基于EM-Plant可重入鋼管生產(chǎn)線的仿真與調(diào)度.pdf

1、鋼管生產(chǎn)線作為鋼管制造系統(tǒng)的重要組成部分，其調(diào)度策略的優(yōu)劣與生產(chǎn)線設(shè)備的利用率、產(chǎn)品的生產(chǎn)周期和生產(chǎn)線的效率等密切相關(guān)。在某些中小型鋼管企業(yè)的生產(chǎn)線中，其工件在工藝流程的不同階段使用同一臺(tái)設(shè)備進(jìn)行加工，即存在可重入現(xiàn)象，這加劇了工件對(duì)設(shè)備使用權(quán)的競(jìng)爭(zhēng)，致使工件等待加工的時(shí)間相應(yīng)增加，進(jìn)而給鋼管生產(chǎn)線的調(diào)度帶來很大難度。因此，為了保證生產(chǎn)線的高水平運(yùn)轉(zhuǎn)，僅靠某個(gè)單一的調(diào)度策略，是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不足的。較有效的辦法是將多種控制與調(diào)度策略及模型有機(jī)地集

2、成在一起，并用仿真建模的方法來驗(yàn)證調(diào)度方案的優(yōu)劣，從而對(duì)生產(chǎn)線進(jìn)行有效地控制。本文就是基于這一目的應(yīng)用仿真方法求解可重入鋼管生產(chǎn)線的調(diào)度問題，主要完成了以下幾個(gè)方面的工作：
　　 ①針對(duì)冷拔無縫鋼管生產(chǎn)中存在的多道次加工，采用不同于Job Shop和FlowShop的第三種調(diào)度方式——可重入生產(chǎn)調(diào)度來研究鋼管生產(chǎn)的可重入性；
　　 ②用EM-Plant對(duì)某實(shí)際可重入鋼管生產(chǎn)線進(jìn)行仿真建模。由于現(xiàn)實(shí)情況的復(fù)雜性和不穩(wěn)定性，

3、提出簡(jiǎn)化和約束條件，先對(duì)各工序建立子模型然后建立總模型，最后驗(yàn)證仿真模型的可行性和合理性；
　　 ③根據(jù)可重入鋼管生產(chǎn)系統(tǒng)的特性，將該調(diào)度問題簡(jiǎn)化為對(duì)投料策略和派工規(guī)則的尋優(yōu)，并對(duì)單一調(diào)度策略逐一進(jìn)行仿真，比較、分析各調(diào)度策略的優(yōu)劣；
　　 ④將遺傳算法應(yīng)用到鋼管生產(chǎn)線調(diào)度中，并在EM-Plant軟件中導(dǎo)入GA模塊，設(shè)計(jì)出基于遺傳算法的調(diào)度策略，并用GA模塊對(duì)投料策略和派工規(guī)則優(yōu)化組合，求出基于平均產(chǎn)出率、平均生產(chǎn)周期、