国内外生产车间调度的研究历史和现状
- 格式:doc
- 大小:640.50 KB
- 文档页数:3
某中小企业车间生产调度问题研究引言中小企业在市场经济中占据重要地位,其生产过程中的车间调度对企业整体运营和效益具有重要影响。
不合理的车间生产调度可能导致产能利用率低下、生产周期延长、成本增加等问题。
因此,对中小企业车间生产调度问题进行深入研究,探索优化方案和改进措施,对于提高企业的生产效率和竞争力具有重要意义。
车间生产调度的意义中小企业的车间生产调度是指合理安排生产任务,合理分配资源,以实现最佳生产效果的一种管理活动。
车间生产调度的好坏直接影响着企业的生产效益和综合经济效益。
在当前市场竞争日益激烈的环境中,通过优化车间生产调度,可以有效提高企业的生产能力、降低生产成本、缩短生产周期,进而提高企业的综合竞争力。
中小企业车间生产调度问题分析设备利用率低下在某些中小企业的车间生产过程中,由于设备的老化、工艺的低效、操作员技能的不足等原因,导致设备的利用率低下。
设备无法有效地满足生产任务的需要,从而延长了生产周期,增加了企业的生产成本。
生产任务优先级不明确在中小企业的车间生产调度中,由于缺乏明确的任务优先级和合理的任务安排,导致生产任务的排程出现混乱,产生了许多不必要的等待时间和资源浪费。
这不仅影响了生产效率,也对企业的生产能力和竞争力产生了负面影响。
缺乏合理的资源分配中小企业的生产过程中,由于资源配置不合理,导致某些环节资源过剩,而某些环节则资源不足。
这种不合理的资源分配导致了生产效率的降低和生产周期的延长,对企业的经济效益产生了不利影响。
中小企业车间生产调度的优化方案提高设备利用率提高设备利用率是中小企业车间生产调度的重要方面。
通过对设备进行升级和更新,提高其生产效率和稳定性;采用先进的工艺和技术,提高生产效率;加强员工技能培训,提高操作员的技术水平和工作效率,都能够有效提高设备的利用率,加速生产进程。
确定任务优先级在车间生产调度过程中,为了提高生产效率和资源利用率,必须确定任务的优先级。
通过合理分析生产任务的紧急程度、重要性和资源需求程度等因素,制定任务的优先级顺序。
制造业中的车间调度优化研究制造业是现代工业的重要组成部分,车间调度作为制造业中重要的一环,直接关系到企业的生产效率和经济效益。
如何进行车间调度优化研究,是制造业中一个重要的课题。
1. 车间调度的概念车间调度是指将所有待加工的工件按一定规则排队,根据车间设备的工艺路线、生产能力和生产达成率等因素,合理安排每个工件的生产时间和车间设备的使用时间。
其目的是提高生产效率和生产质量,达到最佳的经济效益。
2. 车间调度的问题在车间调度中可能会存在的问题包括:物料的超时、设备空闲率低、滞留物件较多、工效低下等。
这些问题如果不得到及时解决,将会带来较大的生产成本和经济损失。
3. 车间调度的优化方法针对车间调度问题,可以采用以下方法进行优化:(1)作业流程的优化:根据生产设施的状况和变化、工艺流程的流畅性,合理重新安排个作业流程和生产计划。
(2)调度算法的优化:通过设计更合适、更优的调度算法,如作业调度算法、贪心算法、遗传算法等,来优化车间作业和生产流程。
(3)设备状态监控与维护:通过对设备进行定期的状态监控和维护,可以保障车间设备的正常运行,避免发生故障和停机。
(4)自动化技术的应用:将先进的自动化技术应用到生产现场,可以提高车间生产效率,减少人工干预,避免人为因素导致的车间调度问题。
4. 车间调度的案例研究车间调度的优化方法可以通过多种途径进行研究,以下是其中的一个案例:A公司是一家以制造高科技电子产品为主的公司。
因为公司订单量大,车间的生产量也非常高,但其车间调度问题却一直困扰着公司的生产效率。
通过对车间作业流程的分析,公司决定采用作业调度算法,对车间调度进行优化。
在实际操作中,作业调度算法不仅可以自动安排车间作业流程,还可以在失灵、故障等情况下自动进行故障定位和数据分析,从而保证了生产效率和生产能力。
5. 总结在现代制造业发展的背景下,合理的车间调度对于提高生产效率和经济效益至关重要。
针对车间调度存在的问题,可以采用多种优化方法进行研究,如调度算法优化、设备状态监控与维护、自动化技术的应用等。
车间调度问题综述报告车间调度问题是指在一个车间内进行多道工序的生产加工,需要合理安排工序的先后顺序、工序所需的设备和人力资源,以及调度时间等因素,以最大限度地提高生产效率和资源利用率的问题。
车间调度问题在生产操作管理、资源优化和生产效率提升等领域具有重要的应用价值。
车间调度问题通常涉及到多个工序的安排顺序和时间安排。
其中,工序顺序的安排决定了每个工件在车间内的加工流程,工序时间安排则涉及到各工序之间的等待时间和加工时间。
合理的工序安排和时间安排可以最大限度地减少生产过程中的空闲时间和非生产时间,提高生产效率。
对于车间调度问题的研究,主要涉及到以下几个方面:1. 调度策略与算法:研究如何制定合理的调度策略和设计高效的调度算法,以最小化完成整个生产过程所需的时间和资源成本。
常用的调度策略包括最早截止时间优先、最小松弛度优先、最小工期优先等,而调度算法则可以基于规则、启发式算法、精确算法等不同的方法进行求解。
2. 调度问题的建模与求解:研究如何将实际的车间调度问题转化为数学模型,以便于进行求解。
常用的调度模型包括流水线调度、柔性作业车间调度、多品种多装配线平衡调度等。
而求解方法则可以使用线性规划、整数规划、模拟退火、遗传算法等不同的优化方法进行求解。
3. 调度系统与软件开发:研究如何开发车间调度的信息系统和软件工具,以便于帮助生产调度员进行实时的车间调度。
这些系统和软件可以将关键数据进行集中管理和监控,可以自动化生成调度方案,并可以进行实时调整和优化。
4. 车间调度问题的应用领域:车间调度问题在不同的生产场景中都有广泛的应用,包括制造业、物流配送、交通运输等领域。
在制造业中,合理的车间调度可以最大限度地提高生产效率和资源利用率;在物流配送中,合理的调度可以最小化货物的运输时间和成本;在交通运输中,合理的调度可以最大限度地减少交通拥堵和行车时间。
综上所述,车间调度问题是一个综合性的问题,涉及到多个因素的综合优化。
典型车间调度问题的分析与研究1. 引言1.1 研究背景车间调度是生产计划和生产管理中的重要问题之一。
随着制造业的发展和生产规模的不断扩大,车间调度问题变得越来越复杂和关键。
有效的车间调度可以提高生产效率、降低生产成本,提高企业竞争力。
研究典型车间调度问题具有重要意义。
在传统车间调度中,存在着许多不同类型的调度问题,如作业车间调度、流水车间调度、混合车间调度等。
这些问题涉及到作业的排程、资源的分配等方面,需要采用合适的调度方法和算法来解决。
对典型车间调度问题的研究和分析可以帮助我们更好地理解调度问题的本质和特点,为优化生产计划提供参考和支持。
通过对典型车间调度问题的定义与分类的研究,可以为不同类型的调度问题提供清晰的描述和区分,有助于我们深入了解各种调度问题的特点和解决方法。
调度方法与算法的研究可以为我们提供解决调度问题的有效工具和技术,帮助我们提高生产效率和优化资源利用。
对典型车间调度问题的研究具有重要的理论和实际意义。
1.2 研究目的研究目的是深入探讨典型车间调度问题的实质和特点,以期能够为解决实际生产中存在的调度困境提供参考和指导。
通过分析调度方法与算法的研究,逐步揭示不同类型车间调度问题的解决路径,为优化生产调度流程提供理论支撑和方法借鉴。
同时,通过对作业车间调度问题、流水车间调度问题和混合车间调度问题的具体分析与研究,深入挖掘车间生产中的瓶颈和难题,为实际生产中的调度优化提供切实可行的解决方案。
总的来说,研究目的旨在加深对典型车间调度问题的认识,为实现生产效率、资源利用和成本控制的最优化提供理论支持和实践指导。
1.3 研究意义典型车间调度问题是生产制造过程中一个重要的管理环节,对于提高生产效率、降低成本、优化资源利用等方面都具有重要作用。
研究典型车间调度问题的意义主要体现在以下几个方面:解决典型车间调度问题可以帮助企业提高生产效率并降低生产成本。
通过优化车间作业顺序、合理安排生产资源,可以缩短生产周期,减少生产空闲时间,提高生产效率,降低生产成本,进而提高企业竞争力。
作业车间批量生产调度研究及仿真的开题报告一、选题目的作业车间是一种制造企业较为常见的生产现场,其中批量生产调度是作业车间生产中应用较多的调度策略之一。
本研究选取作业车间批量生产调度为主要研究对象,旨在分析对于批量生产调度的不同策略在作业车间中的效益,为企业提供优化生产调度方案的决策依据。
二、研究方法本研究采用单针调度和多针调度两种不同的生产调度策略,并通过制定不同的生产计划,分析在实际生产环境中这两种策略的优劣。
同时,为了更加准确地模拟生产现场,本研究将采用仿真技术,使用仿真软件建立作业车间的模型,并通过仿真实验来验证所提出的调度策略的实际效果。
三、研究内容本研究将围绕以下内容展开:1.研究背景及现状分析对于作业车间生产调度的相关研究进行回顾和归纳,分析已有研究的成果和不足。
2.理论研究本研究将主要探讨批量生产调度的两种不同策略:单针调度和多针调度,并对这两种策略进行理论分析和比较,从而为后续仿真实验提供依据。
3.仿真实验设计本研究将使用仿真软件建立作业车间的模型,并进行批量生产调度的仿真实验,以验证理论分析的正确性和可行性。
4.仿真实验研究本研究将对实验数据进行分析和比对,对仿真实验的结果进行解读和总结,从而为企业提供较为完善的生产调度方案。
四、研究意义本研究对于作业车间批量生产调度具有以下意义:1.优化作业车间的生产调度方案,提高生产效率和产品质量。
2.为企业节省生产成本,提升企业竞争力。
3.为相关研究领域提供理论参考和实际借鉴。
五、预期结果本研究的预期结果包括:1.对于批量生产调度的两种不同策略提出理论分析和比较。
2.建立作业车间的仿真模型并进行生产调度的仿真实验。
3.提出针对作业车间批量生产的优化调度方案,为企业提供决策参考。
六、工作计划本研究的工作计划如下:1.制定详细的研究计划并确定研究方向和内容。
2.对于作业车间批量生产调度的不同策略进行理论分析和比较。
3.使用仿真软件建立作业车间的模型,并设计仿真实验。
典型车间调度问题的分析与研究1. 引言1.1 背景介绍在工业生产过程中,车间调度是一个至关重要的环节。
典型车间调度问题指的是在一个车间内,如何合理安排生产任务、设备和人员,以最大化生产效率和优化资源利用。
随着工业化程度的不断提高,生产任务日益复杂,车间调度问题也变得愈发棘手。
背景介绍一直以来被认为是车间调度问题研究的重要环节。
由于传统的手工调度容易出现人为因素的干扰和误差,因此越来越多的生产企业开始将车间调度问题交给计算机来解决。
在实际生产中,由于生产环境的复杂性和实时性要求,车间调度问题并不是一项易于解决的任务。
为了更好地解决典型车间调度问题,需要深入探讨常见的调度方法、实际案例分析、影响因素和优化方法。
通过对这些内容的研究与分析,可以为工业生产提供更有效的调度方案,提高生产效率,降低成本,增强竞争力。
1.2 研究意义典型车间调度问题是生产中常见的管理难题,其涉及到生产效率的提升、资源的合理利用以及生产成本的降低等方面。
通过对典型车间调度问题的研究和分析,可以帮助企业更好地规划生产计划,提高生产效率,降低生产成本,同时也可以提升企业在市场竞争中的地位。
在当今竞争激烈的市场环境下,企业需要不断优化生产工艺和提高生产效率,以满足市场需求并保持竞争力。
而车间调度作为生产管理的重要环节,对于企业的生产效率和产品质量有着直接的影响。
深入研究典型车间调度问题,探讨其影响因素及优化方法,对于提升企业的竞争力、降低成本、优化资源配置具有重要的意义。
通过对典型车间调度问题的研究,还可以促进相关理论和方法的不断进步与完善,为未来研究提供新的思路和方法。
对典型车间调度问题的研究具有广泛的实践意义和理论意义,对于推动企业生产管理的健康发展和提高整体经济效益具有积极的促进作用。
2. 正文2.1 典型车间调度问题概述典型车间调度问题是生产调度中常见的一个重要问题,它旨在合理安排生产任务的先后顺序和时间,以最大程度地提高生产效率和资源利用率。
某中小企业车间生产调治问题研究Research on Production Scheduling Problem of Workshop of the Small and Medium-sized Enterprises学院:机器工程学院专业班级:学号:学生姓名:指导教师:年月摘要生产调治在任何企业中都是重要的,负担着企业的日常生产运转,起着组织、协调、查抄、考核的职能。
目前,制造业的竞争日益猛烈,在企业的日常运作历程中,会经常遇到种种百般的庞大的调治问题,车间生产调治问题解决的优劣直接影响着企业的运作效率和最终客户满意水平。
因此,调治问题已经成为运营治理领域的一大研究特点。
对其进行深入的研究具有重要的理论意义和实际意义。
本文首先论述本文研究内容的目的和意义,介绍了生产调治问题在国内外的研究现状,阐发了该领域中存在的问题及生长趋势。
其次结合我国中小型企业的特点,研究了有关车间调治的根本理论,并总结了车间生产调治的优化要领和战略,阐发和比力了种种生产调治算法的优缺点,对车间调治问题进行了描述,做出了生产调治问题的改进。
在几种求解车间调治的要领中,着重介绍了启发式要领中的palmer算法和彼得罗夫-哈姆算法。
通过对沈阳亚中机器设备有限公司的车间调治问题进行阐发和研究,运用palmer 算法和彼得罗夫-哈姆算法,对现有的排产顺序进行改进,生产效率提高了28%,提高了企业的竞争力。
并对这两种算法进行了比力与选优,来说明生产调治要领的采取必须依具体车间的生产情况来确定。
要害词:中小企业;生产调治;彼得罗夫-哈姆算法;帕姆算法AbstractProduction scheduling is important in any enterprise, shouldering the day-to-day production operation of the enterprise, playing the organization, coordination, inspection, evaluation functions. With the increasingly fierce competition in the manufacturing sector, we inevitably encounter a variety of complex scheduling problem in the daily operation of the process, thus shop scheduling problem solving lends a direct impact on the operational efficiency of the enterprise and the ultimate customer satisfaction level, ultimately affecting the ability to respond to business-to-market and competitiveness. Therefore, the scheduling problem has become one of the major study characteristics of the operations management field. Its in-depth study has important theoretical and practical significance.Based on the small and medium-sized enterprises in the workshop investigation,at first the purpose and meaning of this project are discussed, and the importance of shop production scheduling is presented, the trend of the domestic and overseas research of shop produce and the existent problems in this domain are analyzed. Secondly the basic theories about shop scheduling are studied, and the optimizing means and the strategy of shop production scheduling are summarized, then the interrelated problems of shop scheduling are described, and several heuristic methods to solve shop scheduling are summarized here, and emphatically introduced the heuristic method includes palmer algorithm and Petrov-Ham algorithm, and through the two algorithms for Shenyang ya zhong automatic control potential manufacturing workshop scheduling problem and research, finally to these two algorithms are compared with excellent production scheduling method, to illustrate the production workshop in accordance with specific to determine.Through the analysis,we improve the job-shop scheduling problem by using the palmer and Petrov Hamm algorithm,enhancing the efficiency by 28%, which make the enterprise become stronger. By comparing these two algorithms, at the same time, we have not only understand them deeply, but realized choosing suited scheduling algorithm must depend on the job-shop environment.Keywords:Small and medium-sized enterprises;Production scheduling; Petrov-Ham algorithm; Palmer algorithm目录摘要 (II)Abstract (III)第1章绪论 (1)1.1 课题研究的目的和意义 (1)本课题研究的目的 (1)本课题研究的意义 (2)1.2 国内外现状和生长趋势 (3)国内外研究现状 (3)生产调治问题研究的生长趋势 (4)1.3 本课题的主要研究内容 (5)第2章中小型企业车间生产调治的根本理论 (6)2.1 车间调治的界说 (6)2.2车间调治问题的概述 (7)车间生产调治问题的寄义 (7)车间生产调治的类型 (8)车间生产调治的特征 (9)2.3车间生产调治问题的研究战略 (10)2.4中小企业车间生产调治问题研究 (11)中小企业的界说 (11)我国中小企业的特征 (13)中小企业生产调治的主要问题 (14)第3章车间生产的调治要领研究 (16)3.1 传统的优化理论与要领 (16)3.2 启发式要领 (17)3.3基于知识的调治要领 (24)3.4 车间生产调治要领的比力及其评价 (26)第4章案例阐发 (28)4.1企业背景概述 (28)4.2车间生产调治的治理结构 (28)4.3机器加工车间的现状阐发 (29)4.4生产调治排序改进的案例 (32)梁板 (32)基于palmer算法零件排序问题求解 (36)基于彼得罗夫-哈姆算法零件排序问题求解 (37)4.5 总结 (40)第5章结论 (42)参考文献 (43)第1章绪论调治问题来源于差别的领域,如柔性制造系统,生产筹划,盘算机设计,后勤及通讯等。
基于车间作业调度算法发展的概述一、发展历程车间作业调度算法的发展可以追溯到20世纪40年代,当时主要以流水线作业调度为研究对象。
随着计算机技术的进步,20世纪70年代开始出现了一些基于数学模型的车间作业调度算法,如Graham算法、Johnson算法等。
这些算法主要针对特定的作业调度问题,具有一定的局限性。
随着20世纪80年代离散优化问题的研究热潮,车间作业调度算法也得到了进一步发展。
研究者们开始将车间作业调度问题转化为数学模型,并利用启发式算法、遗传算法、模拟退火算法等进行求解。
这些算法在一定程度上提高了调度效果,但仍然存在求解时间长、解质量难以保证等问题。
随着进化计算和人工智能的发展,21世纪初出现了一些基于智能优化算法的车间作业调度方法,如粒子群算法、人工蜂群算法等。
这些算法能够自动学习和优化,具有较强的全局搜索能力和鲁棒性,为车间作业调度问题的求解带来了新的思路和方法。
二、主要算法模型基于车间作业调度的算法可以分为静态调度和动态调度两大类。
静态调度是在作业到达之前就确定好调度计划,而动态调度是在作业到达后根据实时情况进行调度。
静态调度算法主要包括最早完工时间算法、最优换线算法、遗传算法等。
最早完工时间算法是一种贪心算法,通过选择最早可完成的作业来进行调度。
最优换线算法则是在作业调度的同时尽量减少换线次数。
遗传算法则是通过模拟生物进化的过程来优化调度方案,具有较强的全局搜索能力。
动态调度算法主要包括最短处理时间算法、最早截止时间算法、最小松弛度算法等。
最短处理时间算法是一种贪心算法,通过选择处理时间最短的作业来进行调度。
最早截止时间算法则是在作业调度的同时尽量减少作业的迟滞。
最小松弛度算法则是在作业调度的同时尽量减少作业的松弛度,以提高资源利用率。
三、应用领域基于车间作业调度算法的研究和应用涉及到诸多领域,如制造业、物流配送、交通调度等。
在制造业中,合理的车间作业调度能够提高生产效率和资源利用率,降低生产成本。
车间调度问题研究现状与发展趋势作者:罗哲朱光宇来源:《科技创新与应用》2020年第23期摘; 要:文章从车间调度问题的实际应用特性出发,综述了当前车间调度问题在国内外的研究現状,在总结分析当前研究车间调度问题的相关方法与技术的基础上,指出了当前在车间调度问题研究中存在的问题与不足,并提出了几个车间调度问题研究的发展趋势,以期为后续车间调度问题的不断深入以及更好地为生产实际服务提供可借鉴的方向。
关键词:车间调度;生产计划;调度方法中图分类号:TP278; ; ; ; 文献标志码:A; ; ; ; ;文章编号:2095-2945(2020)23-0123-02Abstract: Starting from the practical application characteristics of the workshop scheduling problem, this paper summarizes the current research status of the workshop scheduling problem at home and abroad, and on the basis of summarizing and analyzing the relevant methods and technologies of the current research on the workshop scheduling problem, this paper points out the problems and deficiencies existing in the research of workshop scheduling problem, and puts forward the development trend of several workshop scheduling problems, in order to provide a reference direction for the continuous deepening of the follow-up workshop scheduling problems and for the production of actual services.Keywords: workshop scheduling; production planning; scheduling method1 概述生产调度指的是企业在生产过程中,以生产为中心,通过对有效的资源进行合理指挥、控制和调节,进而达到提高经济效益目的的过程。
生产调度研究综述余建军,张定超,周铭新(华南理工大学工商管理学院,广东广州 510640)摘要:作为管理科学、机械工程、应用数学等多学科的交叉研究热点和难点,生产调度有着深刻的实际背景和广阔的应用前景。
深入分析了生产调度的内涵,对生产调度进行了分类,研究了生产调度策略。
全面综述了生产调度建模研究现状及存在问题,深入阐述了生产调度方法研究现状及存在问题,分析了生产调度系统和工具包研究现状,指出了生产调度未来发展趋势和研究热点。
关键词:生产调度;调度建模;调度算法;调度系统中图分类号:C931 文献标识码:A 文章编号:1672-1616(2009)17-0013-05近年来人们将制造技术与当代信息技术、自动化技术、现代管理技术及系统工程方法相互融合,提出了柔性制造系统、计算机集成制造系统、敏捷制造系统、精良生产系统、虚拟制造系统、企业资源规划[1]、仿生制造系统[2]等许多先进制造模式,尽管这些先进制造模式的原理和实现技术存在很大差异,然而它们都是通过合理配置和优化内外资源、缩短制造周期、降低生产成本来解决企业普遍面临着的许多共性问题。
生产调度(Production Scheduling)正是有效的资源配置和优化手段,能够将作业均衡地安排到各处理机上,并合理安排各作业的加工次序,在满足系统约束条件的前提下优化相关性能指标。
因此,生产调度很自然地成为以上各种先进制造模式共同关注的核心内容和重要组成部分。
德国汉诺威大学生产系统研究所曾对6个不同行业的企业做过调查,调查结果表明:零件实际加工时间大约仅占总加工周期的15%左右,而85%以上的时间用于等待、搬运和排队[3]。
因此,研究先进而实用的调度与控制算法,开发高效而稳定的调度与管理系统已成为企业界的迫切需求,也是理论界的研究热点。
1 生产调度分类与策略作为管理科学、机械工程、应用数学等多学科的交叉研究热点和难点,生产调度有着深刻的实际背景和广阔的应用前景。
技术应用TECHNOLOGYANDMARKETVol.26,No.2,2019车间调度问题的技术现状与发展探究邢少群,杨 乾,符刘强,王亚辉(华北水利水电大机械学院,河南郑州450045)摘 要:随着机械生产制造向机械智能制造(Mechanicalandintellectualmaking)的转变和发展,作业车间调度问题的解决是其实现的重要一环,随着互联网的推进和各学科交叉影响,传统调度方法也在不断更新融合以适应于当前的问题解决。
通过对现有JSP的优良调度算法的分析比较,总结相关学术成果,并对今后有关作业车间调度问题发展方向进行了讨论和展望。
关键词:车间调度;调度算法;学科交叉;NP问题doi:10.3969/j.issn.1006-8554.2019.02.030 车间调度问题描述JSP问题可以表述为:在对作业机器m和工件数量n的目标函数约束下,每个工件所需的工序k确定,并且工序的安排符合不同机器的作业要求和连续加工过程。
通过对所需资源的整合和分配以及时间路径的调度而实现在最短时间内完成最大量的生产要求。
调度问题本身具有计算复杂性、多目标性和动态不确定性的NP-hard特性,采用不同调度策略的方法(仿真调度法、模拟退火法、禁忌搜索法等)进行状态指导而更符合生产实践。
作业车间问题国内外的发展及现状Johnson早在1954年采用理论型的数学和运筹学的优化方法开展对2台机床的JSP研究,得出启发式的Johnson规则用以实现最小化的完工时间[1]。
经过不断的发展传播和应用,我国在1975年开始了对调度理论的研究并逐步将理论成果应用于实际生产中。
随着计算机和各种混合算法的交叉应用,有关车间调度问题对建模和调度方法的研究也逐渐形成了不同的体系,陈雄等对其中几种比较成熟的算法做了陈述和说明。
JSP问题是个NP难问题,它的目标解的复杂性还不止是简单的旅行商问题,而是多种目标解的交织。
因此,在解决NP组合优化问题的方法也多种多样,按照归类可以划分为精确法和近似法两种。
智能车间生产排程与资源调度研究智能制造是当今制造业发展的热点和趋势,通过应用信息技术、人工智能等先进技术手段,实现制造过程的智能化和自动化。
在智能制造中,智能车间作为重要的环节,对生产排程和资源调度起着至关重要的作用。
本文将探讨智能车间生产排程与资源调度的研究,并分析其应用前景和存在的问题。
一、智能车间生产排程生产排程是指依据订单需求和资源约束,合理安排生产任务的时间、工序和工艺,以提高生产效率和优化生产成本。
传统的生产排程主要依靠人工经验和规则,容易受到人为因素的影响,效率低下且缺乏灵活性。
而智能车间的生产排程则应用了先进的算法和人工智能技术,具有智能化、自动化和高效性的特点。
在智能车间生产排程中,主要包括任务调度和工序排程两个环节。
任务调度是指将生产任务最优地分配给不同的机器或设备,使得整个车间的生产效率最大化。
工序排程是指根据生产任务的工序要求,合理安排工序和工艺的顺序,以达到资源利用率的最大化。
智能车间通过实时监控生产数据和优化算法,能够实现自动化的任务调度和工序排程,使得生产过程更加高效、灵活和可控。
二、智能车间资源调度资源调度是指根据生产任务的需求和资源的可用情况,合理安排和调度生产资源,包括人员、设备、原材料和能源等,以实现生产线平衡和资源的最大化利用。
在传统的车间生产中,资源调度通常由生产经理根据经验和规则进行决策,存在着高人力成本、低效率和误差率高的问题。
而智能车间通过引入智能化算法和模型,能够实时监测资源情况,智能调度和优化资源配置,提高资源利用效率和生产效率。
智能车间资源调度主要包括人力调度、设备调度和原材料调度三个方面。
人力调度是指根据生产任务和员工的技能,合理安排员工的工作时间和工作量,以达到生产线的平衡和优化人力利用。
设备调度是指根据生产任务的需求和设备的剩余时间,合理安排设备的使用,以达到设备利用率的最大化和减少生产线的等待时间。
原材料调度是指根据生产任务的需求和库存情况,合理安排原材料的采购和使用,以确保生产过程的连续性和避免缺料等问题。
摘要随着市场经济的发展,市场竞争日趋激烈,多品种、小批量生产方式已经逐渐成为制造业的发展主流。
因此,为了适应日益激烈的市场竞争,就要求制造企业能够合理安排工序,高效利用生产资源,降低生产成本。
研究变批量调度的优化方法,对于制造业的现代化具有重要的理论价值和实际意义。
本文介绍了作业车间调度的概念及其发展过程、研究背景和发展趋势;对车间调度的各种研究方法进行了简要的介绍和比较;对Job-Shop批量调度问题进行了研究并做了详细阐述。
对Job-Shop调度过程中的变批量调度与传统调度进行研究比较;并基于eM-Plant 软件,建立以生产周期为优化目标和以提前、拖期惩罚费用以及与生产周期相关的生产线运行费用之和为优化目标的不同的仿真模型;通过实例仿真,比较两种方案的优劣,证明变批量调度在Job-Shop调度中的作用。
关键字:作业车间;批量调度;变批量;仿真AbstractWith the development of market economy , market competition becomes increasingly fierce , variety and small batch production mode has become the main way of manufacturing gradually . In order to adapt to the increasingly fierce competition in the market , manufacture enterprises should be asked to range sequences rationally , take advantage of resource efficiently , shorten time limit for a project and reduce the cost of producing . The study of optimization method for batch scheduling is very important to modernization of advanced manufacturing because of its theoretical and practical significance .The conception , development and the main researches in current and in the future of job shop scheduling are introduces ; some research methods are introduced and compared ; Study the Job-shop batch scheduling problem and do a detailed description .Study the lot splitting scheduling and the non-lot splitting scheduling in the process of the Job-Shop Scheduling , and compare them ; based on eM-Plant software , set up different simulation models with production cycle as optimized object and with the sum of the punish costs of abvance and tardiness and the operation costs of production line which related to production cycle as optimized object ; through the simulation to compare the two scheme of the pros and cons , to prove the role of lot splitting scheduling in job-shop scheduling .Key words: Job-shop ; batch sheduling ; lot splitting ; simulation目录摘要 (I)Abstract (II)目录 (III)第一章绪论 (1)1.1选题背景及研究意义 (1)1.1.1 选题背景 (1)1.1.2研究意义 (2)1.2 车间调度问题概述 (3)1.3 变批量调度问题 (3)1.4 本文研究的主要内容 (4)第二章车间作业变批量调度问题研究 (5)2.1 引言 (5)2.1.1 变批量调度基本概念的介绍 (5)2.1.2 变批量调度问题的提出 (5)2.2 变批量调度问题的描述及其分类 (6)2.2.1 变批量调度问题的描述 (6)2.2.2 变批量调度问题的分类 (6)2.3 变批量调度与传统调度的比较 (7)2.3.1 传统调度问题描述 (7)2.3.2 传统调度方法的一般假设条件 (7)2.3.3变批量调度问题的一般假设条件 (8)2.3.4 变批量调度与传统调度比较 (8)2.4 变批量调度模型建立 (9)2.5 变批量调度研究现状 (11)第三章车间作业变批量调度算法研究 (12)3.1 区分批次准备时间和工件加工时间 (12)3.2 分批策略 (13)3.2.1 分批基本理论 (13)3.2.2 批量大小与生产周期的关系 (13)3.2.3 本文分批策略的选择 (14)3.3 eM-Plant仿真方法分析 (16)3.3.1 遗传算法的应用分析 (16)3.3.2 仿真方法的应用分析 (16)3.3.3 运用eM-Plant进行仿真的基本思想 (17)3.4 零件投产顺序 (17)3.5 缓冲区中的零件加工顺序 (18)第四章车间作业变批量调度仿真 (20)4.1 仿真实例总体方案 (20)4.1.1 仿真流程 (20)4.1.2 主要步骤 (21)4.2 仿真软件介绍 (21)4.3 仿真模型基本元素 (22)4.4 仿真优化模块 (24)4.5 仿真实例 (25)4.5.1 实例1 (25)4.5.2 实例2 (37)4.5.3 仿真结论 (41)第五章总结与展望 (42)5.1 全文总结 (42)5.2 车间调度存在的问题与研究展望 (42)5.2.1 车间调度目前存在的问题 (42)5.2.2 研究展望 (43)附录 Method中SimTalk代码 (45)参考文献 (51)致谢 (52)附录Ⅰ外文翻译附录Ⅱ外文原文第一章绪论1.1选题背景及研究意义1.1.1 选题背景制造业是国民经济的基础,是国家经济实力的重要体现。
典型车间调度问题的分析与研究【摘要】现代车间调度问题在制造业中起着至关重要的作用。
本文通过对典型车间调度问题的分析与研究,探讨了流水车间和作业车间的调度问题,并介绍了车间调度的优化算法。
在实际案例分析中,我们从不同角度展示了车间调度问题的复杂性和挑战性。
通过总结研究成果,明确了未来研究方向并提出对车间调度实践的启示。
本研究旨在为车间调度问题提供更有效的解决方案,提高生产效率和降低生产成本,对于提升制造业竞争力具有重要意义。
【关键词】车间调度、典型问题、流水车间、作业车间、优化算法、实际案例、研究成果、未来方向、实践启示1. 引言1.1 研究背景在工业生产中,车间调度问题是一个重要且具有挑战性的问题。
随着生产规模的不断扩大和生产任务的复杂化,有效的车间调度对于提高生产效率、降低生产成本至关重要。
随着信息技术的发展和智能制造的兴起,车间调度问题也得到了更多的关注和研究。
车间调度问题涉及到生产作业的安排和调度,以实现资源的合理利用和生产计划的顺利执行。
典型的车间调度问题包括流水车间调度问题和作业车间调度问题。
流水车间调度问题主要涉及到不同作业之间的先后顺序安排,以最大限度地减少作业的等待时间和生产周期。
作业车间调度问题则着重于工序之间的协调和任务分配,以提高生产效率和减少资源浪费。
在当前的工业生产环境中,车间调度优化算法的研究和应用已经成为提高生产效率和保障生产质量的重要手段。
通过引入智能算法和数据分析技术,可以提高车间调度的精准度和效率,从而实现生产过程的优化和提升。
深入研究典型车间调度问题及其解决方案,对于提高工业生产的效率和质量具有重要的意义和价值。
本文将对典型车间调度问题进行详细分析和研究,以期为实际生产中的车间调度提供有益的参考和借鉴。
1.2 研究目的车间调度问题是生产制造中一个常见的挑战,影响着整个生产过程的效率和成本。
为了提高生产效率和降低生产成本,对车间调度问题进行深入研究具有重要意义。
1522019.6MEC 经营战略MODERNENTERPRISECULTURE一、车间生产调度解读(一)含义分析调度作为一个应用广泛的词汇,在日常生产活动中,其频繁出现在工厂、医院护理、交通运输以及后勤保障等企事业单位。
调度存在的主要意义则是在战略计划指导下,在规定的时间内完成作业目标,实现资源的最优化分配,保证一切生产运转过程能够顺利实现。
而车间作业生产调度主要是指对生产任务的计划、实施、检查及总结(PDCA)循环活动的管理,以车间生产作业计划为依据,组织协调本车间人员、设备和物料,有效分配任务,疏导生产作业中遇到的各种阻碍,提高生产效率,对生产经营的环节加强管理,重视产量和产值,降低产品的不合格率,注重安全生产以及其他环节的协调平衡,提高组织生产效率,实现车间经济效益的增长。
车间生产必然要占有一定的人力资源、设备资源和其他方面辅助资源,那么日常生产作业中,面对生产任务的周期在不断压缩和质量要求在不断提高等特点,如何将资源进行有效分配,保证每一个车间实现高效率的作业是车间调度的重点。
整体上而言,车间生产调度的主要目标则是能够在设备数量合理安排基础上,科学分配作业任务,对资源实现最大化使用,按照生产项目任务工序和规范任务分工时间,保证一次性生产结果能够有效满足生产性能指标。
(二)约束条件分析大量实践证明,车间生产调度协调过程中,存在较多约束条件,导致生产调度过程顺利实现较为困难。
具体而言,首先,车间生产作业中存在的生产任务种类多,待产品数量也是巨大的,生产规模大,这就导致在原材料、设备、人力和财力资源等方面分配和灵活调用中存在不确定性。
其次,对于车间生产调度顺利实现而言,某些存在的约束条件是必须存在的,这样才能够保证生产的合格率,提升生产效率,控制成本投入。
这方面的因素主要有交货期、生产能力等。
此外,同样需要认识到生产成本控制虽然是车间调度工作进行的主要因素之一,但在实际调度控制中,达到一定的满意度则可以。