chǎn)特征，因此采用計算機仿真模擬技術來研究模具生產(chǎn)調度問題是一種較好的方法。
　　 通過實際調研，某輪胎模具企業(yè)鋼花紋柔性流水車間環(huán)境下存在著工時不確定、機器故障以及急單到達等不確定因素，將導致加工任務的延期，而這些延期累積一定程度后將會對生產(chǎn)調度任務產(chǎn)生顯著的影響，為此，本文提出了一種基于累積延期的反應式調度策略，然后采用P

3、lant Simulation軟件建立仿真模型，在該仿真模型上運行了所提出的策略，并通過實驗驗證和評價了該策略。本文的主要研究內容：
　　 一、建立了輪胎模具鋼花紋柔性流水車間模型，明確了仿真的系統(tǒng)邊界以及相關假設，并且通過對企業(yè)歷史生產(chǎn)數(shù)據(jù)的定量分析建立了工件工時的離散概率模型，該結果是本文建立Plant Simulation仿真平臺的數(shù)據(jù)基礎。
　　 二、提出一種基于累積延期的反應式驅動方式，給出了工件累積延期的計算

4、公式和反應式調度的驅動機制。
　　 三、通過對模具車間精車、CNC線切割、電火花加工三道序的實地調研，基于某企業(yè)的生產(chǎn)組織結構用Plant Simulation建立三階段多臺機模具柔性流水車間仿真模型，從生產(chǎn)流程、生產(chǎn)資源、工件模型等幾個方面分析并建立Plant Simulation模型，然后通過Plant Simulation軟件的功能模塊以及Simtalk語言實現(xiàn)了本文所提出的基于累積延期的混合驅動反應式調度策略。