基于启发式调度规则的车间作业计划算法及仿真研究.pdf

武汉科技大学硕士学位论文基于启发式调度规则的车间作业计划算法及仿真研究姓名：黄竹君申请学位级别：硕士专业：机械制造及其自动化指导教师：熊禾根20090501武汉科技大学硕士学位论文摘要随着虲际醯姆⒄梗导渥饕导苹侍獾难芯吭嚼丛较允境銎渲匾P裕为最具有吸引力的研究领域之一。据统计我国机械制造行业约％左右的企业属于单件订货型生产。可见单件订货型生产企业在我国国民经济建设中起着极其重要的作用。但在由订单驱动的生产中生产的一次性和制造过程的经验性造成车间级生产的计划性差各种变更和意外冲突频繁。车间级生产计划成为制造业企业的生产管理中最为薄弱的环节也是制造业企业管理者最为棘手的问题。针对这一状况本文将单件订货型企业的动态车间作业计划问题作为研究主题。具体工作如下：首先从车间作业计划的研究现状入手系统的阐述了已有的车间作业计划问题的特点、分类、模型和求解算法。由于工件是动态、随机的到达车间车间作业计划问题通常都是动态调度问题。动态车间作业计划的关键是调度的快速性和响应的敏捷性现有的精确优化算法不能求解动态调度问题因此通常采用具有求解速度快、容易得到满意甚至近优调度解的启发式调度规则。其次探索了基于启发式调度规则的车间作业计划问题的求解研究和设计了启发式调度算法并采用面向对象的编程语言、基于开发平台进行了仿真调度平台的设计和扩充。随后为评价不同的启发式调度规则对工件随机陆续到达的车间作业计划问题的调度性能设计了车间作业计划问题的仿真调度案例。在种仿真参数集下对调度案例进行最后对仿真调度结果进行了统计分析。以最大流经时间、平均流经时间、流经时间方差、拖后工件比率、拖后工件数、最大拖后时间、平均拖后时间等作为性能指标对种不同的调度规则在各种仿真参数下的调度性能进行了评价分析总结了不同调度规则的调度性能从而为启发式调度规则在车间作业计划中的应用提供了有价值的参考。关键词：车间作业计划问题调度规则启发式调度算法实验案例设计仿真调度第了仿真调度得到了相应的调度结果。瓵武汉科技大学硕士学位论文甀．．琲．第页％眔—琭．甒、、——．琽甌．瓺：瑃—．．瑆瑂：论文作者签名：遣蜜枣日期：垄翌￡』武汉科技大学研究生学位论文创新性声明研究生学位论文版权使用授权声明本人郑重声明：所呈交的学位论文是本人在导师指导下独立进行研究所取得的成果。除了文中已经注明引用的内容或属合作研究共同完成的工作外本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体均已在文中以明确方式标明。单位的名义发表。本人完全了解武汉科技大学有关保留、使用学位论文的规定同意学校保留并向有关部门送交论文的复印件和电子版本允许论文被查阅和借阅同意学校将本论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索。申请学位论文与资料若有不实之处本人承担一切相关责任。本论文的研究成果归武汉科技大学所有其研究内容不得以其它论文作者签名：指导教师签名：期：日武汉科技大学第一章绪论硕士学位论文本章从制造业企业的特点及生产管理现状入手将阐述动态车间作业计划问题在我国制造业及国民经济发展中的地位和重要性以及目前存在的问题。随后在此基础上对国内外的研究状况进行综述找出现有研究所存在的不足之处提出本课题的研究意义确定本课题的主要研究内容。课题研究背景制造业是国民经济的支柱产业。在工业发达国家约占其整个国民生产总值的％以上发展程度体现了一个国家的综合国力和科技水平。目前在制造业中随着新技术的发展和应用以及市场竞争的日趋激烈和需求的日趋多样化新产品不断出现品种不断增多使得单件小批量生产的比例不断增大。可见单件小批生产在生产业中占据着很重要的地位。单件小批生产类型是在规定的时间内制造种类繁多的产品其产量可能是一件或批量很少并且绝大部分是按订单进行生产的。目前以一个中等规模单件订货型企业为例一个时期内往往有几十个甚至上百个工件同时在制按