基于扩展Petri网的飞机总装脉动生产线建模仿真及优化方法研究的开题报告.docx

基于扩展Petri网的飞机总装脉动生产线建模仿真及优化方法研究的开题报告
1、选题背景与意义
工业生产线是各个制造企业生产的重要基础，如何提高工业生产线的效率和质量一直是制造行业发展的重要课题。在实际生产中，因为生产线上的物流、装备、人员等因素的复杂性，往往每个环节的动态变化无法进行全面的观测，甚至因为这些变化因素的错误认识而出现生产线停机、生产周期过长等问题，降低了生产效率。对于飞机总装生产线而言，这种情况愈发明显。因此，建立一个准确、简单、易行的仿真建模方法，以及有效的优化方法，来解决生产线效率低下的问题，是非常必要的。
2、研究内容与方法
2.1研究内容
本项目的研究内容包括：
1）飞机总装生产线的建模方法研究，基于扩展Petri网的方法对生产各环节参数进行建模，以便对生产线进行仿真模拟；
2）仿真建模的研究，对生产线的物流、装备和人员变化情况进行全面模拟，以期获得生产线的动态反馈信息；
3）优化方法的研究，以期对生产线的关键环节进行优化，提高生产效率和质量。
2.2研究方法
本研究计划采用以下研究方法：
1）文献研究法：对已有的关于扩展Petri网和飞机总装生产线优化的文献进行深入研究和探讨，以探索可行的研究路径和方法；
2）研究方法创新法：根据已有的研究成果，融合多种思路，创新性地开展基于扩展Petri网的飞机总装生产线建模仿真及优化方法研究；
3）简单模型法：最初阶段可以采用简单的模型，通过建模仿真，分析生产线中可能存在的瓶颈，提高模型的复杂度；
4）仿真模拟法：完成建模仿真，获得生产线各环节的数据显式，研究生产线的变化规律；
5）优化方法分析法：根据模拟结果，设计关键指标，对生产线进行优化，提高生产效率和质量。
3、研究预期成果
1）提出基于扩展Petri网的飞机总装生产线建模仿真及优化方法，解决生产线效率低下和生产质量问题；
2）完成针对飞机总装生产线的建模，模拟该生产线中的物流、装备、人员等变化情况，辅助生产线优化；
3）输出生产线优化方案，改善生产效率和质量，为生产线升级和发展提供科学依据。
4、可行性分析
本研究计划借鉴以往相关研究方案和成果，将重点放在扩展Petri网的优化算法上，旨在构建一套高精度的生产线建模、仿真和优化工具。综合审慎考虑，模型的构建和算法的分析可行性均较高，且预期成果的实用性和可操作性也具有可靠性。
5、研究进度安排
1）立项，并进行文献研究(1个月)；
2）研究方法创新，设计并初步建立仿真模型(2个月)；
3）仿真模拟模型的细化设定和分析，寻找可能出现的瓶颈(3个月)；
4）进一步完善模型，寻找优化方法(2个月)；
5）生产线优化成果计算分析，完成研究报告(2个月)。
总计：10个月。