定制型装备多地现场装配调度系统的设计与实现

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随着个性化需求的普及,定制型生产将成为未来普遍的生产模式。现场装配是定制型装备企业项目交付的最后一个环节,装配人员在装配过程中涉及到各个地点之间的往返,因此现场装配调度需要考虑装配人员的差旅时间;当有新任务到达时,需要及时指派装配人员在合适的时间内执行任务,同时现场装配任务具有可中断的特点,因此需要考虑新任务到达对装配计划的影响程度;现场装配调度还需要考虑任务的时间窗约束、人员的负荷均衡、任务和人员的匹配度等因素,影响调度决策的因素过多使得通过调度人员手工调度难以找到满意的方案。这种传统的经验调度主观性强、效率低、计划变更频繁,影响客户满意度,降低企业产品竞争力,因此利用信息化技术,实现科学合理地对现场装配人员和现场装配任务进行调度具有重要意义。本文围绕某定制型装备企业现场装配调度的信息化管理需求,拟构建一个现场装配调度系统。具体的研究内容如下:(1)需求分析与功能设计。通过分析某定制型装备企业现场装配调度流程,发现现场装配调度存在的问题,针对如何解决这些问题提出需要建立一个信息化地现场装配调度系统,接着设计了系统总体功能,建立了现场装配调度流程。(2)建立了现场装配调度数学模型。现场装配调度的本质是指派合适的装配人员在合适的时间段内去某地执行任务,本文将现场装配调度约束条件分为硬性约束和柔性约束,确定了计划任务总的变更工期最小,任务总的拖期最少,人员负荷均衡这三个目标函数,建立满足现场装配调度的数学模型。(3)设计现场装配调度算法及实现方法。首先是对现场装配调度中的基础数据进行配置,包括距离矩阵配置,装配工时配置和装配工期配置等,这些是实现现场装配调度算法的必要条件;其次针对新任务和装配计划之间的环境关系设计指派人员的启发式规则并与可选空闲区间优先规则和指定空闲区间规则进行组合,应用不同组合规则实现现场装配调度算法;最后设计实验分析不同组合规则在不同环境因素下的表现情况,并将实验结果应用到现场调度系统中。(4)采用B/S前后端分离技术设计并实现现场装配调度系统。设计开发了装配现场调度系统,该系统支持web端和移动端,系统包含四个模块,包括装配请求模块,装配调度模块,装配执行模块,基础数据模块。通过该系统的运行规范了装配请求信息,辅助调度人员实现智能化调度;对现场装配人员可通过移动化程序帮助企业对现场装配过程进行监控。
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