曲軸生產(chǎn)線調(diào)度與仿真

1、曲曲軸軸生生產(chǎn)線調(diào)產(chǎn)線調(diào)度度與與仿仿真真 2課題背景v為了適應市場，制造企業(yè)必須努力適應市場的需求v車間的生產(chǎn)調(diào)度方案，對于生產(chǎn)的效率與訂單的完成具有重要的影響 3研究意義v傳統(tǒng)曲軸生產(chǎn)線要求的加工機器特別多，用真實的加工機器去進行實驗不現(xiàn)實v如果用仿真軟件來實現(xiàn)曲軸的加工工藝流程，既廉價效果又好v可以得到多種加工方案4 論文框架5本課題研究主要內(nèi)容v建立現(xiàn)有企業(yè)曲軸生產(chǎn)的計算機模型v對于瓶頸環(huán)節(jié)進行不同的調(diào)度算法并統(tǒng)計輸出結(jié)果v對于不同的模型統(tǒng)計數(shù)據(jù)，做本錢計算，比較最優(yōu)模型6文獻綜述1 計算機仿真研究現(xiàn)狀計算機仿真在制造業(yè)中的具體應用計算機仿真在制造業(yè)中的具體應用v面向產(chǎn)品的仿真面向產(chǎn)品的

2、仿真v面向生產(chǎn)管理的仿真面向生產(chǎn)管理的仿真v在制造車間運行中的應用在制造車間運行中的應用 v在庫存管理中的應用在庫存管理中的應用 7文獻綜述2 曲軸生產(chǎn)1v曲軸是活塞式發(fā)動機的主要零部件之一，它的作用是將活塞的往復運動變?yōu)樾D(zhuǎn)運動，以輸出發(fā)動機的功率。8文獻綜述3 曲軸生產(chǎn)2v曲軸加工工藝流程詳見論文第二章v曲軸加工設備現(xiàn)狀v曲軸分類9曲軸生產(chǎn)仿真模型的建立仿真模型界面10曲軸加工工藝路線11基于瓶頸啟發(fā)式調(diào)度算法基于瓶頸啟發(fā)式調(diào)度算法l采用該算法時，首先找出系統(tǒng)的主瓶頸工序l根據(jù)系統(tǒng)的要求來確定調(diào)度規(guī)那么l確定其它各次要瓶頸工序的調(diào)度方案12曲軸生產(chǎn)仿真模型的檢驗模型有效性檢驗v可信性檢驗可

3、信性檢驗l定性檢驗定性檢驗l定量檢驗定量檢驗v邏輯檢驗邏輯檢驗l確定性檢驗確定性檢驗l跟蹤檢驗跟蹤檢驗l動畫檢驗動畫檢驗13調(diào)度算法仿真分析v仿真步驟仿真步驟v設定外部環(huán)境參數(shù)設定外部環(huán)境參數(shù)v任務參數(shù)和生產(chǎn)參數(shù)任務參數(shù)和生產(chǎn)參數(shù)v調(diào)度規(guī)那么調(diào)度規(guī)那么vFIFOfirst in first operationv優(yōu)先調(diào)度兩種曲軸優(yōu)先調(diào)度兩種曲軸14不同調(diào)度方案的仿真結(jié)果比較1.首先比較優(yōu)先調(diào)度曲軸首先比較優(yōu)先調(diào)度曲軸1和優(yōu)先調(diào)度曲軸和優(yōu)先調(diào)度曲軸2這兩種方案這兩種方案生產(chǎn)任務相同生產(chǎn)任務相同對于不同階段的機器利用率來說，優(yōu)先調(diào)度曲軸對于不同階段的機器利用率來說，優(yōu)先調(diào)度曲軸1時的時的機器利用率高

4、一些機器利用率高一些對于對于LABOR勞動力利用率相比，優(yōu)先調(diào)度曲軸勞動力利用率相比，優(yōu)先調(diào)度曲軸1時時的利用率為的利用率為53.87%，而優(yōu)先調(diào)度曲軸，而優(yōu)先調(diào)度曲軸2時的時的LABOR利用率為利用率為75.85%，可見，在生產(chǎn)相同任務的情況下，可見，在生產(chǎn)相同任務的情況下，在優(yōu)先調(diào)度曲軸在優(yōu)先調(diào)度曲軸1的情況下可以減少勞動者數(shù)量，的情況下可以減少勞動者數(shù)量，由此可以減少本錢由此可以減少本錢加工相同的生產(chǎn)任務時，優(yōu)先調(diào)度曲軸加工相同的生產(chǎn)任務時，優(yōu)先調(diào)度曲軸1時的總時間少時的總時間少于優(yōu)先調(diào)度曲軸于優(yōu)先調(diào)度曲軸2時的總時間時的總時間結(jié)論：優(yōu)先調(diào)度曲軸結(jié)論：優(yōu)先調(diào)度曲軸1時的模型優(yōu)于優(yōu)先調(diào)度曲

5、軸時的模型優(yōu)于優(yōu)先調(diào)度曲軸2時的時的模型模型152.比較以比較以FIFO規(guī)那么的調(diào)度和優(yōu)先調(diào)度曲軸規(guī)那么的調(diào)度和優(yōu)先調(diào)度曲軸1兩種模型兩種模型1v在相同的仿真運行任務的根底上，要生產(chǎn)同樣數(shù)量的曲軸用FIFO法那么的運行時間為8704分鐘，用優(yōu)先調(diào)度的法那么生產(chǎn)同樣數(shù)量的曲軸所要運行的時間為7966分鐘。 v對于仿真運行參數(shù)比較如下：163.比較以比較以FIFO規(guī)那么的調(diào)度和優(yōu)先調(diào)度曲軸規(guī)那么的調(diào)度和優(yōu)先調(diào)度曲軸1兩種模型兩種模型2v在總?cè)蝿战Y(jié)束后，相比兩個模型的運行參數(shù)，可見，兩個運行參數(shù)相差不多，比較后可得，模型2的調(diào)度原那么優(yōu)于模型1。再通過中間過程檢驗，可見，模型2中的機器利用率及LAB

6、OR利用率均比模型1中的機器利用率及LABOR利用率高。v因此可得，總方案中，在模型2里，加工、機床、勞動力本錢綜合考慮后優(yōu)于模型1。v總結(jié)論，采用優(yōu)先調(diào)度法那么所模擬的生產(chǎn)調(diào)度優(yōu)于采用FIFO調(diào)度法那么所模擬的模型。17結(jié)論 論文完成的工作論文完成的工作v收集、整理數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)收集、整理數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)v建立曲軸生產(chǎn)調(diào)度的計算機仿真模型建立曲軸生產(chǎn)調(diào)度的計算機仿真模型v對該模型進行了可靠性檢驗、邏輯檢驗，確保模型反映真實情況對該模型進行了可靠性檢驗、邏輯檢驗，確保模型反映真實情況v根據(jù)根據(jù)“基于瓶頸分析的啟發(fā)式調(diào)度算法的優(yōu)先調(diào)度理論，在與曲軸生基于瓶頸分析的啟發(fā)式調(diào)度算法的優(yōu)先調(diào)度理論，在與

7、曲軸生產(chǎn)特點結(jié)合的根底上，建立起曲軸生產(chǎn)過程的調(diào)度法那么產(chǎn)特點結(jié)合的根底上，建立起曲軸生產(chǎn)過程的調(diào)度法那么18結(jié)論 論文結(jié)論論文結(jié)論l實現(xiàn)了曲軸車間調(diào)度決策的分析與優(yōu)化，降低了曲軸生產(chǎn)所帶來的嚴實現(xiàn)了曲軸車間調(diào)度決策的分析與優(yōu)化，降低了曲軸生產(chǎn)所帶來的嚴重浪費。重浪費。l通過對生產(chǎn)數(shù)據(jù)的調(diào)整，還可以模擬各種情況下的生產(chǎn)狀況，對生產(chǎn)通過對生產(chǎn)數(shù)據(jù)的調(diào)整，還可以模擬各種情況下的生產(chǎn)狀況，對生產(chǎn)中可能出現(xiàn)的問題預先給出統(tǒng)計指標，為實際生產(chǎn)提供了支持。中可能出現(xiàn)的問題預先給出統(tǒng)計指標，為實際生產(chǎn)提供了支持。l得到了比較優(yōu)秀的曲軸生產(chǎn)調(diào)度方案。得到了比較優(yōu)秀的曲軸生產(chǎn)調(diào)度方案。19展望 課題展望1v生產(chǎn)調(diào)度的計算機仿真可以實現(xiàn)離散的車間調(diào)度決策的分析與優(yōu)化，為生產(chǎn)的改進提供決策支持。20展望 課題展望2v在以往計算機仿真建模中，沒有考慮人的主觀能動性，對人的行為以近似的隨機分布或是邏輯表達式的方法模擬。應考慮交互