【摘 要】
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随着社会文化的多元化和汽车产品的极大丰富,消费者的需求日趋多样化和个性化,多品种、小批量的混流生产方式逐渐成为我国汽车制造企业的主要生产模式。研究混流装配条件下的生
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随着社会文化的多元化和汽车产品的极大丰富,消费者的需求日趋多样化和个性化,多品种、小批量的混流生产方式逐渐成为我国汽车制造企业的主要生产模式。研究混流装配条件下的生产调度问题,具有重要的理论价值和工程意义。同时,现实环境的动态不确定性,影响了静态假设前提下的生产调度理论在实际生产中的应用效果。本文以汽车混流装配线的动态生产调度问题为研究对象,以调度问题建模和实时工况信息采集为基础,对动态调度策略设计的两个核心问题——动态调度原则和动态调度方法进行了重点的探究。首先,结合混流装配线生产调度问题及动态调度问题的国内外现状,分析总结出生产调度理论与实际应用的差距、原因及相应的对策,明确基于实时工况信息的动态生产调度为本文研究的重点。其次,研究了汽车混流装配线动态生产调度的两个基础问题:调度问题建模及实时工况信息采集。针对前者,在分析了调度优化目标及约束条件的基础上,建立以最小化最大完工时间(make-span)为优化目标的调度模型,设计了一种混合离散粒子群算法进行求解,并用算例完成仿真验证。针对实时工况信息采集问题,在分析归纳了汽车混流装配线的不确定因素后,确定信息采集需求和目标,引入RFID技术,阐明RFID数据采集系统选型及其在汽车混流装配线上的应用模式。之后,结合混流装配线存储区的结构特点,确定了动态调度的滚动窗口及车辆集,根据车辆进入待调度窗口的快慢程度设计了再调度周期,根据不确定因素对生产系统的扰动程度设计了关键事件,根据存储区的特点设计了局部修正式调度方法。针对所提出的动态调度策略进行了系统设计,并将动态调度模块嵌入到重庆某汽车制造企业的MES系统中,实际进行验证分析。
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