作業(yè)車間制造系統(tǒng)生產進度提取方法及應用研究.pdf

1、現(xiàn)代作業(yè)車間是一種先進制造系統(tǒng)，其生產過程是一個多設備多任務并存的過程，具有生產品種多、個性化程度高，變化快，批量較小等特點。作業(yè)車間在運行過程中要實現(xiàn)對生產計劃的快速響應和生產任務的優(yōu)化調度，必須隨時動態(tài)掌握車間制造系統(tǒng)中在線制造的工件即在制品的動態(tài)情況，設備的運行狀態(tài)及利用情況等一系列信息狀況，因此必須從系統(tǒng)的角度研究這些生產進度信息的內在關聯(lián)、動靜態(tài)特性、提取及分析方法。論文從現(xiàn)代作業(yè)車間制造系統(tǒng)的優(yōu)化運行過程角度，以其制造過程“

2、快速、優(yōu)質、高效、低成本、低耗”的綜合需求為目標，結合國家自然科學基金課題“現(xiàn)代作業(yè)車間制造系統(tǒng)運行狀態(tài)信息的系統(tǒng)特性和采集新方法研究”，(項目編號：50775228)。對車間復雜生產進度信息的網絡化特性、提取方法及應用模型等內容進行了研究。主要研究內容有：
　　 通過分析作業(yè)車間制造系統(tǒng)生產進度信息的特點，采用復雜網絡的思想首次給出了作業(yè)車間復雜進度對象的網絡化描述，建立了適應多訂單任務和多設備的制造系統(tǒng)復雜生產進度網絡的分層

3、模型和信息內容，并采用節(jié)點度值，聚類系數及冗余度等相關網絡化特征參數進行描述。
　　 為了解決如何反映當前復雜進度信息網格中單個節(jié)點進度狀態(tài)的問題，論文首次提出了一種基于Markov鏈和信息熵理論的作業(yè)車間信息節(jié)點進度特征分析算法。將節(jié)點多元進度信息特征劃歸為三類，即強相關特征、弱相關特征和無關特征，同時利用模糊層次分析法深入分析根據信息節(jié)點最優(yōu)運行進度信息集合中各組成要素之間的直接關系和間接關系，以及各進度子類中各要素對整個系

4、統(tǒng)的影響程度和每個要素在整個系統(tǒng)結構中的重要程度。通過設置特征閥值的方法利用相關性水平過濾剔除特征集合中的無關和冗余特征，簡化為作業(yè)車間信息節(jié)點指定時刻或階段信息節(jié)點關鍵路徑相關的最優(yōu)進度信息集合。
　　 利用作業(yè)車間進度信息網絡化描述模型建立了作業(yè)車間復雜進度信息關系網及其信息提取方法。定義了作業(yè)車間復雜進度信息關系網的生成機理、演化機理及演化算法，將復雜生產進度信息提取問題轉換成復雜網絡上的節(jié)點遍歷問題，這為研究作業(yè)車間實際

5、復雜生產進度問題提供了新視角和新方法。
　　 在上述理論研究成果的基礎上，開發(fā)了一種作業(yè)車間制造系統(tǒng)生產進度信息智能提取及分析的支撐系統(tǒng)原型，用于輔助車間生產管理人員在安排調度方案或車間監(jiān)控時，對加工過程中的動靜態(tài)加工特性、資源消耗、人員流動等相關因素進行綜合的信息提取及分析。并對其基本的運行流程、功能模塊設計以及軟件架構設計等進行了分析，該系統(tǒng)具有動態(tài)在線顯示和在線控制的功能，實現(xiàn)了作業(yè)車間設備加工進度數據、資源進度信息、生產